Умная электроэнергетика – региональный аспект Генеральный директор Института энергетической стратегии д.т.н., проф. Бушуев В.В. Ярославский энергетический форум 6 октября 2011 года

Производство ИнфраструктураЭнергобезопасность Роль энергетики в мировом развитии Бизнес 2

Динамика мирового развития Индустриализация 1-я Постиндустриальная стадия Неоиндустриальное развитие Тренд 2-я Постиндустриальная стадия Уголь Электроэнергия НефтьАтомГАЗ+ВИЭ ? 3 В России: рост потребления электроэнергии (+30% к 2030 г.) и повышение качественных требований к энергоснабжению

(Де) централизация в России и в мире В России: развитие децентрализованной энергетики 4 В мире: от глобализации к регионализации Централизация / децентрализация систем («золотая пропорция») 0,62:0,38 – для концентрированной нагрузки 0,38:0,62 – для распределенной нагрузки Источник: ОИВТ РАН

Иерархическая структура ЕЭС России 10 ФЭС ОЭС РЭС Децентрализованные ЭС Модульные ЭС (генератор-нагрузка) Концентрация мощности Рост сетевой компоненты Необходимо усиление взаимодействие между субъектами развития электроэнергетики и преодоление разобщенности, ставшей одним из результатов реформы РАО ЕЭС

Ячеистая структура ЕНЭС 12

Источник: ОИВТ РАН Зоны (де) централизованного энергоснабжения 13 Ростовский энергорайон Рыбинский энергорайон Ярославский энергорайон В России: значительный потенциал развития децентрализованного энергоснабжения и распределенной генерации как вне зоны ЕЭС России, так и в сельской местности

Энергетические кластеры в структуре энергоообъединения (Ярославская обл.) 14 Энергетические кластеры Энергетические кластеры: РЭС на самобалансе (Ярославская обл. энергодефицитна, преодоление к 2016 г.); крупные промышленные комплексы (Ярославль и его энергоемкие предприятия – до 50% потребления); крупные города (Ярославль – 600 тыс. чел.) удаленные энергоисточники (Ярославская энергосистема почти полностью зависит от привозного топлива, в основном газа) Ростовский энергорайон Ярославский энергорайон Рыбинский энергорайон

Smart Grid и интеллектуальные энергосистемы с активно-адаптивной сетью (ИЭС ААС) 8 Крупная ГРЭСЗавод Распределенная генерация Распределенный потребитель Вызов: смена типа потребителя Российский ответ: Активно–адаптивная сеть (ААС) – совокупность подключенных к генерирующими источниками потребителям электрической энергии активных электрических сетей Западный ответ: «Smart Grid» - электрические сети, удовлетворяющие будущим требованиям к энергосистемам за счет двусторонних коммуникаций между всеми субъектами энергосистемы Индустриальная фазаПостиндустриальная фаза

«Умная» и «интеллектуальная» энергосистема: нейронная энергоинформационная система 9 Информационная система Энергосистема «Умная» энергетика Дисп. управление Мониторинг Иерархическое управление Информационная система Энергосистема «Интеллектуальная» энергетика Согласование интересов Оценка рисков Мультиагентное управление Эргатическая система

От силовой к интеллектуальной энергетике 7 Повышение структурности (снижение энтропии) потока энергии Умная / интеллектуальная энергетика Силовая энергетика Аналоговые системы управления Цифровые системы управления Нейронные системы управления

Основные цели развития интеллектуальной электроэнергетики Переход к энергетическим системам нового поколения с новыми качествами: 1. Управление спросом в режиме реального времени 3. Развитие технологий накопления электроэнергии 2. Развитие дальнего транспорта электроэнергии 4. Развитие распределенной генерации и ВИЭ К Единой энергосистеме нового поколения (ЕЭС 2.0) ЕЭС 2.0 ЕЭС

1. Гибкие системы передачи на переменном токе (FACTS) 3. ЛЭП постоянного тока (HVDC), сверхпроводящие материалы 2. Унифицированная система управления энергопотоками (UPFC) 4. Накопители на уровне энергосистемы - ГАЭС, маховые накопители Основные технологии интеллектуальной электроэнергетики 11 От асимметричных сетей к симметричным Централизованная генерация

Эффекты в электроэнергетике 1. Снижение потерь в сетях3. Рост эффективности использования мощностей 2. Повышение надежности энергосистемы 4. Способствует росту ВИЭ и децентрализации генерации Социально-экономические эффекты 1. Снижение инвестиционных и операционных затрат 3. Рост уровня жизни населения 2. Повышение качества энергоснабжения 4. Повышение качества жизни, новые рабочие места Основные преимущества интеллектуальной электроэнергетики 15 Триада: энергетическая, экономическая и социальная эффективность

Компания Planet Profit Три цели компании Public 5

Спасибо за внимание! Институт энергетической стратегии