В настоящее время системы накопления энергии (СНЭ) становятся неотъемлемой частью современных электроэнергетических систем (ЭЭС) и используются для решения широкого спектра задач. С ростом мощности и объема их внедрения СНЭ начинают оказывать влияние на режимы и процессы в ЭЭС. В связи с этим возникает необходимость использования математических моделей СНЭ, учитывающих специфику, различные отличительные свойства каждого вида и типа СНЭ в составе моделей реальных ЭЭС. Однако в зарубежной и отечественной литературе отсутствуют обзорные работы о детальных математических моделях распространенных видов СНЭ и применяемых для них упрощений, которые можно использовать для адекватного моделирования ЭЭС реальной размерности в зависимости от решаемых задач. Поэтому в первой части данной статьи рассмотрены наиболее перспективные типы СНЭ, применяемые в составе ЭЭС, а также области и задачи их использования. Для рассматриваемых СНЭ описаны принципы реализации детальных математических моделей, структуры систем автоматического управления. Во второй части статьи приведены современные подходы к упрощению математических моделей СНЭ, последствия таких упрощений и области их применения. Таким образом, обзорная статья может помочь в выборе математической модели СНЭ для решения конкретных задач анализа их функционирования в составе реальных ЭЭС.
С развитием электроэнергетических систем (ЭЭС) с преобладанием возобновляемых источников энергии становится актуальным применение систем накопления энергии (СНЭ). При увеличении мощности применяемых СНЭ и доли их использования в ЭЭС они начинают оказывать существенное влияние на динамические свойства ЭЭС. Соответственно, решая задачи проектирования и эксплуатации ЭЭС с СНЭ, необходимым становится анализ и учет специфики их функционирования. Поскольку основной способ получения обозначенной информации математическое моделирование, то возникает вопрос адекватности подходов и способов воспроизведения процессов в СНЭ в составе ЭЭС. В первой части статьи были рассмотрены детальные математические модели основных элементов СНЭ. В рамках второй части статьи представлен анализ математических моделей разной степени детализации СНЭ в зависимости от типа накопителя энергии и ряда других факторов. Также в статье представлен обзор применяемых подходов к упрощению моделей СНЭ и их математическое описание. Рассматриваются области применения таких моделей. Кроме этого, представлен анализ ограничений и недостатков, связанных с упрощением моделей. Статья является обзорной и может помочь в выборе математической модели СНЭ для решения необходимых задач.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation