CC BY
18УДК 621.3.016.31:621.355:631.223.2
ВЫРАВНИВАНИЕ ГРАФИКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ФЕРМЫ КРС С ПРИМЕНЕНИЕМ НАКОПИТЕЛЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
1 112 Виноградов А.В. , Виноградова А.В. , Букреев А.В. , Братанюк В.А.
1ФГБНУ ФНАЦ ВИМ 2ФГБОУ ВО «РГАУ МСХА имени К.А. Тимирязева»
Аннотация. Графики электрических нагрузок ферм КРС имеют выраженные пики утреннего и вечернего максимума, обоснованные суточной сезонностью технологического процесса. Максимальная потребляемая мощность может превышать минимальную в 3 и более раз. Как утренний, так и вечерний максимумы нагрузок ферм КРС происходят в зоны суток, когда стоимость электроэнергии наиболее высока, так как определяется по тарифу пиковой зоны. Уменьшить неравномерность графика потребляемой из сети электроэнергии и снизить стоимость электроэнергии позволяет применение накопителей электроэнергии (НЭ). Для оценки возможных эффектов по выравниванию графика и экономии на стоимости электроэнергии необходимо определить временные зоны, в которые рационально осуществлять зарядку НЭ с потреблением электроэнергии от сети и их разрядку с выдачей электроэнергии, компенсирующей пиковое потребление фермы. В статье приведён пример графика электрической нагрузки фермы до и после применения НЭ, определены параметры НЭ, экономия от его применения.
Ключевые слова: электроснабжение, график электрической нагрузки, применение накопителей электроэнергии, экономия на стоимости электроэнергии.
Введение.
Применение НЭ в системах электроснабжения ферм КРС может решать несколько задач. Это повышение надёжности электроснабжения за счёт использования НЭ в качестве резервного источника электроснабжения. Выравнивание суточных графиков электрической нагрузки при выдаче электроэнергии НЭ в часы её пикового потребления сельхозобъектом. Применение НЭ может быть альтернативой реконструкции линий электропередачи (ЛЭП) с целью увеличения их пропускной способности. Стабилизация резкопеременных нагрузок и повышение качества электроэнергии за счёт снижения уровня несимметрии и снижения уровней отклонения напряжения. Кроме того, применение НЭ в сельских электрических сетях позволяет достичь ряда других эффектов, среди которых социальные (за счёт повышения качества электроэнергии, поставляемой сельским потребителям и снижения отключений), экологические (снижение эмиссии парниковых газов) и другие, которые рассмотрены в [1, 2].
Применение НЭ в электрических сетях, в том числе сельских - одно из актуальных направлений. Так, в работах [3, 4] приводится анализ опыта применения НЭ для повышения качества электрической энергии, указаны направления совершенствования алгоритмов управления НЭ.
Разработаны способы и средства регулирования напряжения в сети с применением НЭ, например, в [5].
Различные аспекты применения НЭ рассмотрены в работах отечественных и зарубежных авторов. Ряд этих работ посвящён особенностям применения НЭ в энергосистемах, системах электроснабжения [6-8].
Выполняются работы, посвященные развитию инфраструктуры зарядных станций и применению НЭ в ней [9, 10].
Особенно актуальными являются исследования по применению НЭ совместно с возобновляемыми источниками энергии [11, 12]. Выполняются разработки по оценке состояния НЭ [13, 14].
Однако, недостаточно внимания в работах различных авторов уделяется вопросам применения НЭ для выравнивания графиков нагрузки с использованием НЭ, получению экономии от применения зонных тарифов на электроэнергию. Графики электрической нагрузки ферм КРС имеют выраженные пики утреннего и вечернего максимума, обоснованные суточной сезонностью технологического процесса. Максимальная потребляемая мощность может превышать минимальную в 3 и более раз. Как утренний, так и вечерний максимумы нагрузок ферм КРС происходят в периоды, когда стоимость электроэнергии наиболее высока, так как определяется по тарифу пиковой зоны. Уменьшить неравномерность графика потребляемой из сети электроэнергии и снизить стоимость электроэнергии позволяет применение накопителей электроэнергии (НЭ). Для оценки возможных эффектов по выравниванию графика и экономии на стоимости электроэнергии необходимо определить временные зоны, в которые рационально осуществлять зарядку НЭ с потреблением электроэнергии от сети и их разрядку с выдачей электроэнергии, компенсирующей пиковое потребление фермы.
