Айыл жерлериндеги аз кубаттуулуктагы жүктөм жана кубаттоонун татаалдыгы көйгөйлөрүнө багытталган бул макалада айыл жерлеринде интеграцияланган оптикалык сактагычты жана кубаттоо станцияларын куруу стратегиясы сунушталат жана стратегияны колдонуунун конкреттүү ыкмалары тааныштырылат.
Жыйынтыктар көрсөткөндөй, шаарларда оптикалык сактоочу жана заряддоочу интеграцияланган кубаттоо станцияларын куруу электр энергиясын керектөөнүн натыйжалуулугун бир кыйла жакшыртып, инвестициялык жана эксплуатациялык чыгымдарды азайта алат.
Интеграцияланган оптикалык сактагычты жана кубаттоочу станцияны куруунун мааниси
Электр унааларынын саны көбөйгөн сайын, кубаттоого болгон суроо-талап да өсүүдө. Эгерде ал туура башкарылбаса, электр унааларын кубаттоо процессинде электр энергиясынын көп өлчөмдө текке кетишине алып келет, андан кийин биздин энергетикалык системабызга чоң басым жасалат. Оптикалык сактоочу жана кубаттоочу интеграцияланган кубаттоо станциясын куруу жогорудагы көйгөйлөрдү натыйжалуу чече алат.
Интеграцияланган кубаттоо станциясы - бул кубаттоо станциясынын жаңы режими, ал электр унааларын кубаттоо үчүн жакшы чечимди камсыз кылуу үчүн кубаттоо станциясына фотоэлектрдик энергия өндүрүү жана энергия сактоо технологиясын колдонот.
Бул режимде фотоэлектрдик энергияны өндүрүү электр тармагына туташкан аркылуу түздөн-түз кубаттоо станциясына берилиши мүмкүн, андан кийин батареяны кубаттоо менен электр унаалары үчүн электр энергиясын бере алат; Энергияны сактоо технологиясы - бул колдонуучу электр тармагына электр энергиясын бериши керек болгондо, электр тармагына чачыратылган энергияны сактоочу жабдууларды колдонуу. Салттуу кубаттоо станциясына салыштырмалуу, оптикалык сактоо жана кубаттоо менен интеграцияланган кубаттоо станциясы электр системасынын иштөө натыйжалуулугун натыйжалуу жакшырта алат.
Оптикалык сактоо жана кубаттоо үчүн интеграцияланган кубаттоо станциясы электр унааларын кубаттоо процессинде электр зарядынын баасын жана эксплуатациялык чыгымдарды натыйжалуу түрдө азайта алат.
Бул моделдин алкагында күн энергиясын жана энергияны сактоо системалары электр тармагында электр энергиясы түгөнгөнгө чейин иштей берет, ал эми электр унааларын заряддоо процессинде пайда болгон заряд интеграцияланган заряддоо станциялары менен жабылат.
Колдонуучулар үчүн бул модель чыгымдарды үнөмдөп гана тим болбостон, энергиянын ысырап болушун натыйжалуу азайта алат. Иш жүзүндөгү иштөө процессинде оптикалык сактоочу жана кубаттоочу станция конфигурацияны жана графикти башкарууну оптималдаштыруу менен максималдуу экономикалык жана социалдык пайдага жетише алат.
Ошондуктан, оптикалык сактоо жана заряддоо үчүн интеграцияланган кубаттоо станциясы өнүгүү келечеги жакшы болгон жаңы типтеги кубаттоо станциясы деп айтууга болот.
Айыл жерлеринде электр тармактарын куруу боюнча учурдагы кырдаалды талдоо
Айыл аймагында электр тармактарын куруу
Учурда өлкөбүздүн айылдык электр тармагы салттуу электр тармагынын түзүмүнө негизделген баскычта турат, негизинен аба линиялары, бөлүштүрүү тармактарын автоматташтыруу, санариптештирүү жана башка заманбап технологияларды колдонуу жетишсиз, көпчүлүк шаарлар менен айылдар дагы эле электр энергиясы жок. Өлкөбүздүн айыл жерлеринде электр тармагын курууда беш көйгөй бар.
