Цифровые технологии для энергоснабжения удаленных и изолированных территорий - Московский физико-технический институт (НИУ)
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
Цифровые технологии для энергоснабжения удаленных и изолированных территорий Московский физико-технический институт (НИУ)
ПИЛОТНЫЙ ПРОЕКТ Комплексное технологическое решение пилотного проекта – автономная гибридная энергосистема с широким набором технологий, включая: • мультирежимная дизель-генераторная электростанция с переменными в зависимости от нагрузки оборотами (уст. мощность 15-75 кВт, 60 кВт, 150 кВт и 200 кВт) • ВИЭ (ветрогенератор уст. мощности 100 кВт и солнечная станция уст. мощности 15 кВт) в арктическом исполнении • опорно-балансирующие накопители энергии уст. мощности до 50 кВт • интеллектуальные инверторы уст. мощности ~ 300 кВт • тепловые аккумуляторы (размещаемые у потребителей) с управляемой нагрузкой суммарной емкостью до 1500 кВт*час • система управления, цифровая распределительная сеть (вкл. дублирующую поселковую ВЛ 0,4 кВ), система дистанционного управления станцией с модулем кибербезопасности, каналы сотовой и спутниковой связи, система промышленного интернета вещей с умными счетчиками и датчиками, устанавливаемыми на всех модулях гибридной станции, а также в жилых домах, школе и ФАП
ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ УДАЛЕННЫХ И ИЗОЛИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ
Наименование: «Гибридная интеллектуальная электростанция арктического исполнения для модернизации
неэффективной дизельной генерации в труднодоступном и энергоизолированном пос. Лаборовая
Ямало-Ненецкого автономного округа»
Заказчик: Правительство Ямало-Ненецкого автономного округа (НП «Российский Центр освоения Арктики»)
Контракт: Финансирование проекта со стороны ЯНАО в размере … млн. руб. со сроком окупаемости ~ 7 лет. -
бюджетная инвестиция округа с последующей передачей энергокомплекса в аренду
гарантирующему поставщику и возвратом данной инвестиции в бюджет через арендные платежи.
Софинансирование работ со стороны МФТИ … млн. руб.
Этапы:
апрель 2019 июнь 2019 сентябрь 2019 март 2020 декабрь 2020 2020 – … гг.
Этап 1. Этап 2. Этап 3. Этап 4. Этап 5. Этап 6.
Соглашение о Сбор исходно- Разработка и Изготовление и Доставка Тиражирование положительного опыта
сотрудничестве разрешительной согласование проведение оборудования "эталонного" проекта из средств
МФТИ - ЯНАО документации, проектной испытаний ключевых на объект, внебюджетных источников (через
разработка документации элементов гибридной монтаж и пуско- инвестпрограммы гарантирующих
эскизного электростанции у наладочные поставщиков) в остальных
проекта и ТЗ на соисполнителей и на работы, тестовая энергоизолированных поселках ЯНАО,
проектирование микрогрид-полигоне эксплуатация а также в других субъектах РФ,
МФТИ электростанции расположенных в российской Арктике,
Дальнем Востоке, Сибири и др.
РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ БАЗЫ INTERNET OF ENERGY
1. АРХИТЕКТУРА IDEA 2. РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
БАЗЫ IoE
(физико-технический инжиниринг)
1. Разработка виртуальной
синхронной машины (ВСМ)
2. Разработка семейства устройств
на базе ВСМ:
→ ЭНЕРГОПОРТ
→ ЭНЕРГОРОУТЕР
Приоритетные проекты EnergyNet: → ЭНЕРГОХАБ
1. АКТИВНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ (АЭК) +
→ НАКОПИТЕЛИ
2. АГРЕГАТОРЫ УПРАВЛЕНИЯ СПРОСОМ
3. УДАЛЕННЫЕ ИЗОЛИРОВАННЫЕ ТЕРРИТОРИИ (УИТ)
Необходима
4. НАКОПЛЕНИЕ И ВЫДАЧА ЭНЕРГИИ
5. ЦИФРОВЫЕ СЕТИ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ КОМПЛЕКСНАЯ
6. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СЕРВИСЫ СТЕНДОВАЯ БАЗА !!!
