ПНСТ 40-2015
(IEC/TS 62257-4:2005)

     

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ

Возобновляемая энергетика

ГИБРИДНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ НА ОСНОВЕ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ СЕЛЬСКОЙ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ

Рекомендации

Часть 4

Выбор и конструирование системы

Renewable power engineering. Renewable energy and hybrid systems for rural electrification. Recommendations. Part 4. System selection and design

ОКС 27.160

        27.180

Срок действия с 2016.07.01
по 2019.07.01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ) и Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский институт энергетических сооружений" (ОАО "НИИЭС") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык документа, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 330 "Процессы, оборудование и энергетические системы на основе возобновляемых источников энергии"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июня 2015 г. N 15-пнст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному документу IEC/TS 62257-4:2005* "Гибридные системы небольших размеров с возобновляемой энергией, предназначенные для сельской электрификации. Рекомендации. Часть 4. Выбор и конструирование системы" (IEC/TS 62257-4:2005 "Recommendations for small renewable energy and hybrid systems for rural electrification. Part 4. System selection and design", MOD) путем изменения отдельных фраз (слов, значений показателей), которые выделены в тексте курсивом**.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.

** В бумажном оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие" приводятся обычным шрифтом, кроме отмеченного знаком "**"; остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечания изготовителя базы данных.

Внесение указанных технических отклонений произведено с учетом особенностей объекта и/или аспекта стандартизации, характерных для Российской Федерации

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16-2011** (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее, чем за девять месяцев до истечения срока его действия, разработчику настоящего стандарта по адресу: 123007, г.Москва, ул.Шеногина, д.4, и в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии по адресу: Ленинский проспект, д.9, Москва В-49, ГСП-1, 119991.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты" и журнале "Вестник технического регулирования". Уведомление будет размещено также на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

Основная цель группы стандартов на гибридные электростанции на основе возобновляемых источников энергии, предназначенных для сельской электрификации, - обеспечение различных участников проектов электрификации сельских объектов (децентрализованных потребителей) (эксплуатирующего персонала, поставщиков, кураторов проекта, установщиков оборудования и др.) документацией по установке работающих на основе возобновляемых источников энергии и гибридных энергетических систем переменного тока номинальным напряжением до 500 В, постоянного тока номинальным напряжением до 750 В и номинальной мощностью до 100 кВА.

Группа стандартов на гибридные электростанции на основе возобновляемых источников энергии, предназначенных для сельской электрификации, содержит рекомендации по:

- выбору необходимой системы в требуемом месте;

- проектированию этой системы;

- эксплуатации системы и поддержанию ее в рабочем состоянии.

Требования и нормы, установленные в группе стандартов на гибридные электростанции на основе возобновляемых источников энергии, предназначенных для сельской электрификации, не являются исчерпывающими для реализации проектов электрификации сельских объектов (децентрализованных потребителей) Российской Федерации. Данные стандарты содействуют использованию возобновляемых источников энергии в электрификации сельских районов, и в настоящее время они не содержат требований к разработке экологически чистых технологий (выбросы углекислого газа CO, углеродных кредитов и т.д.).

Содержание группы стандартов на гибридные электростанции на основе возобновляемых источников энергии, предназначенных для сельской электрификации, является целостным с разбиением на части, отражающие вопросы безопасности и устойчивого развития систем электроснабжения при минимальной стоимости издержек за срок службы. Одной из целей группы стандартов на гибридные электростанции на основе возобновляемых источников энергии, предназначенных для сельской электрификации, является обеспечение необходимых требований в области применения малых электростанций на основе возобновляемых источников энергии и гибридных автономных систем электроснабжения.

Другая цель настоящего стандарта - определение методологии выбора и конструирования системы электрификации сельских объектов (децентрализованных потребителей), учитывая выявленные потребности, описанные в ГОСТ Р 56124.2, для помощи проектным подрядчикам и разработчикам проекта.

     1 Область применения

Настоящий стандарт представляет собой методику для достижения определенных результатов, заданных для системы электрификации сельских объектов (децентрализованных потребителей), независимо от решений, которые могут быть реализованы.

В ГОСТ Р 54124.2* определены требования пользователей и различные конфигурации системы питания, которые могут быть использованы для выполнения данных требований.