1). Айрым айылдарда жана шаарчаларда бөлүштүрүү тармактарын автоматташтыруунун төмөн деңгээли, бөлүштүрүү тармактарын автоматташтыруу системасынын кемчиликтүү эместиги жана бөлүштүрүү тармактарынын иштешин реалдуу убакыт режиминде көзөмөлдөөнүн жана эрте эскертүүнүн жоктугу айылдарда жана шаарчаларда бөлүштүрүү тармактарын автоматташтыруу системасынын кадимкидей иштешине олуттуу таасирин тийгизет.
2). Айрым айыл жерлеринде бөлүштүрүү линиясынын камсыздоо радиусу чоңураак, бул бөлүштүрүү линиясынын камсыздоо радиусун натыйжалуу кыскарта албашына алып келет.
3). Айрым айыл жерлериндеги бөлүштүрүү тармактарынын түзүлүшү олуттуу эскирүү көрүнүшүнө ээ, ал эми кээ бир бөлүштүрүү линияларында өткөргүчтөрдүн кесилишинин кичине болушу, зымдын диаметринин кичине болушу жана жабдуулардын эскириши сыяктуу көйгөйлөр бар.
4). Айрым айыл жерлеринде реактивдүү кубаттуулукту компенсациялоо конфигурациясында жабдуулардын кубаттуулугунун жана реактивдүү кубаттуулукту компенсациялоо кубаттуулугунун жетишсиздиги сыяктуу көйгөйлөр бар.
5). Айрым айылдардагы жана шаарчалардагы электр менен камсыздоо ишканаларында керектөөчүлөр тарабынан илимий жана акылга сыярлык башкаруу механизми, пландаштыруу жана долбоорлоо идеясы, ошондой эле энергия керектөөнү талдоо жана алдын ала айтуу жетишсиз.
Айылдык аймактын энергетикалык түзүмү
Айыл жерлериндеги энергетикалык түзүм жогорку булгануу, көп энергия керектөө жана төмөн натыйжалуулук менен мүнөздөлөт.
Кытайдын экономикасынын тездик менен өнүгүшү менен элдин жашоо деңгээли жакшырып, энергияга болгон суроо-талап да өсүп, казылып алынган энергиянын көп керектелиши айлана-чөйрөнүн булганышына алып келди.
Акыркы жылдары айыл жерлериндеги энергетикалык түзүмдөр оптималдаштырылып жана жаңыртылып, таза энергияны пайдалануу деңгээли жана көлөмү бир топ жогорулады.
1). Айыл жерлеринин жүк көтөрүмдүүлүгү аз, ал эми айыл жерлериндеги тургундардын электр энергиясын керектөөсү аз жана негизинен аз кубаттуулуктагы электр шаймандарын колдонушат.
2). Айыл жерлеринде электр унааларынын (ЭУ) саны көбөйүүдө. ЭУлар негизинен электр энергиясы менен иштейт жана кошумча энергия менен камсыз кылуу үчүн электр энергия системасын колдонот. ЭУлардын санынын көбөйүшү сөзсүз түрдө электр жүгүнүн көбөйүшүнө алып келет.
3). Айыл жерлеринде электр энергиясы менен камсыздоонун түзүмү акылга сыйбаган. Электр энергиясын аз керектөө, бирдиктүү электр энергиясы менен камсыздоо түзүмү жана илимий жана акылга сыярлык пландаштыруунун жана долбоорлоонун жоктугунан улам, айыл жерлеринде электр энергиясына болгон суроо-талапты канааттандыруу кыйынга турат.
4). Айыл жерлеринде ашыкча жүктөм олуттуу, алардын айрымдарында чыңалуу төмөн жана линиялардын эскириши көйгөйлөрү бар, бул электр системасынын коопсуз жана туруктуу иштешине олуттуу таасирин тийгизет.
