Тема: Разработка автоматизированного узла регулирования

№ 14.577.21.0098
<Номер постера>
Федеральная целевая программа
«Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического
комплекса России на 2014—2020 годы»
Энергоэффективность, энергосбережение и ядерная энергетика
Тема: Разработка автоматизированного узла регулирования транспортных потоков мощности в
интеллектуальной распределительной электрической сети
Соглашение № 14.577.21.0098
на период 2014 - 2016 гг.
Руководитель проекта: профессор, д.т.н. Соснина Е.Н.
Получатель субсидии: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального
образования «Нижегородский государственный технический университет им.Р.Е.Алексеева»
Цели и задачи проекта
Цель проекта - разработка научно-технических решений по созданию автоматизированных узлов регулирования транспортных потоков мощности
(АУРПМ) в распределительных электрических сетях низкого (0,4 кВ) и среднего (6-20 кВ) напряжений на базе полупроводниковых преобразователей с
микропроцессорной системой управления, позволяющих реализовать концепцию интеллектуальной энергетической системы России в направлении
создания технических средств, обеспечивающих управляемость и оптимизацию регулирования параметров сети.
Устройства управления потоками мощности активно развиваются и находятся на стадии проектирования, поэтому научно-технические решения по
созданию АУРПМ обладают высокой степенью научной новизны и значимостью.
Ожидаемые результаты проекта
1.
Экспериментальный образец устройства регулирования потоков мощности (УРПМ) в сети низкого напряжения мощностью 25 кВА, обеспечивающий встречное
регулирование активных и реактивных потоков мощности электрической энергии путем изменения величины и фазового угла напряжения в узле нагрузки.
2.
Физическая модель УРПМ для сети среднего напряжения, позволяющая исследовать характеристики УРПМ и проверить адекватность имитационных моделей.
3.
Проект технического задания на выполнение ОКР по теме: «Создание опытного образца автоматизированного узла регулирования транспортных потоков мощности
в активно-адаптивных распределительных электрических сетях».
Зарубежным аналогом УРПМ, позволяющим
регулировать напряжение и направление потоков мощности, является твердотельный трансформатор (Solid state
transformer). Однако, указанное устройство находится в стадии экспериментальных разработок.
Перспективы практического использования
Внедрение УРПМ позволит снизить дефицит электроэнергии, повысить пропускную способности ЛЭП, увеличить надежность электроснабжения.
УРПМ могут применяться в распределительных электрических сетях среднего и низкого напряжения, интеллектуальных электрических сетях нового
поколения Smart grid, Micro grid.
Потенциальными потребителями результатов проекта являются ОАО «Российские сети», ОАО «ФСК ЕЭС», и их сетевые подразделения, сетевые
компании зарубежных стран, а также компании, генерирующие электрическую энергию.
Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г.
1.Имитационные компьютерные модели:
- элементов УРПМ для сети низкого напряжения;
- элементов УРПМ для сети среднего напряжения;
Физическая модель УРПМ для
- системы управления преобразователем напряжений в составе УРПМ для сети
сети низкого напряжения
низкого напряжения;
- системы управления полупроводниковыми преобразователями напряжений в
составе УРПМ для сети среднего напряжения;
2. Алгоритмы управления:
- преобразователем напряжения в составе экспериментального образца УРПМ для
сети низкого управления;
- полупроводниковыми преобразователями напряжений в составе УРПМ для сети
Имитационная модель системы управления
преобразователем напряжений в составе
УРПМ для сети низкого напряжения
среднего напряжения.
3. Физическая модель устройства регулирования потоков мощности для сети низкого
напряжения.
4. Физическая модель устройства регулирования потоков мощности для сети
Физическая модель УРПМ для
среднего напряжения.
сети среднего напряжения
5. Программная документация на систему управления экспериментального образца
УРПМ для сети низкого напряжения.
6. ЭКД на экспериментальный образец УРПМ для сети низкого напряжения.
Партнеры проекта
Индустриальном партнер: ООО «Электротехстрой», г.Нижний Новгород
 сфера деятельности ‒ комплексное проектирование объектов электроэнергетики
 финансовая поддержка выполнения исследовательских работ (внебюджетное финансирование)‒33,25 млн. руб.
Соисполнитель работ: ООО «Теком», г.Нижний Новгород
 разработка программного и аппаратного обеспечения для создания активно-адаптивной системы управления автоматизированного узла
регулирования потоков мощности
№ 14.577.21.0098
<Номер постера>