Актуальной является задача оценки возможностей применения НЭ для выравнивания графиков нагрузки на примере животноводческого предприятия, оценки необходимых параметров НЭ для этого и определения возможной экономии на стоимости электроэнергии.
Материалы и методы. В работе применялся литературный обзор, методы инженерного эксперимента, изобретательской деятельности.
Результаты и обсуждение.
С применением таймера-электросчётчика мобильного портативного ТЭМП-3 [15, 16] получены недельный (рисунок 1) и суточный (рисунок 2) графики нагрузки фермы КРС. Измерения проводились в период с19 ноября по 25 ноября 2020 года.
Дата, в которую проведены измерения
Рисунок 1 - Недельный график нагрузки отходящей ЛЭП, питающей ферму КРС
Рисунок 2 - Суточный график нагрузки отходящей ЛЭП, питающей ферму КРС
Анализ полученных графиков позволил выявить несимметрию нагрузки по фазам. Определены значения утреннего и вечернего максимума нагрузки как по току, так и по мощности. В частности, на данной ЛЭП максимальная нагрузка наблюдается в утренние часы, её рост начинается в 5.00 и достигает максимального значения в 7.00 (порядка 20-23 кВт по фазе L1, 20-22 кВт по фазе L2 и 17-20 кВт по фазе L3). Затем наблюдается спад нагрузки до значений от 2-х до 7 кВт по фазам. Вечерний максимум нагрузки приходится на
период времени от 17.00 до 22.00 с пиком в 19.00. В это время нагрузка достигает 20-22 кВт на фазах L1, L2 и 18-ти кВт на фазе L3. Минимальная нагрузка наблюдается от 0.00 до 3.00. Самый загруженный день за период наблюдений - понедельник, 23.11.2020г. Эти особенности графика нагрузки связаны с графиком осуществления технологического процесса на ферме. На рисунке 2 отмечены зоны возможной разрядки НЭ для снижения пиков потребления мощности из сети и зоны зарядки, в которые рационально осуществлять заряд НЭ для выравнивания графика нагрузки.
Использование зонных тарифов по времени суток совместно с выравниванием графика нагрузки позволяет достичь экономии электроэнергии. Анализ приведённых на рисунках 1 и 2 графиков показывает, что в целом пиковые значения потребляемой мощности совпадают по времени с временными пиковыми зонами (7:00 - 10:00; 17:00 - 21:00). Также характерны и полупиковые зоны (10:00 - 17:00; 21:00 - 23:00). В ночной зоне (23:00 - 07:00) нагрузки минимальны. В [17] приведены значения тарифов на электроэнергию для разных зон. В таблице 1 приведены данные по Орловской области для 2-й ценовой категории для потребителей мощностью менее 150 кВт (на ноябрь 2022 г.).
Таблица 1 - Предельный уровень нерегулируемых цен для трех зон суток, руб./МВт-ч без НДС [17]
№ п/п Группа потребителей Уровень напряжения
ВН СН I СН II НН
1 Прочие потребители
1.1 Иные прочие потребители
1.1.1 ночная зона 3 502,93 4 006,76 4 901,46 5 702,14
- средневзв. стоимость э/э (м) 827,40 827,40 827,40 827,40
- услуги по передаче 2 046,10 2 549,93 3 444,63 4 245,31
- сбытовая надбавка ГП 623,12 623,12 623,12 623,12
- инфраструктурные платежи 6,31 6,31 6,31 6,31
1.1.2 полупиковая зона 5 682,35 6 186,18 7 080,88 7 881,56
- средневзв. стоимость э/э (м) 3 006,82 3 006,82 3 006,82 3 006,82
- услуги по передаче 2 046,10 2 549,93 3 444,63 4 245,31
- сбытовая надбавка ГП 623,12 623,12 623,12 623,12
- инфраструктурные платежи 6,31 6,31 6,31 6,31
1.1.3 пиковая зона 11 095,33 11 599,16 12 493,86 13 294,54
- средневзв. стоимость э/э (м) 8 419,80 8 419,80 8 419,80 8 419,80
- услуги по передаче 2 046,10 2 549,93 3 444,63 4 245,31
- сбытовая надбавка ГП 623,12 623,12 623,12 623,12
- инфраструктурные платежи 6,31 6,31 6,31 6,31
Для выравнивания графика нагрузки необходимо определить ёмкость и определить графики заряда и разряда НЭ. Анализ недельного графика показывает, что различия по дням недели в потребляемой мощности составляют по самой загруженной фазе менее 10%.
