Инженеры НГТУ НЭТИ запустили первый российский беспилотный смартгрид

В жилмассиве «Березовое» в Новосибирске вводится в эксплуатацию первый российский «беспилотный» смартгрид Smart EnergyGate — программно-аппаратный комплекс, позволяющий поставлять энергию с локальной электростанции в общую сеть, рассказал руководитель работ, профессор кафедры автоматизированных электроэнергетических систем НГТУ НЭТИ Александр Фишов. Программно-аппаратный комплекс создан инженерами факультета энергетики университета совместно с новосибирской инновационной компанией «Модульные Системы Торнадо». Сейчас завершен монтаж оборудования, обучение персонала автономной электростанции и проведены тестовые запуски системы. Завершение всего цикла работ планируется в марте-апреле 2020 года с переходом к полноценной параллельной работе смартгрида с внешней электрической сетью.

— Важная особенность работы системы: она управляет локальной электростанцией в полностью автоматическом режиме, исключая человеческие ошибки. Оператор лишь следит за корректностью работы системы, — отметили в пресс-службе НГТУ НЭТИ.

Разработка ученых университета решает две важные задачи. Первая — надежное и дешевое электроснабжение удаленных объектов. Удаленные объекты (заводы, жилые комплексы) часто работают от собственных электростанций, потреблять энергию из общей сети для них слишком дорого из-за высоких потерь при передаче энергии на большие расстояния. Но надеяться только на собственную электростанцию нельзя: в случае аварии объект останется без электричества. Smart EnergyGate позволяет автоматически управлять работой электростанции и в случае аварии или потребности в дополнительной мощности получать мощность из общей электросети. Кроме того, Smart EnergyGate может объединять малые электростанции в изолированно работающие энергосистемы. При использовании инновационного комплекса для подключения не потребуется никаких других устройств.

Вторая задача: передача мощности от малых электростанций в общую сеть. Используя эту возможность, собственники малых электростанций могут не только обеспечивать электроэнергией свои объекты, но и продавать «излишки» в общую сеть, повышая окупаемость своих электростанций. Новое устройство новосибирских инженеров позволяет управлять этими процессами в автоматическом режиме, без участия человека. В ближайшей перспективе владельцы малых электростанций смогут составить конкуренцию естественной монополии — централизованной генерации и электрическим сетям.

В университете рассказали, что техническое задание на проектирование данной реконструкции согласовано с региональной сетевой компанией (АО «РЭС») и региональным диспетчерским центром (НРДУ, филиал АО «СО ЕЭС»).

Отмечается, что сейчас в местах подключения малой генерации к общей сети приходится проводить сложную реконструкцию сетей и дорогостоящую интеграцию электростанции в существующую систему управления. Smart EnergyGate поможет решить эти проблемы, говорит разработчик. Электробытовые компании получают электроэнергию по той же цене, что и у «большой генерации», но при этом снижают потери и износ оборудования за счет отсутствия необходимости передавать энергию на дальние расстояния.

Кроме того, разработчики рассчитывают, что внедрение смартгридов привлечет дополнительные инвестиции малого и среднего бизнеса в российскую энергетику: по предварительным подсчетам, продажа электроэнергии в общую сеть может сократить срок окупаемости локальной станции на 30—50 %.

Директор компании «Модульные Системы Торнадо» Олег Сердюков отмечает, что в качестве целевых рынков для экспорта рассматриваются страны БРИКС и Юго-Восточной Азии. Объем сетевого строительства на целевых рынках к 2035 году оценивается в $270 млрд. Доля подобных устройств в общем объеме сетевого строительства составляет около 10 %.

По мнению разработчиков, устройство будет востребовано и в России, оно может применяться для энергоснабжения новых удаленных жилмассивов, на мусоросжигающих заводах с попутным производством тепла и электроэнергии, при реконструкции котельных с переводом в режим выработки электрической энергии. В России сейчас около 50 тысяч объектов распределенной генерации энергии.

— Новая технология инженеров НГТУ НЭТИ может стать стимулом развития городского строительства в России и снижения себестоимости жилья. Разработка позволяет значительно расширять границы городов и строить отдаленные, автономные микрорайоны, снижая зависимость от центральных теплосетей. Это могло бы сказаться на снижении себестоимости строительства жилых микрорайонов и, в конечном счете, на цене квадратного метра жилья, — уверены в НГТУ НЭТИ.

Переход к распределенной генерации также может улучшить экологию за счет снижения вредных выбросов в атмосферу благодаря сокращению потерь на передачу электроэнергии на дальние расстояния, частичную замену угольной генерации на более экологичную газовую, а также снижение концентрации вредных выбросов за счет пространственного распределения электростанций на значительном расстоянии друг от друга и их концентрации. Сейчас в Новосибирске и пригородах находится 16 объектов малой генерации общей мощностью 437 МВт, что превышает установленную мощность, например, новосибирской ТЭЦ-2. Если хотя бы половина объектов малой генерации была бы подключена к общей сети, то Новосибирск стал бы первым крупным городом России с демонополизированным рынком электроэнергии.

Фото предоставлено пресс-службой НГТУ НЭТИ