ТРЕБОВАНИЯ К ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ КОМПЛЕКСНОЙ СТЕНДОВОЙ БАЗЕ
Развитие КОНЦЕНТРАЦИЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ
КОМПЕТЕНЦИЙ КАПИТАЛА
технологической
базы IoE
УНИКАЛЬНАЯ ИНФРАСТРУКТУРА
(ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ КОМПЛЕКСНАЯ
СТЕНДОВАЯ БАЗА)
➢ Доступное вхождение широкого круга устройств (hard, soft) в стенд
➢ Интеграция стендовой базы в реальную сеть
➢ Переконфигурация/трансформация стендовой базы
➢ Доступная инфраструктура для сообщества EnergyNet
ПОЛИГОН ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИНЖИНИРИНГА
Физтех.БИО Лабораторный
корпус
ГЛАВНЫЙ КОРПУС
площадка для
контейнеров
КУПОЛА
Физтех.Квант
ФИЗТЕХ.ЦИФРА
(300+ кв.м. без учета
прилег. площадки)
CТЕНД, а/п Шереметьево
ФИЗТЕХ.АРКТИКА
Коворкинг
МФТИ
Физтех.Математика
Москва
лаборатории НТЦ
автономной энергетики,
инжиниринговый центр
«Автономная арктическая энергетика»
СОСТАВ СТЕНДОВОЙ БАЗЫ ➢ Ядро 1 – контур в корпусе Физтех.Арктика ➢ Ядро 2 – контур на уличной площадке рядом с корпусом Физтех.Арктика ➢ Цифровая электрическая сеть ➢ Локальная сеть Internet ➢ Транзакционная платформа со смарт-контрактами ➢ SCADA - открытая платформа для управления электрическими режимами ➢ RTDS - цифровое моделирование в режиме реального времени ➢ Data center - серверная стойка полигона/ЦОД МФТИ ➢ Телекоммуникация - сбор данных ➢ Ситуационный центр - управление стендовой базой, пилотирование проектов ➢ Широкий базовый набор объектов генерации/накопления энергии, а также управляемой нагрузки, в т.ч. генерация на солнце/ветре, вентильные ДГУ, опорные и сетевые накопители (в перспективе + электротранспорт), системы аккумуляция энергии в водородном цикле и топливные элементы, разнообразие устройств/систем «интернета вещей», вкл. оборудование жизнеобеспечения «куполов» и устройств «умный дом/офис» полигона, включенных в микрогрид
СТРУКТУРНАЯ СХЕМА СТЕНДА
Ввод 1 и Ввод 2
100 кВА
Порты
подключения ЯДРО 2
Управляемое
соединение
Ядра 1 и Ядра 2
Порты
подключения ЯДРО 1
Ввод 3 и Ввод 4
25 кВА
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА СТЕНДА
Твердотельные
трансформаторы
(роутер)
Шина
переменного
тока
Шина Опорные
постоянного устройства
тока (хабы)
Управляемые
соединения
(роутеры)
SCADA RTDS Комплекс
моделирования
Ситуационный
в реальном
центр времени
Шина
переменного
тока
ПЛАН РАСПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ (1 ЭТАП – СТЕНД)
2-й этаж корпуса «Физтех.Арктика»
КОВОРКИНГ, СИТУАЦИОННЫЙ ЦЕНТР СТЕНД
TEST BED SHOW ROOM 36 м2
72 + 72 м2 36 м2
RTDS
РАБОЧИЕ МЕСТА
ПОРТЫ ОПЕРАТОРОВ СТЕНДА
ПОДКЛЮЧЕНИЯ 24 м2
AC, DCТЕСТ-ПОЛИГОН REIDS (СИНГАПУР): ПАРТНЕРСТВО С НАНЬЯНСКИМ УНИВЕРСИТЕТОМ REIDS – крупнейший в ЮВА микрогрид-полигон - «многомиллионная инициатива», финансируемая Правительством Сингапура, создается международным консорциумом энергетических компаний, включая EDF, Schneider Electric, General Electric, Accenture, Alstom, Engie, Murata, Rolls-Royce, Metron, Emerson, Vestas и др. МФТИ в мае 2019 подписал договор с NTU (Наньянгский технологический университет, №12 в межд. рейтинге) о полноправном участии в разработке и демонстрации технологий на полигоне REIDS консорциумом российских компаний во главе с Инжиниринговым центром МФТИ «Автономная энергетика». В 2019-2020 годах на полигоне REIDS запланирована в т.ч. реализация мультиагентной платформы интеллектуального энерготрейдинга на минутных интервалах для децентрализованной самоорганизации микроэнергетических систем (микрогридов) рыночными механизмами с применением технологий ИИ, промышленного интернета вещей и распределенного реестра.
МФТИ И АРКТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
Энергетическая установка на ТОТЭ
МФТИ
Институт Арктических Технологий
Центр телекоммуникаций Центр экстремальной и
Центр Автономной Энергетики
и освещения обстановки неотложной медицины
Лаборатория Лаборатория Лаборатория Лаборатория Лаборатория
Лаборатория
водородной топливных накопителей жизне- локальных
ветроэнергетики
энергетики элементов энергии обеспечения энергосетей
(микрогрид)
Инжиниринговый
Центр
«Арктическая
Автономная
Энергетика»
Институт Арктических Технологий создан приказом №86-6
для реализации мероприятий Арктической программы МФТИНТЦ АВТОНОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ ИНСТИТУТА АРКТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ МФТИ
Вы также можете почитать
