Ввиду того, что в последние годы появилась реальная возможность создания емкостно-накопительного источника энергии на основе суперконденсаторов с повышенной энергоемкостью, в настоящее время на основе суперконденсаторов создано устройство накопления энергии и имеется экспериментальный процесс, мощность которого в модели электроэнергетической системы составляет 10 кВт. Уровень запасаемой энергии определяется типом накопителя 30 кДж и более. Целью данной статьи является разработка эффективных методов повышения (частоты, угла ротора) на основе современных накопителей энергии (суперконденсаторов). В ходе проведения теоретических и экспериментальных исследований применена лицензированная программа математического моделирования электроэнергетической системы (ЭЭС) - PSS/E. В статье обоснована практическая важность научной работы и рассмотрены особенности влияния использования суперконденсаторов в целях обеспечения стабильности частоты вращения и угла ротора посредством проведения нескольких экспериментов с различной емкостью и напряжением и с последующим сравнением с результатами, полученными с помощью программы (PSS/E). Обеспечение стабильности графика нагрузки при максимальном потреблении электроэнергии в электро-энергетической системе определенного региона или страны является долговременной процедурой, которая нуждается в развитии и совершенствовании средств ее выполнения. Современные системы имеют характерные особенности, такие как рост неравномерности графиков нагрузки, необходимость выработки мощности от объектов генерации в каждый промежуток времени, повышение крутизны графиков нагрузки, масштабирование оборудования электростанций, которое повышает их экономическую целесообразность эксплуатации, снижающее их маневренности и др. Поиск и разработка новых способов и методов компенсирования пиковых нагрузок в электроэнергетической системе являются актуальными и востребованными.
In recent years, a real opportunity to create a capacitive-storage energy source based on supercapacitors with increased energy intensity has appeared. At present, on the basis of supercapacitors, an energy storage device (ES) has been created, and there is an experimental process, the power of which in the model of an electric power system is 10 kW. The level of stored energy is determined by the type of storage device (30 kJ or more). The purpose of the paper is to develop effective methods for increasing frequency, rotor angle based on modern energy storage devices (supercapacitors). The program of Power System Simulation for Engineering (PSS/E) is used in the study. The importance of the work is described in the paper and the features of the impact of using supercapacitors on the stability of frequency and rotor angle by making several experiments with different capacities and voltages and then comparing the results obtained using the PSS/E program are considered. Ensuring the stability of the load schedule at the maximum consumption of electricity in the electric power system of a certain region or country is a long-term procedure that needs to be developed and improved in the means of its implementation. Modern systems have characteristic features, such as an increase in the unevenness of load schedules, the need to generate power from generation facilities in each period of time, an increase in the steepness of load schedules, scaling of power plant equipment, which increase their economic feasibility of operation, reduce their maneuverability, etc. Search and development of new ways and methods for compensating peak loads in the electric power system are relevant and in demand.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.