Среднеквадратичная мощность за период 6:15 - 9:15 (первый пик с потребляемой мощностью более 15 кВт) по фазам: Рфш = 18,61 кВт; Рф 1ь2 = 15,18 кВт; Рф ю = 14,19 кВт. Пиковая мощность за этот период Рфпш = 23,6 кВт; Рфп 1ь2 = 22,1 кВт; Рфп ю = 19,5 кВт.
Потребление электроэнергии за данный период составляет:
= 55.83 кВтч; Wфщ = 45,54 кВтч; Wфцз = 42,57 кВтч.
Предполагается такое снижение потребляемой мощности, чтобы её пиковые значения не превышали 15 кВт. В этом случае максимальная выдаваемая НЭ мощность по самой нагруженной фазе Ь1, Рм^, кВт, составит:
Рмт = Рфп^ - 15 = 23,6 - 15 = 8,6 кВт. (1)
Среднеквадратичная выдаваемая НЭ мощность НЭ по фазе Ь1, Рнэ^, составит 4,86 кВт при выдаче НЭ по данной фазе за время разряда Wфнэ1L1= 14,58 кВтч (при времени выдачи электроэнергии, равном 3 ч).
По фазе Ь2, Рнэ11;2 = 4 кВт; Wфнэ1L2= 10 кВтч (при времени выдачи электроэнергии, равном 2,5 ч).
По фазе Ь3, Рнэ^ = 2,65 кВт; Wфнэ1L3= 5,3 кВт ч (при времени выдачи электроэнергии, равном 2 ч).
Необходимая минимальная фазная ёмкость аккумуляторов по самой загруженной фазе, Сф1Ь1Нэ, Ач, за данный период:
Сф1ынз = кНр • = 1,3 • -428 = 86,2 , (2)
где кнр - коэффициент неполноты разряда аккумулятора, безразм. [18]; Цф - фазное напряжение, кВ.
По другим фазам ёмкость НЭ принимается не менее самой нагруженной фазы.
Среднеквадратичная мощность за период 18:12 - 20:33 (второй, вечерний пик с потребляемой мощностью более 15 кВт) по фазам: Рф 2ц = 17,27 кВт; Рф 2ь2 = 14,63 кВт; Рф2ь3 = 12,87 кВт. Пиковая мощность за этот период Рфп 2ц = 21,3 кВт; Рфп 2ь2 = 22,2 кВт; Рфп 2Ь3 = 19,6 кВт.
Потребление электроэнергии за данный период составляет:
Шф21А = 37,22 кВтч; Шф212 = 30,36 кВтч; Шф213 = 28,38 кВтч.
Предполагается такое снижение потребляемой мощности, чтобы пиковые значения не превышали 15 кВт. В этом случае максимальная выдаваемая НЭ мощность по самой нагруженной фазе Ь2, Рм^, кВт, составит Рм^2= 7,2 кВт.
Среднеквадратичная выдаваемая НЭ мощность НЭ:
- по фазе Ь1, Рнэ2^= 3,15 кВт при выдаче НЭ по данной фазе за время разряда Шфнэ211= 8,2 кВтч (при времени выдачи электроэнергии, равном 2,6 ч);
- по фазе Ь2, Рнэ2£2 = 4,5 кВт; ^фнэ212= 7,2 кВт ч (при времени выдачи электроэнергии, равном 1,6 ч);
- по фазе Ь3, Рнэ21,3 = 2 кВт; ^фнэ213= 2 кВтч (при времени выдачи электроэнергии, равном 1 ч).