________________

* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 56124.2-2014. - Примечание изготовителя базы данных.

В связи с потребностями различных участников проекта функциональные требования должны быть достигнуты путем изготовления и распределения перечисленных подсистем.

В разделе 5 приведены правила энергетического менеджмента. Это ключевые моменты, оказывающие большое влияние на определение параметров системы электрификации.

В разделе 6 приведена информация, которая может быть получена при процессе определения параметров системы, чтобы дать возможность участникам выбрать оборудование или компоненты, способные выполнять перечисленные функциональные требования.

Для разрешения и упрощения процесса управления установкой небольшой мощности и технического обслуживания всей системы электрификации должна быть собрана и проверена необходимая информация в полном объеме. В разделе 7 приведены положения по определению параметров и правила для сбора данных.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ Р 56124.2-2014 Возобновляемая энергетика. Гибридные электростанции на основе возобновляемых источников энергии, предназначенные для сельской электрификации. Рекомендации. Часть 2. Из требований по классификации систем электроснабжения (МЭК/ГС 62257-2:2004, MOD)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины, определения и сокращения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 гибридная система (hybrid system): Энергетическая система с несколькими источниками электрической энергии (генераторами), использующими не менее двух разных технологий производства электроэнергии.

3.2 ВИЭ: Возобновляемые источники энергии.

3.3 изолированное место (isolated site): Электрическая характеристика для определения специфического местоположения, в настоящее время не подключенного к национальной/региональной сети.

3.4 индивидуальная система электрификации; ИСЭ (individual electrification system): Энергетическая система, которая снабжает один сельский объект (децентрализованного потребителя) электрической энергией, выработанной микроэлектростанцией, которая использует, как правило, один энергетический ресурс.

3.5 коллективная система электрификации; КСЭ (collective electrification system): Энергетическая система, которая снабжает несколько сельских объектов (децентрализованных потребителей) электрической энергией, выработанной микроэлектростанцией, которая использует один или несколько энергетических ресурсов.

3.6 микросеть (micro-grid): Электрическая сеть, которая перераспределяет мощность менее 50 кВА и питается от микроэлектростанции.

3.7 микроэлектростанция (micro-power plant): Электростанция, которая вырабатывает менее 50 кВА посредством использования одного энергетического ресурса или гибридной системы.

3.8 накопитель (storage): Накопитель энергии, произведенной на одном генераторе системы, которая может преобразовываться через систему в электричество.

3.9 система электроснабжения с диспетчеризацией (dispatchable power system): Источник (генератор) или система являются управляемыми, если в любой момент времени они могут выработать требуемую электроэнергию (например, дизель-генератор является управляемой системой, а генератор на основе ВИЭ, как правило, нет).

Пример - Электроагрегатом управляет диспетчер системы; генератором на ВИЭ обычно диспетчер системы не управляет.

3.10 система электроснабжения без диспетчеризации (non dispatchable power system): Система, которая является зависимой от энергетического ресурса; требуемая мощность не всегда может быть доступна в условное время.

3.11 удаленное место/площадь (remote site/area): Географическая характеристика для определения специфического местоположения, находящегося далеко от развитых инфраструктур, в частности, связанных с распределением энергии.

     4 Функциональные требования производственных и распределительных подсистем

     4.1 Подготовительные мероприятия

Цель настоящего подраздела - предоставить метод для описания результатов, достигнутых системами электрификации для изолированных мест в соответствии с ГОСТ Р 56124.2. Указанный метод описывает ожидаемые характеристики данных установок, производящих электроэнергию на основе возобновляемых или органических источников.

Данный этап определения ожидаемых результатов продукции предшествует определению технических размеров и этапам проектирования деталей.

     4.2 Основные требования

4.2.1 Основные факторы, которые необходимо учитывать

На рисунке 1 показаны основные факторы, влияющие на проектирование электростанций малой мощности.

Рисунок 1 - Факторы, влияющие на проектирование электростанций малой мощности

4.2.2 Обязательные требования и характеристики

Для каждого фактора, приведенного на рисунке 1, должны быть определены и учтены детальные потребности или характеристики.

4.2.2.1 Технические факторы: обязательные требования или характеристики

4.2.2.2 Экономические факторы: обязательные требования или характеристики