Assessment of balance reliability in local elecrtic system with alternative renewable sources of energy

Abstract

Розв’язано актуальну задачу аналізу нестабільності генерування відновлювальних джерел електроенергії (ВДЕ), зокрема сонячних електричних станцій (СЕС). Показано вплив нестабільного генерування ВДЕ на баланс потужності в локальній електричній системі. Проана- лізовано закон розподілу генерування сонячної елек- тростанції для певного проміжку часу доби протягом року. Запропоновано математичну модель генерування СЕС у вигляді гауссових сумішей. Отримано основні характе- ристики імовірнісного характеру генерування сонячної електростанції. Оцінено можливість узгодження гене- рування сонячної електростанції з добовими графіками споживання. Визначено імовірність покриття заданого графіка навантаження генеруванням СЕС протягом певного часу доби впродовж всього року. Отримані імовірнісні характеристики процесу балансування дає змогу визначити ймовірність забезпечення балансової надійності генеруванням СЕС на заданому проміжку доби.The research suggests a solution of the actual problem of analyzing the instability of generation of renewable sources of energy (RSE), in particular, solar power plants (SPP). The impact of instable RSE generation on the power balance in a local electric system is shown. The law of distribution of solar power plant’s generation for a certain time interval of the day during a year is analyzed. A mathematical model of SPP generation is proposed in the form of Gaussian mixtures. The basic characteristics of probabilistic nature of solar plant’s generation are obtained. The possibility to coordinate solar plant’s generation with daily consumption graphs is assessed. The probability of covering the given loadgraph by SEP generation during acertain time interval of the day throughout the year is determined. The obtained probabilistic characteristics of the balancing process make it possible to determine the probability of ensuring the balance reliabilityby SPP generation in a set interval of the day.