Необходимая минимальная фазная ёмкость НЭ, Сф211Нз, А ч, за данный период:
с,
фтнз = кнр
Шнэ2,1 8,2
кн„ • ,, = 1,3 • —— = 48,5.
и,
ф
0,22
Таким образом, минимально необходимая фазная ёмкость НЭ составляет 86,2 Ач и определена по утреннему пиковому потреблению.
С учётом деградации элементов НЭ принимается запас в 10% [19] устанавливаемая
фазная ёмкость аккумуляторов должна быть не менее С,
фНЭуст
95 Ач.
Потребляемая фазная мощность при равномерной зарядке в течение времени зарядки, £зз2, равном 4,5 ч в первой зоне заряда по фазе Ь1, Рфнэ33211, кВт, составит:
Wнэ2Ll _ 8,2
Р
фНЭЗЗ1Ы
= — = 1,82.
(ЗЗ2 4,5
По фазе Ь2 РфнзЗЗ112= 1,6 кВт. По фазе Ь3 РфнэШ1= 0,44 кВт.
(3)
Потребляемая фазная мощность при равномерной зарядке в течение времени зарядки,
ЬЗЗ1, равном 4,5 ч во второй зоне заряда по фазе Ь1, Р,
фНЭЗЗИГ
кВт, составит:
Р
фНЭЗЗ2И
Шнэ1Ь1 14,58
4,5
= 3,24.
По фазе Ь2 Р,
фНЭЗЗ212
= 2,2 кВт. По фазе Ь3 Р,
фНЭЗЗ212
= 1,2 кВт.
График с учётом применения НЭ при электроснабжении фермы КРС показан на рисунке 3.
I 15 о.
о
а ю
о
№ =
Л й -е-
$ «
г
и о.
ь
Зона заряда 1 Зона разряда 1 Зона заряда 2 Зона разряда 2
1 - "' '1 / и/ ^"" \ ГН, \ |\ /г- Лд'\ /1/ / Ч 1 I \
1 ^" 1 / / - V " * ' -___1 / Г * (У'-^*—' -- '¡г /| ~ " -- ^ 1 ^' I /1 г4 ^ I , " ( //1 ^ - * г- 1 1//' ^" - 4 ч ** "ч "ч 4 ч V
1 ^ -- ** 1 1 1 Г 1 Г х! 1 *"!ч 1 * 1 1 ^ ^ " ^" Ч Ч.
1 к 1 - 1 1 -.
0:00 1 00 2:00 3:00 4.00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 31:00 12 00 13:00 МОО 15 0С 16.00 17:00 13 00 19:00 20:00 21:00 ¿2:00 23:00
-Ы;-Ь2;-13
Время суток, ч:м
Рисунок 3 - График нагрузки ЛЭП, питающей ферму КРС с учётом применения НЭ
Возможная экономия за счёт выравнивания графика нагрузки и переноса части потребления в ночную и полупиковую зону (компенсация пиковой мощности происходит за счёт выдачи электроэнергии НЭ) определиться сравнением стоимости электроэнергии, потребляемой и вырабатываемой НЭ в разные зоны зарядки и разрядки. Данное сравнение проведено с учётом данных таблицы 1 и результатов расчёта, приведённых выше. Результаты сведены в таблицу 2.
Таблица 2 - Экономия на стоимости электроэнергии за счёт применения НЭ
Цикл работы Объём Тариф на Стоимость Суммарная
НЭ потребления электроэнергию, электроэнергии, стоимость
электроэнергии, кВтч руб./кВтч руб. электроэнергии, руб.