Шаар аймагындагы бөлүштүрүү тармагынын сапаты
Электр энергиясынын сапаты айыл тургундарынын жашоо сапатына таасир этүүчү маанилүү факторлордун бири болуп саналат жана ал ошондой эле электр энергетика ишканалары чечиши керек болгон негизги көйгөйлөрдүн бири. Учурда айыл жерлериндеги бөлүштүрүү тармактарынын электр энергиясынын сапаты негизинен көйгөйдүн төмөнкү үч аспектисине туш болууда.
1). Айылдык электр тармагынын чыңалуусунун четтөөсү чоң, ал эми айрым колдонуучулардын чыңалуусунун четтөөсү терс болуп көрүнөт.
2). Айрым айылдарда жана шаарчаларда бөлүштүрүү тармагынын үч фазалуу чыңалуусунун дисбаланс даражасы улуттук стандарттын чегинен чыгып кеткен.
3). Айыл жерлериндеги бөлүштүрүү тармактарында үч фазалуу олуттуу дисбаланс көрүнүштөрү бар, бул колдонуучу тарабынан электр энергиясынын сапатына байланыштуу көйгөйгө алып келет.
Интеграцияланган оптикалык сактоочу жана кубаттоочу станцияны куруу боюнча кейс-стади
Айыл жерлеринин экономикалык өнүгүүсүн жакшыраак илгерилетүү максатында мамлекет жаңы энергия кубаттоочу станцияларды курууну жигердүү колдоп келет. Учурда өлкөбүздө жаңы энергия кубаттоочу станцияларды курууда дагы эле бир катар көйгөйлөр бар, мисалы, кубаттоочу станциялардын жайгашкан жеринин татаалдыгы, кубаттоочу жайлардын аз пайдаланылышы, кубаттоонун натыйжалуулугунун төмөндүгү.
Ушул максатта өлкөбүз электромобилдерди кубаттоочу станцияларды курууну тездете баштады. Айыл жерлеринде электромобилдерди кубаттоо көйгөйүн чечүү үчүн айыл жерлеринде оптикалык сактоочу жана кубаттоочу интеграцияланган кубаттоочу станцияларды курууга болот.
Интеграцияланган кубаттоо станциясы үч бөлүктөн турат: фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасы, энергия сактоо системасы жана кубаттоо станциясы. Курулуш процессинде алгач фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасын куруу, андан кийин электр унааларын кубаттоону башкаруу үчүн энергия сактоо системасын колдонуу зарыл.
Мындан тышкары, электромобилдерди кубаттоону ыңгайлуу кылуу үчүн кубаттоо станциясына AC кубаттоо мамычаларын жана DC кубаттоо мамычаларын орнотуу зарыл.
Жалпысынан алганда, айыл жерлеринин экономикалык өнүгүү деңгээли салыштырмалуу төмөн, ошондуктан оптикалык сактоочу жана заряддоочу интеграцияланган кубаттоо станцияларын курууга кеткен чыгымдар салыштырмалуу төмөн. Мисалы, бир шаарчаны алсак, шаарчанын экономикалык деңгээли өлкөдө орто деңгээлде, ал эми интеграцияланган оптикалык сактоочу жана заряддоочу станцияларды куруу жакшы экономикалык пайда алып келиши мүмкүн.
1). Шаардын өзүндө жарык ресурстары жана жер ресурстары жетиштүү, аларды жарыкты сактоо жана заряддоо боюнча интеграцияланган заряддоо станциясын куруу үчүн толук пайдаланууга болот.
Интегралдык оптикалык сактоочу жайды жана кубаттоочу станцияны долбоорлоодо алгач тиешелүү курулуш материалдарын жана структуралык формасын тандап, андан кийин жергиликтүү географиялык жайгашууну жана климаттык шарттарды эске алуу менен долбоорлоо керек.
