Ограничение пиковой нагрузки и интеллектуальные сети — инновации в системах бесперебойного электроснабжения
Сегодняшний подход к использованию систем бесперебойного питания (ИБП) значительно изменился. Технологические усовершенствования, повышающие эффективность, универсальность и гибкость ИБП, позволили компании Borri реализовать нестандартные задачи, такие как сглаживание пиковых нагрузок и буферизация электроэнергии.
 Эти технологии, в свою очередь, способствуют интеграции систем ИБП в интеллектуальные сети .

В этой статье мы подробнее рассмотрим, как работает система ограничения пиковой нагрузки и почему интеллектуальные сети представляют собой перспективную область применения для производителей ИБП. Для этого мы ответили на некоторые наиболее распространённые вопросы, касающиеся ИБП с функцией ограничения пиковой нагрузки и их интеграции с интеллектуальными сетями.
  1. Что такое ограничение пиковой нагрузки?

    Ограничение пиковой нагрузки — это комплекс мер, направленных на поддержание максимально ровной кривой спроса на электроэнергию в течение всего дня и года путем устранения пиковых нагрузок . Потребители энергии, имеющие функцию ограничения пиковой нагрузки, взаимодействуют с питающей сетью, чтобы снизить потребление электроэнергии в периоды высокого спроса. К таким факторам относятся, в частности, пиковая нагрузка на заводах или интенсивное использование систем кондиционирования в жаркие летние дни.
  2. Что такое интеллектуальная сеть?

    В традиционной системе электроснабжения электроэнергия вырабатывается крупными электростанциями и затем передаётся потребителям в одностороннем порядке. В интеллектуальной сети электроснабжение распределяется как между крупными электростанциями, так и небольшими производственными площадками, в основном из возобновляемых источников . В большинстве случаев бытовые фотоэлектрические установки могут быть частью интеллектуальной сети. Встроенные ИКТ обеспечивают необходимые информационные возможности для управления стабильностью сети.
  3. Почему накопление энергии так важно в интеллектуальных сетях?

    Одна из целей интеллектуальной сети — максимально эффективно использовать возобновляемую энергию, которая крайне изменчива и требует локального накопления энергии для постоянного использования . Одним из предпочтительных типов накопителей энергии является литий-ионная химия, поскольку литий-ионные аккумуляторы отлично подходят для частичного разряда или циклического использования. Их малый вес и относительно широкий диапазон рабочих температур также делают их идеальными для создания крупных накопителей энергии, а также для распределенных источников энергии.
  4. Зачем нужно ограничение пиковой нагрузки?

    Инфраструктура производства и распределения энергии должна быть рассчитана на пиковый спрос. Если пиковый спрос значительно превышает средний, потребуется увеличить мощность сетей, что увеличит окупаемость инвестиций для поставщиков. Кроме того, резкие колебания нагрузки могут привести к нестабильности частоты и напряжения в сети, что, в свою очередь, приводит к ухудшению качества электроэнергии и, как следствие, к дополнительным расходам для поставщика. Поэтому сетевые операторы стремятся найти способы достижения «сглаженной кривой»; с другой стороны, пользователи, готовые внедрить программу ограничения пиковых нагрузок, обычно получают скидку на счета за электроэнергию.
  5. Как работает система ограничения пиковой нагрузки UPS?

    Самый простой способ снизить потребление энергии сетью с помощью ИБП — перевести выпрямитель переменного/постоянного тока в режим ожидания и перейти на питание от аккумуляторных батарей . Таким образом, накопленная энергия будет питать нагрузку через звено постоянного тока ИБП в течение необходимого времени. Для корректной работы мощность аккумуляторных батарей должна быть рассчитана на необходимое время резервного питания при отключении электросети и необходимое время сглаживания пиковых нагрузок. Этот метод также известен как «пассивная связь с сетью». Более сложные реализации используют двунаправленные выпрямители, что позволяет ИБП отдавать энергию в сеть в схемах «активной связи с сетью».
    Активные связи более гибки в плане подачи различных объемов энергии во времени, но, с другой стороны, требуют дополнительного оборудования и логики управления, а также подчиняются местным правилам подключения к сети. Логика управления для ограничения пиковой нагрузки варьируется от простого включения/выключения с внешним диспетчерским устройством, активирующим эту функцию, до сложного алгоритма ИБП, отслеживающего качество сети вышестоящего уровня и управляющего системой для адаптации потребления энергии.
  6. Какие перспективы развития систем ИБП ожидаются в ближайшие годы?

    Источники бесперебойного питания (ИБП) будут всё больше интегрироваться в электросети и играть важную роль в мире Интернета вещей. По мере распространения интеллектуальных сетей по всему миру будут расширяться и бесперебойные услуги, требующие использования ИБП для резервного питания крупных объектов и жилых зданий. Энергия является важнейшим компонентом экономики замкнутого цикла, и производителям ИБП предлагается снизить своё воздействие на окружающую среду, сосредоточив свои разработки на сокращении потребления энергии и выбросов CO2 на протяжении всего жизненного цикла, а также внедряя стратегии вторичного использования и переработки.


Этот развивающийся рынок предлагает интересные возможности во многих отраслях, таких как центры обработки данных, промышленность и здравоохранение . Компания Borri недавно разработала и внедрила решения ИБП мощностью от 60 до 400 кВА с функцией буферизации мощности для медицинского оборудования. Ограничивая входную мощность режимным значением, ИБП гарантируют, что частые пиковые нагрузки, потребляемые оборудованием МРТ или КТ, не будут передаваться в коммунальную сеть. Таким образом, конечные пользователи могут соответственно снизить свои потребности в энергии и потребляемое ими оборудование, обеспечивая тем самым существенную постоянную экономию на счетах за электроэнергию.

Если вы хотите узнать больше о наших системах бесперебойного питания с ограничением пиковой нагрузки и решениях для интеллектуальных сетей, отправьте нам электронное письмо по адресу info@borri.kz