Пиковое
потребление в
зоне утреннего
максимума
нагрузки Ь1 14,58
Ь2 10
Ь3 5,3
I 29,88 13,295 397,25
Пиковое 628,58
потребление в
зоне вечернего
максимума
нагрузки Ь1 8,2
Ь2 7,2
Ь3 2
I 17,4 13,295 231,33
Потребление в
зоне зарядки 1 Ь1 8,2
Ь2 7,2
Ь3 2
I 17,4 5,702 99,21
Потребление в 334,69
зоне зарядки 2 Ь1 14,58
Ь2 10
Ь3 5,3
I 29,88 7,881 235,48
Суточная экономия, руб. 293,89
Экономия в год, руб. 107269,85
Таким образом, с учётом ряда допущений (равномерность графика нагрузки в течение года, допущение о равенстве объёмов потребляемой в процессе зарядки и разрядки НЭ энергии и т.п.), ориентировочно экономия на стоимости электроэнергии составляет 107269,85 руб. за счёт переноса части потребления электроэнергии из пиковых периодов в полупиковые и ночные.
В дальнейших исследованиях необходимо обосновать тип и марку НЭ, его технические характеристики, рассмотреть другие эффекты от применения НЭ при электроснабжении ферм КРС.
Выводы. Обзор литературы выявил актуальность применения накопителей электроэнергии для выравнивания графиков электрической нагрузки, в том числе ферм КРС. Проанализированный график электрической нагрузки фермы КРС позволил определить значения параметров пикового потребления электроэнергии, в том числе пиковые значения потребляемой мощности (до 23 кВт на фазу). Выбраны зоны с минимальным потреблением,
находящиеся в полупиковых и ночных зонах, в которые рационально перенести часть потребления электроэнергии. Рассчитана необходимая ёмкость НЭ, позволяющая устранить пики графика нагрузки и которая, для рассматриваемого примера, составила 95 А *ч Построен график нагрузки с учётом применения НЭ. Определена, с учётом зонных тарифов на электроэнергию, ориентировочная экономия электроэнергии от выравнивания нагрузки с переносом части потребления электроэнергии в полупиковую и ночную зоны. Экономия составила более 100 тысяч рублей за год.
Список использованных источников:
1. Виноградов А.В., Лансберг А.А., Виноградова А.В. Обоснование эффективности использования систем накопления электрической энергии в сельских электрических сетях 0,4 кВ // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2022. Т. 69. N4(49). С. 120-130. DOI 10.22314/2658-4859-2022-69-4-120-130. EDN BTTTGR.
2. Feng J., Zhou H. Bi-Level Optimal Capacity Planning of Load-Side Electric Energy Storage Using an Emission-Considered Carbon Incentive Mechanism. Energies. 2022. Vol. 15. Iss. 13. 4592.
3. Балабин А.А. Анализ работы и рекомендации по совершенствованию системы накопления электрической энергии, установленной в сельской электрической сети 0,4 кВ / А.А. Балабин, А. В. Виноградов, А. А. Лансберг // - Агроинженерия. - 2022. - Т. 24, № 1. -С. 72-79. DOI: 10.26897/2687-1149-2022-1-4-72-79.
4. Виноградов А.В., Лансберг А.А., Голиков И.О. Анализ работы системы накопления электрической энергии с пофазным регулированием напряжения // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. 2022. Т. 69. N3(48). С. 26-35. DOI 10.22314/2658-4859-2022-69-3-26-32. EDN HGTFTU.
5. Патент № 2767517 Российская Федерация, МПК H02J 1/12, H02J 5/00. Способ и устройство автоматического регулирования напряжения в электрической сети с применением накопителя электроэнергии / Виноградов А.В., Голиков И.О., Лансберг А.А., Балабин А.А., Виноградова А.В. // Заявитель и патентообладатель ФГБНУ ФНАЦ ВИМ. -Заявка 2021124683, заявлено 20.08.2021, опубл. 17.03.2022, Бюл. № 8.
6. Васильев А. Накопители энергии для эффективной работы энергосистемы // Электротехнический рынок. 2019. N3. C. 20-24.
7. Shaqsia A.Z.A., Sopiana K., Al-Hinaib A. Review of energy storage services, applications, limitations, and benefits. Energy Reports. 2020. Vol. 6. Iss. 5. 288-306.