Мисалы, шаар суук климаттан, жетиштүү жарыктан, жер ресурстарынан улам салыштырмалуу көп болгондуктан, сиз интеграцияланган сактоочу жай жана кубаттоочу станция куруу үчүн фотоэлектрдик панелдерди тандай аласыз.
2). Күн энергиясы системасы негизинен электр унааларын кубаттоого жооптуу, ал эми энергияны сактоо системасы электр энергиясын сактоого жооптуу. Күн энергиясы системасы жана энергияны сактоо системасы курулуш учурунда акылга сыярлык түрдө айкалыштырылышы керек.
Мындан тышкары, энергия сактоо системасындагы энергия сактоочу аккумулятордун жана аккумулятордун кубаттуулугун жана санын акылга сыярлык түрдө орнотуу зарыл. Аккумулятордун кубаттуулугу электр унаасынын зарядга болгон талабына жараша коюлушу керек. Жалпысынан алганда, аккумулятордун кубаттуулугун электр унаасынын колдонуу кырдаалына, жайгашкан жерине жана рыноктук суроо-талабына жараша аныктоого болот. Ушул негизде, электр унаасынын заряддоо убактысы жана заряддоо эффективдүүлүгү акылга сыярлык түрдө иштелип чыгышы керек.
3). Оптикалык сактоо жана заряддоо менен интеграцияланган заряддоо станциясы ошондой эле заряддоо станциясынын ар кандай жабдууларын акылга сыярлык түрдө конфигурациялашы керек.
Интегралдык кубаттоочу станцияны курууда жабдуулардын бузулушун болтурбоо жана кубаттоочу станциянын кадимки иштешине таасир этүү үчүн жабдуулардын сапаттуу жана туруктуу иштешин тандоого аракет кылуу керек.
Мындан тышкары, оптикалык сактоочу жана заряддоочу интеграцияланган кубаттоо станциясын акылдуу башкарууну кубаттоо станциясынын акылдуу деңгээлин жакшыртуу менен ишке ашырууга болот.
4). Интеграцияланган кубаттоочу станция курулгандан кийин, станцияны кабыл алуу жана сыноодон өткөрүү зарыл:
① Ал улуттук стандарттарга жана кабыл алуу үчүн тармактык стандарттарга шайкеш келиши керек;
② Анын курулушу жергиликтүү саясаттын талаптарына жана колдонуучулардын кабыл алуу талаптарына шайкеш келеби;
③ Ал кадимкидей иштеши үчүн кабыл алынышы керек. Сыноо операциясы негизинен төмөнкү эки аспектти камтыйт: ① Кубаттоочу станциянын заряддоо стандарттарына жана тиешелүү нормаларга шайкештиги текшерилиши керек; ② Кубаттоочу станциянын коопсуздук эрежелерине жана тиешелүү стандарттарга шайкештиги текшерилиши керек.
Оптикалык сактоо жана заряддоо үчүн интеграцияланган заряддоо үймөгүнүн кубаттуулугун конфигурациялоо
Электр унаасынын заряддоо убактысына негизинен электр унаасынын кубаттуулугу жана заряддоо убактысы, башкача айтканда, батареянын заряддоо убактысы жана электр кубатынын заряддоо убактысы таасир этет.
Ошондуктан, электр унаасынын кубаттуулугуна жараша заряддоо убактысын эсептөө зарыл. Учурда биздин өлкөдө заряддоочу үймөктөр үчүн бирдиктүү стандарт жок жана ар кандай маркадагы заряддоочу үймөктөрдүн заряддоо убактысы бир топ айырмаланат, андыктан биз заряддоочу үймөктөрдүн заряддоо убактысын эсептөө үчүн кээ бир ыкмаларды колдонсок болот. Заряддоочу үймөктөр тиешелүүлүгүнө жараша 4H, 12h жана 16h боюнча классификацияланган.
