Найден способ сохранить качество энергии отечественных электростанций
Российские ученые оценили эффективность импортозамещающих технологий при утилизации попутного нефтяного газа (выделяется в процессе добычи и подготовки нефти). По итогам исследований они предложили рекомендации, которые позволят оптимизировать затраты на поддержание качества электроэнергии. Этими рекомендациями будут пользоваться в компании ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ». Результаты работы исследователи опубликовали в журнале Sustainability.
«Наша разработка поможет оценить эффективность импортозамещающих технологий при утилизации попутного нефтяного газа. Рекомендации, которые мы предложили на основе результатов исследования, позволят оптимизировать затраты на поддержание качества электроэнергии. С одной стороны, с их помощью можно будет выполнить обязательства по утилизации попутного нефтяного газа, с другой стороны — обеспечить нужные параметры режима выработки электроэнергии во внешнюю сеть», — рассказывает один из разработчиков, старший преподаватель кафедры «Микропроцессорные средства автоматизации» Пермского Политеха Дмитрий Лейзгольд.
Исследователи сделали математическое описание систем электроснабжения газотурбинных станций и схему распределения электроэнергии, а также провели инструментальные измерения. Они проанализировали режимы электростанций на базе отечественных установок «Урал-4000» — аналогов зарубежного оборудования фирм Siemens и Capstone. Испытания ученые провели на базе газотурбинной электростанции «Ильичевская» в Пермском крае. Они выяснили, что параллельная работа электростанции и основной энергосистемы незначительно снижает качество электроэнергии по сравнению с локальным режимом, но улучшает устойчивость системы.
По словам ученых, при проектировании газотурбинных электростанций необходимо учитывать специфику предприятий. К факторам, влияющим на качество электроэнергии, относятся работа технологического оборудования, структура электроэнергетической системы, состав и характер электрической нагрузки потребителей и перетоки энергии с других подстанций.
Как отмечает научный руководитель исследовательской группы Антон Петроченков из Пермского Политеха, совершенствование процессов автоматизации испытаний и управления энергетическими установками позволит повысить качество электроэнергии. Кроме того, специалисты смогут учитывать технологические, климато-метеорологические, территориальные и геологические условия и факторы промыслов.
Ученые предложили решения для повышения эффективности систем электроснабжения. Они рекомендовали анализировать ключевые режимы работы газотурбинных электростанций и составлять карты действующих выключателей их элементов, а также проводить инструментальные измерения в случае возникновения проблем. Улучшить качество электроэнергии также помогут устройства для снижения общего уровня искажений и компенсации проблем с напряжением. Это позволит устранить провалы напряжения и перенапряжения в сети, считают разработчики.
«Объединение в проекте ученых из Пермского Политеха, МИСиС и компаний реального сектора позволило получить решение, которое актуально и с точки зрения глобальной экологической повестки, и с точки зрения стратегии импортозамещения, так как полностью основано на российских разработках», — отметил директор АНО НОЦ «Рациональное недропользование» Павел Илюшин.