8. Незевак В.Л., Шатохин А.П. Характеристика тяговой нагрузки для определения параметров накопителя электрической энергии // Мир транспорта. 2018. Т. 16. N2(75). С. 8494.
9. Weiß A., Biedenbach F., Müller M. Probabilistic Load Profile Model for Public Charging Infrastructure to Evaluate the Grid Load. Energies. 2022. Vol. 15. Iss. 13. 4748.
10. Kumar N., Kumar T., Nema S., et al. A multiobjective planning framework for EV charging stations assisted by solar photovoltaic and battery energy storage system in coupled power and transportation network. International Journal of Energy Research. 2021. Vol. 46. 4462-4493.
11. Qadir S.A., Al-Motairi H., Tahir F., et al. Incentives and strategies for financing the renewable energy transition: A review. Energy Reports. 2021. Vol. 7. Iss. 7. 3590-3606.
12. Shi Z., Wang W., Huang Y., et al. Simultaneous optimization of renewable energy and energy storage capacity with the hierarchical control. CSEE Journal of Power and Energy Systems. 2022. Vol. 8. Iss. 1. 95-104.
13. Yang B., Wang Y., Zhan Y. Lithium Battery State-of-Charge Estimation Based on a Bayesian Optimization Bidirectional Long Short-Term Memory Neural Network. Energies. 2022. Vol. 15. 4670.
14. Raj T., Wang A.A., Monroe C.W., et al. Investigation of Path Dependent Degradation in Lithium-Ion Batteries. Batteries & Supercaps. 2020. Vol. 3. Iss. 12. 1377-1385.
15. Патент № 195905 Российская Федерация, МПК G01R 19/00. Таймер -электросчётчик портативный мобильный трёхфазный / А.В. Букреев, А.В. Виноградов; заявитель и патентообладатель ФГБНУ ФНАЦ ВИМ. - № 2019142010; заявл. 18.12.2019; опубл. 11.02.2020 Бюл. № 5.
16. Букреев А.В. Применение датчиков параметров режимов работы электрических сетей для анализа надёжности электроснабжения потребителей и качества поставляемой им электроэнергии / А.В. Букреев, А.В. Виноградов, А.Е. Семенов, А.В. Кузьмин / Агротехника и энергообеспечение. - 2020. - №4 (29). - С. 15-24.
17. Полная версия тарифов на 2023 год. Электронный ресурс. Заголовок с экрана. Режим доступа: Полная версия тарифов на 2023 год (mosenergosbyt.ru).
18. Виноградов А.В. Энергосберегающий способ управления освещением удаленных от населенных пунктов автодорог и эффективность его применения / А.В. Виноградов, А.В. Виноградова, В.И. Зелюкин, Ю.С. Сидоренкова // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. - 2021. - Том 68. №3 (44). - С. 29-36. DOI 10.22314/2658-48592021-68-3-29-36
19. Карлаков Д.С., Стушкина Н.А. Влияние величины зарядного напряжения на сокращение ёмкости свинцово-кислотных аккумуляторных батарей // Агротехника и энергообеспечение. 2022. № 2. С. 25-29.
Виноградов А.В., д.т.н., доцент, руководитель научного направления, заведующий лабораторией электроснабжения и теплообеспечения ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, профессор кафедры «Электроснабжение» Орловского ГА У, профессор кафедры электроснабжения и электротехники имени академика И.А. Будзко РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева
winaleksandr@gmail.com Букреев А.В., к.т.н., старший научный сотрудник лаборатории электроснабжения и теплообеспечения ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, skiffdark@ mail. ru Виноградова А.В., к.т.н., ведущий научный сотрудник лаборатории электроснабжения и теплообеспечения ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, alinawin@rambler.ru Братанюк В.А., магистрант ФГБОУВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева,
bratanyuk1999@gmail.com
ALIGNMENT OF THE GRAPH OF THE ELECTRIC LOAD OF THE CATTLE FARM USING AN ENERGY STORAGE DEVICE
1 112 Vinogradov A.V. , Vinogradova A.V. , Bukreev A.V. , Bratanyuk V.A.