Жогорудагы ыкмага ылайык, заряддоо үймөгүнүн заряддоо убактысын болжолдоого болот жана ар кандай кубаттуулуктагы конфигурациядагы заряддоо үймөгүнүн заряддоо убактысын алууга болот. Заряддоо үймөктөрүнүн кубаттуулукту бөлүштүрүүдө биз айыл тургундарынын мүнөздөмөлөрүн жана электр унааларынын заряддоо муктаждыктарын толук эске алышыбыз керек.
Электр унааларынын ар кандай чыңалуу деңгээлдери ар кандай кубаттуулукту талап кылат, ошондуктан кубаттоо станциясынын жабдууларынын конфигурациясы муктаждыктарга жараша болот.
Кадимки шарттарда, айыл тургундары 220V жана 110V чыңалуу деңгээлине ээ, ошондуктан кубаттоо станцияларын курууда заряддоочу үймөктөрдүн тиешелүү чыңалуу деңгээли менен жабдылышы керек.
Мисал катары Аньхой провинциясын алалы, кадимки шарттарда айылдык турак жайлардын чыңалуу деңгээли 10 кВ жана 35 кВ болот. Электр унааларынын кубаттуулугунун жогорулашы жана кубаттоо убактысынын кыскарышы менен орточо кубаттоо убактысы акырындык менен кыскарат.
Интеграцияланган оптикалык сактоочу жай жана кубаттоочу станция долбоору
Экономикалык пайданы талдоо
4 түрдүү кубаттуулуктагы интеграцияланган кубаттоо станциясы 120 кВт, 250 кВт, 400 кВт жана 600 кВт кубаттуулукта. 120 кВт кубаттуулуктагы ички кайтарымдуулук көрсөткүчү 10,24%, ал эми өзүн актоо мөөнөтү 3,65 жыл экени аныкталган.
Өлкөбүздө электр унааларынын саны аз жана зарядга болгон суроо-талаптын төмөндүгүнөн улам, биз айыл жерлериндеги электр унааларын заряддоого болгон учурдагы муктаждыкты канааттандыруу үчүн интеграцияланган заряддоо станциясын куруу үчүн чакан кубаттуулуктагы долбоорду тандай алабыз.
Интеграцияланган оптикалык сактоочу жайды жана кубаттоочу станцияны куруу
Техникалык кыйынчылыктар жана аларды чечүү жолдору
Айыл жерлеринде интеграцияланган оптикалык сактоочу жана кубаттоочу станцияларды андан ары өнүктүрүү үчүн төмөнкү техникалык кыйынчылыктарды чечүү керек.
1). Колдонуучу тараптын энергия сактоо системасын долбоорлоо жана куруу. Колдонуучу тараптын энергия сактоо системасын долбоорлоо жана куруу айыл жерлеринде интеграцияланган оптикалык сактоо жана кубаттоо станциясын куруудагы ачкыч болуп саналат.
2). Фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасын жана кубаттоо системасын координацияланган башкаруу. Айыл жерлеринде интеграцияланган кубаттоо станциясын курууда фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасы менен кубаттоо системасынын ортосундагы координацияны жана башкарууну толук эске алуу зарыл. Фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасы менен кубаттоо системасынын ортосундагы координациялык башкаруу негизинен эки аспектини камтыйт:
Бир жагынан, бул фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасы менен энергия сактоо системасынын ортосундагы координацияланган башкаруу, экинчи жагынан, бул фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасы менен кубаттоо системасынын ортосундагы координацияланган башкаруу.
Фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасы менен энергия сактоо системасынын ортосундагы башкарууну координациялоо үчүн кубаттоо жана разряддоо контроллери, кубаттуулукту жөнгө салуучу жана башка түзүлүштөр колдонулушу мүмкүн.
Фотоэлектрдик энергия өндүрүү системасынын чыгуучу кубаттуулугу жетишсиз болгондо, ашыкча кубаттуулукту заряддоо жана разряддоо контроллери аркылуу заряддоо станциясына өз убагында толуктап турууга болот, кубаттуулукту жөнгө салуучуну фотоэлектрдик энергия өндүрүү кубаттуулугун азайтуу үчүн колдонсо болот, ошону менен ашыкча заряддоонун алдын алат.
