СИСТЕМА И СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ ОТКЛОНЕНИЙ ЧАСТОТЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ

1. Способ подавления отклонений частоты в электрической сети относительно требуемой частотной характеристики, в частности на часовых переходах, причем к сети подключен накопитель энергии, включающий:
- мониторинг частоты в сети относительно требуемой частотной характеристики, с тем чтобы определить обнаруженные отклонения частоты;
- сравнение обнаруженных отклонений частоты с пороговым значением;
- использование накопителя для накапливания в нем энергии из сети или подачи из него энергии в сеть, если обнаруженные отклонения частоты превышают пороговое значение; и
- настраивание переменного порогового значения,
отличающийся тем, что
- статистически определяют из исторических данных о характеристиках сети и/или указанного способа, когда в течение временного периода статистически появляются более крупные и более мелкие отклонения частоты, причем упомянутые отклонения частоты связаны со временем дня, например, с часовыми переходами, а упомянутый период времени является по меньшей мере одним из группы, включающей день, неделю, месяц и год;
- при приближении к времени дня, в которое статистически ожидают возникновение более крупного отклонения частоты, устанавливают для применения по меньшей мере одно первое более высокое пороговое значение, причем указанное по меньшей мере одно первое более высокое пороговое значение задают пропорционально ожидаемому более крупному отклонению частоты; и
- при приближении к времени дня, в которое статистически ожидают возникновение более мелкого отклонения частоты, устанавливают для применения второе более низкое пороговое значение, причем второе более низкое пороговое значение задают пропорционально ожидаемому более мелкому отклонению частоты.
2. Способ по п. 1, в котором накапливают энергию из сети в накопителе или выдают энергию из накопителя в сеть с максимальной скоростью, соответствующей накопителю.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором:
- из указанного набора исторических данных о характеристиках сети и/или указанного способа определяют величину мощности (P в Вт), необходимую для подавления заданной доли отклонений частоты в сети до указанного порогового значения;
- из указанного набора исторических данных о характеристиках сети и/или указанного способа определяют величину энергии (E в Вт-ч), необходимую для подавления указанной заданной доли отклонений частоты в сети до указанного порогового значения;
- конфигурируют накопитель так, чтобы отношение энергии накопителя к мощности накопителя было в максимальной степени равно отношению указанной определенной величины энергии к указанной определенной величине мощности.
4. Способ по п. 3, в котором указанное конфигурирование накопителя включает в себя: снижение энергии накопителя и/или мощности накопителя максимально до 70%, предпочтительно до 55%, более предпочтительно до 40% и наиболее предпочтительно приблизительно до трети от указанной определенной энергии и/или указанной определенной мощности.
5. Способ по п. 3 или 4, в котором снижают отношение энергии накопителя к мощности накопителя максимально до 75% и более предпочтительно приблизительно до 50% от отношения указанной определенной величины энергии к указанной определенной величине мощности.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором задают фиксированное пороговое значение.
7. Способ по любому из пп. 1-6, в котором:
- из указанного набора исторических данных о характеристиках сети и/или указанного способа статистически определяют по меньшей мере два профиля частоты;
- определяют по меньшей мере одно пороговое значение, связанное с каждым из профилей частоты;
- отслеживают поведение частоты с течением времени;
- сравнивают отслеживаемое поведение частоты с указанными профилями; и
- выбирают профиль, наиболее похожий на поведение частоты с течением времени, выбирают соответствующее пороговое значение; и
- используют выбранное соответствующее пороговое значение при использовании накопителя энергии.
8. Способ по п. 7, в котором отслеживание отклонения частоты включает в себя: измерение наклона частоты с течением времени (df/dt) и применение указанного выбранного соответствующего порогового значения в соответствии с доступное емкостью накопителя и ожидаемыми энергозатратами для подавления указанного отклонения частоты.
9. Способ по любому из пп. 1-8, в котором, если во время использования накопителя для накопления в нем энергии из сети или выдачи из него энергии в сеть обнаружено, что отклонения частоты продолжают превышать указанное пороговое значение, то повышают пороговое значение.
10. Способ по п. 9, в котором повышение порогового значения включает в себя: увеличение порогового значения одним из следующих способов: ступенчатое увеличение, линейное увеличение, увеличение асимптотически.
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором накопитель содержит по меньшей мере один аккумулятор и/или по меньшей мере один маховик, причем маховики предпочтительнее аккумуляторов с точки зрения более хороших характеристик деградации маховиков по сравнению по меньшей мере с некоторыми типами аккумуляторов.
12. Способ по любому из пп. 1-11, в котором используют накопитель для накопления в нем энергии из сети или выдачи из него энергии в сеть только в моменты времени, близкие к часовым переходам.
13. Способ по любому из пп. 1-12, в котором заряжают или разряжают накопитель, если обнаруженные отклонения частоты ниже порогового значения.
14. Способ по п. 13, в котором также устанавливают скорость зарядки или разрядки накопителя.
15. Способ по п. 13 или 14, в котором заряжают или разряжают накопитель до доли от полной емкости накопителя.
16. Способ по п. 15, в котором заряжают или разряжают накопитель до уровня от половины до полной его емкости, если ожидается, что в последующий момент отклонения частоты, превышающего пороговое значение, потребуется разряжать накопитель, или заряжают или разряжают накопитель до уровня от нулевого заряда до половины его емкости, если ожидается, что в последующий момент отклонения частоты, превышающего пороговое значение, потребуется заряжать накопитель.
17. Система, содержащая:
соединитель для подключения к электрической сети;
накопитель энергии, выборочно подключаемый к соединителю;
монитор частоты, подключенный к соединителю; и
элемент управления, выполненный с возможностью выборочно подключать накопитель энергии к соединителю на основе сравнения обнаруженных отклонений частоты с пороговым значением; при этом указанный элемент управления также выполнен с возможностью использовать накопитель энергии, если обнаруженные отклонения частоты превышают пороговое значение, заряжать его от сети или выдавать из него энергию в сеть и устанавливать переменное пороговое значение, отличающаяся тем, что
элемент управления также выполнен с возможностью:
- при приближении к времени дня, в которое статистически ожидается возникновение большего по величине отклонения частоты, устанавливать для применения по меньшей мере одно первое более высокое пороговое значение, причем указанное по меньшей мере одно первое более высокое пороговое значение задается пропорционально ожидаемому большему по величине отклонению частоты; и
- при приближении к времени дня, в которое статистически ожидают возникновение меньшего по величине отклонения частоты, устанавливать для применения второе более низкое пороговое значение, причем более низкое пороговое значение задается пропорционально ожидаемому меньшему по величине отклонению частоты;
- причем упомянутые большие и меньшие по величине отклонения частоты связаны с временем дня, например, с часовыми переходами; и
- при этом время дня, в которое статистически ожидается возникновение большего по величине отклонения частоты, и время дня, в которое статистически ожидается возникновение меньшего по величине отклонения частоты, статистически определяются на основе набора исторических данных о характеристиках сети и/или способа путем определения, когда в течение временного периода ожидается их возникновение, причем упомянутый временной период представляет собой по меньшей мере один из группы, включающей день, неделю, месяц и год.