*FGBNU FNATS VIM
FGBOU VO "RSAU Moscow Agricultural Academy named after K.A. Timiryazev"
Annotation. Graphs of the electrical load of cattle farms have pronounced peaks of the morning and evening maximum, justified by the daily seasonality of the technological process. The maximum power consumption can exceed the minimum power by 3 or more times. Both morning and evening load peaks of cattle farms occur during periods when the cost of electricity is the highest, as determined by the tariff of the peak zone. To reduce the irregularity of the schedule of electricity consumed from the network and reduce the cost of electricity, the use of electricity storage devices (NE) allows. In order to assess the possible effects on leveling the schedule and saving on the cost of electricity, it is necessary to determine the time zones in which it is rational to charge NE with the consumption of electricity from the network and discharge them with the generation of electricity that compensates for the peak consumption of the farm. The article gives an example of a graph of the electrical load of a farm before and after the use of NE, the parameters of NE, the savings from its use are determined.
Key words: power supply, electric load schedule, use of electric power storage devices, saving on the cost of electric power.
Vinogradov A.V., PhD in Engineering, Associate Professor, Head of the Laboratory for Electricity and Heat Supply, Moscow, Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Professor of the Department of Power Supply of the Oryol State Agrarian University, Professor of the Department of Power Supply and Electrical Engineering named after Academician I.A. Budzko RGAU-MSHA named after K.A. Timiryazev, +79202879024, 109428, Moscow, 1st Institutsky
proezd, 5, e-mail: winaleksandr@gmail.com Bukreev A.V., Ph.D., Senior Researcher, Laboratory of Power Supply and Heat Supply, FGBNU FNAC VIM, skiffdark@mail.ru Vinogradova A.V., Ph.D., Leading Researcher, Laboratory of Electricity and Heat Supply, FGBNU FNAC VIM, alinawin@rambler.ru Bratanyuk V.A., Master of the Russian State Agrarian University named after K.A. Timiryazev, bratanyuk1999@gmail.com
Bibliography
1. Vinogradov A.V., Lansberg A.A., Vinogradova A.V. Obosnovaniye effektivnosti ispol'zovaniya sistem nakopleniya elektricheskoy energii v sel'skikh elektricheskikh setyakh 0,4 kV // Elektrotekhnologii i elektrooborudovaniye v APK. 2022. T. 69. N4(49). S. 120-130. DOI 10.22314/2658-4859-2022-69-4-120-130. EDN BTTTGR.
2. Feng J., Zhou H. Bi-Level Optimal Capacity Planning of Load-Side Electric Energy Storage Using an Emission-Considered Carbon Incentive Mechanism. Energies. 2022. Vol. 15. Iss. 13. 4592.
3. Balabin A.A. Analiz raboty i rekomendatsii po sovershenstvovaniyu sistemy nakopleniya elektricheskoy energii, ustanovlennoy v sel'skoy elektricheskoy seti 0,4 kV / A.A. Balabin, A. V. Vinogradov, A. A. Lansberg // - Agroinzheneriya. - 2022. - T. 24, № 1. - S. 72-79. DOI: 10.26897/2687-1149-2022-1-4-72-79.
4. Vinogradov A.V., Lansberg A.A., Golikov I.O. Analiz raboty sistemy nakopleniya elektricheskoy energii s pofaznym regulirovaniyem napryazheniya // Elektrotekhnologii i elektrooborudovaniye v APK. 2022. T. 69. N3(48). S. 26-35. DOI 10.22314/2658-4859-2022-69-3-
26-32. EDN HGTFTU.
5. Patent № 2767517 Rossiyskaya Federatsiya, MPK H02J 1/12, H02J 5/00. Sposob i ustroystvo avtomaticheskogo regulirovaniya napryazheniya v elektricheskoy seti s primeneniyem nakopitelya elektroenergii / Vinogradov A.V., Golikov I.O., Lansberg A.A., Balabin A.A., Vinogradova A.V. // Zayavitel' i patentoobladatel' FGBNU FNATS VIM. - Zayavka 2021124683, zayavleno 20.08.2021, opubl. 17.03.2022, Byul. № 8.
