Development of the Algorithm for Controlling Electrical Regimes of the Isolated Electric Power System Using the Distributed Ledger

Abstract

Одним из перспективных направлений для поиска решений задач управления режимами и коммерче-ского учёта электроэнергии в электроэнергетических системах является применение технологий распреде-лённого реестра -Вlockchain. В работе предложен алгоритм работы автоматизированной системы управ-ления режимами работы изолированной электрической сети с возобновляемыми источниками энергии, направленный на сокращение требуемого резерва генерирующей мощности. Математическое моделирова-ние и расчет электрических режимов микрогрида были произведены в программе RastrWin3 с целью учета потерь в электроэнергетической системе. В процессе моделирования была получена зависимость мощности на балансирующем узле от количества узлов нагрузки для разного отношения собственной генерации к по-треблению в узле. Расчеты показывают, что использование распределённой генерации в малых изолирован-ных энергосистемах является экономически оправданным. One of the promising directions for finding solutions to the problems of regimes management and commercial electricity accounting in electric power systems is the application of distributed ledger technologies -blockchain. The algorithm of operation of an automated energy resource management system aimed at reducing the required capacity reserve is proposed. Mathematical modeling and calculation of the microgrid electric regimes were performed in the RastrWin3 program with the aim of accounting for losses in the electric power system. During the simulation it was obtained dependence of the power at the slack node from the number of load nodes for a different ratio of own generation to consumption in the node. The use of distributed generation is economically justified in small isolated electricity system. Keywords: Blockchain, microgrid, photovoltaics, distributed generationСовременная электроэнергетика -одна из самых наукоёмких и технологич-ных отраслей промышленности. Одним из перспективных направлений для по-иска решений задач управления режима-ми и коммерческого учёта электроэнер-гии в электроэнергетических системах является применение технологий рас-пределённого реестра -Вlockchain, что обусловлено повышением доступности возобновляемых источников энергии, объединяемых в системы с распределён-ной генерацией [1][2][3].В настоящее время в РФ ввиду зако-нодательных ограничений, налагаемых на операции на розничном и оптовых рынках электроэнергии, применение систем с рас-пределенной генерацией затруднено для энергосистем, работающих параллельно с объединенными энергосистемами. Однако основанные на технологиях распределённо-го реестра принципы функционирования рынка электрической энергии возможно применить в рамках небольших изолиро-ванных энергосистем -микрогридов. На данный момент около 40 % территории РФ не имеют связи с единой энергосистемой.Для осуществления электроснабжения на данных территориях существуют три ос-новные альтернативы:1. Строительство ЛЭП. Однако данный способ является самым неэкономичным, поскольку сетевые организации будут нести серьезные убытки от длинных линий при их малой загр...