Мындан тышкары, супер конденсатор фотоэлектрдик энергия өндүрүүчү жабдуулардын заряддоо функциясына жетүү үчүн колдонулушу мүмкүн.
3). Кубаттоочу станциялардын электр тармагына туташкан башкаруу стратегиясы. Кадимки шарттарда, айыл жерлериндеги чакан электр тармактары электр тармагына туташкан туруксуздукка алып келет. Айыл жерлеринде электр энергиясын керектөөнүн коопсуздугун камсыз кылуу үчүн, электр тармагындагы көп сандагы бөлүштүрүлгөн электр менен камсыздоо электр тармагына туташкан контроллер тарабынан башкарылышы жана көзөмөлдөнүшү керек.
Ошол эле учурда, бөлүштүрүлгөн электр менен камсыздоону электр тармагына тармак тарабындагы конвертер аркылуу туташтырууга болот.
Мындан тышкары, бөлүштүрүлгөн электр менен камсыздоону координацияланган башкарууга жетишүү үчүн батареяны, суперконденсаторду жана башка түзүлүштөрдү колдонуу зарыл.
4). Кубаттоочу станциянын кубаттуулукту бөлүштүрүүнү башкаруу дизайны. Жалпысынан алганда, колдонуучу тарабындагы энергия сактоочу кубаттуулук жетишсиз болгондо, ашыкча кубаттуулукту кубаттоочу станцияга эки тараптуу конвертер аркылуу кошууга болот, ал эми колдонуучу тарабындагы энергия сактоочу кубаттуулук жетиштүү болгондо, фотоэлектрдик энергия өндүрүүчү жабдууларды кубаттоо жана разряддоо үчүн суперконденсаторлорду колдонууга болот.
5). Оптикалык сактагычты жана заряддоо менен интеграцияланган кубаттоо станциясын иштетүү жана тейлөө. Тактап айтканда, ал төмөнкү жети аспектти камтыйт: 1. Ишенимдүү иш планын түзүү; 2. Тиешелүү персоналды окутууну күчөтүү; 3. Жабдууларды үзгүлтүксүз текшерүү жана тейлөө; 4. Кубаттоо станциясынын иштөөсүн башкаруу системасын түзүү жана өркүндөтүү; 5. Ар кандай окутуу иш-чараларын үзгүлтүксүз уюштуруу жана жүргүзүү; 6. Кубаттоо станциясынын иштөө жана тейлөө механизмин түзүү жана өркүндөтүү; 7. Жабдуулардын бузулушун өз убагында чечүү ж.б.
Бул макалада фотоэлектрдик энергия өндүрүү жана энергия сактоо долбоорлорунун технологиясы жана экономикасы талданып, айыл жерлеринде интеграцияланган кубаттоо станциясын куруу мүмкүн деген тыянак чыгарылат.
Бул схема жакшы экономикалык жана социалдык пайда алып келет жана Кытайдагы "кош көмүртек" максатынын алкагында жаңы энергия электр энергиясын өндүрүү тармагын өнүктүрүүнүн талаптарына жооп берет. Жаңы энергия өндүрүү технологиясынын тынымсыз өнүгүшү менен фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүү технологиясы кеңири колдонулат, ошондой эле энергияны сактоо технологиясы дагы кеңири колдонулат.
Ошондуктан, биздин өлкө жаңы энергия өндүрүү тармагын өнүктүрүүгө көбүрөөк колдоо көрсөтүү үчүн жаңы энергия сактоо технологиясы жана фотоэлектрдик энергия өндүрүү технологиясы сыяктуу өнүккөн жаңы энергия өндүрүү технологиялары боюнча изилдөөлөрдү күчөтүшү керек.