6. Vasil'yev A. Nakopiteli energii dlya effektivnoy raboty energosistemy // Elektrotekhnicheskiy rynok. 2019. N3. C. 20-24.
7. Shaqsia A.Z.A., Sopiana K., Al-Hinaib A. Review of energy storage services, applications, limitations, and benefits. Energy Reports. 2020. Vol. 6. Iss. 5. 288-306.
8. Nezevak V.L., Shatokhin A.P. Kharakteristika tyagovoy nagruzki dlya opredeleniya parametrov nakopitelya elektricheskoy energii // Mir transporta. 2018. T. 16. N2(75). S. 84-94.
9. Weiß A., Biedenbach F., Müller M. Probabilistic Load Profile Model for Public Charging Infrastructure to Evaluate the Grid Load. Energies. 2022. Vol. 15. Iss. 13. 4748.
10. Kumar N., Kumar T., Nema S., et al. A multiobjective planning framework for EV charging stations assisted by solar photovoltaic and battery energy storage system in coupled power and transportation network. International Journal of Energy Research. 2021. Vol. 46. 4462-4493.
11. Qadir S.A., Al-Motairi H., Tahir F., et al. Incentives and strategies for financing the renewable energy transition: A review. Energy Reports. 2021. Vol. 7. Iss. 7. 3590-3606.
12. Shi Z., Wang W., Huang Y., et al. Simultaneous optimization of renewable energy and energy storage capacity with the hierarchical control. CSEE Journal of Power and Energy Systems. 2022. Vol. 8. Iss. 1. 95-104.
13. Yang B., Wang Y., Zhan Y. Lithium Battery State-of-Charge Estimation Based on a Bayesian Optimization Bidirectional Long Short-Term Memory Neural Network. Energies. 2022. Vol. 15. 4670.
14. Raj T., Wang A.A., Monroe C.W., et al. Investigation of Path Dependent Degradation in Lithium pfe®oapat20Q0 VotteJi ds & 12 1377-1385.
15. Patent № 195905 Rossiyskaya Federatsiya, MPK G01R 19/00. Taymer -elektroschotchik portativnyy mobil'nyy trokhfaznyy / A.V. Bukreyev, A.V. Vinogradov; zayavitel' i patentoobladatel' FGBNU FNATS VIM. - № 2019142010; zayavl. 18.12.2019; opubl. 11.02.2020 Byul. № 5.
16. Bukreyev A.V. Primeneniye datchikov parametrov rezhimov raboty elektricheskikh setey dlya analiza nadozhnosti elektrosnabzheniya potrebiteley i kachestva postavlyayemoy im elektroenergii / A.V. Bukreyev, A.V. Vinogradov, A.Ye. Semenov, A.V. Kuz'min / Agrotekhnika i energoobespecheniye. - 2020. - №4 (29). - S. 15-24.
17. Polnaya versiya tarifov na 2023 god. Elektronnyy resurs. Zagolovok s ekrana. Rezhim dostupa: Polnaya versiya tarifov na 2023 god (mosenergosbyt.ru).
18. Vinogradov A.V. Energosberegayushchiy sposob upravleniya osveshcheniyem udalennykh ot naselennykh punktov avtodorog i effektivnost' yego primeneniya / A.V. Vinogradov, A.V. Vinogradova, V.I. Zelyukin, YU.S. Sidorenkova // Elektrotekhnologii i elektrooborudovaniye v APK. - 2021. - Tom 68. №3 (44). - S. 29-36. DOI 10.22314/2658-4859-2021-68-3-29-36
19. Karlakov D.S., Stushkina N.A. Vliyaniye velichiny zaryadnogo napryazheniya na sokrashcheniye yomkosti svintsovo-kislotnykh akkumulyatornykh batarey // Agrotekhnika i energoobespecheniye. 2022. № 2. S. 25-29.
