Европейский проект HYNET разрабатывает 13 инструментов для гибридных сетей переменного и постоянного тока

Репортаж от Wedoany，23 сентября проект HYNET, финансируемый в рамках программы ЕС Horizon Europe, объявил о прогрессе в создании системы инструментов для гибридных сетей переменного и постоянного тока. В рамках проекта разрабатываются 13 взаимодополняющих программных инструментов, интегрированных через единую платформу HYNET Workbench и охватывающих планирование электросетей, оперативное управление, защиту, анализ устойчивости, цифровые двойники и верификацию в реальном времени. Проект HYNET координируется компанией UBITECH ENERGY со штаб-квартирой в Брюсселе, Бельгия; период реализации проекта — с 1 октября 2024 года по 30 сентября 2027 года, общий бюджет составляет около 5,9977 млн евро, финансирование ЕС предоставляется в том же объёме.

Система инструментов HYNET ориентирована на применение HVDC, MVDC и LVDC в передающих и распределительных сетях. На этапе планирования она включает долгосрочное планирование гибридных передающих систем переменного и постоянного тока, моделирование многоэнергетических систем, интеграцию морских возобновляемых источников энергии, а также инвестиционный и анализ безопасности; на этапе эксплуатации охватывает диспетчеризацию мощности, регулирование напряжения, планирование сетей постоянного тока, оценку устойчивости, координацию защит, островной режим работы, восстановление электроснабжения и оценку инерции системы. Проект также предусматривает создание стандартизированных интерфейсов и методов взаимодействия для многотерминальных многопроизводительных систем среднего и низкого напряжения постоянного тока.

Функциональность инструментов охватывает планирование инвестиций, эксплуатацию и защиту, а также устойчивость формирующих сеть преобразователей. Инструменты планирования поддерживают технико-экономическую оценку, долгосрочное планирование передачи, интеграцию многоэнергетических носителей, интеграцию морских возобновляемых источников энергии и анализ безопасности гибридных сетей переменного и постоянного тока; инструменты эксплуатации включают диспетчеризацию электроэнергии и регулирование напряжения, планирование сетей систем HVDC, MVDC и LVDC, оценку устойчивости, координацию защит, островной режим работы и восстановление обслуживания, а также оценку инерции системы; в области формирования сети разрабатываются передовые методы управления, оценка инерции, адаптивное предоставление синтетической инерции и динамический анализ сетей MVDC/LVDC.

Демонстрационные проекты проверяют возможности планирования, эксплуатации, оценки устойчивости, защиты и верификации в реальных сетях. Демонстрация на Гваделупе (Франция) исследует, как системы аккумуляторного накопления энергии с формированием сети и многотерминальная архитектура MVDC повышают стабильность частоты слабых изолированных сетей при высокой доле возобновляемых источников энергии, а также сравнивает передовые решения на основе преобразователей с традиционными синхронными компенсаторами, подчёркивая экономически эффективный и масштабируемый подход к устойчивым изолированным энергосистемам.

В области управления устойчивостью HYNET разрабатывает инструменты управления преобразователями с формированием сети, оценки инерции системы, адаптивной синтетической инерции и динамического анализа сетей среднего и низкого напряжения постоянного тока. Проект также включает координацию защит переменного и постоянного тока, коммуникационные интерфейсы для оборудования разных производителей и единые процессы моделирования; все инструменты могут обмениваться моделями и процессами симуляции через Workbench, сокращая ручной перенос моделей между различными программными платформами.

Соответствующие технологии будут проверены в 4 демонстрационных сценариях во Франции, Черногории, Норвегии и на Кипре. Французская демонстрация включает слабую сеть Гваделупы и экспериментальный объект Les Renardières, где тестируются аккумуляторное накопление энергии с формированием сети, многотерминальная MVDC и гибридная сеть LVDC/MVAC; демонстрация в Черногории посвящена трансграничному планированию сети и анализу работы с низкой инерцией на базе HVDC-интерконнектора MonIta между Черногорией и Италией; норвежская демонстрация оценит будущие коридоры передачи HVDC и морские энергетические хабы, а также проведёт планировочные исследования с учётом морской ветроэнергетики и установок по производству водорода.

Демонстрация на Кипре создаст цифрового двойника в реальном времени, охватывающего всю передающую систему, и будет объединена с проектом HVDC-интерконнектора Great Sea Interconnector. Тестовая система будет подключена к данным полевых устройств измерения векторных величин (PMU) и в среде симуляции в реальном времени проверит функции анализа устойчивости, мониторинга инерции и поддержки частоты. Ещё одна французская верификация проверит гибридную распределительную архитектуру LVDC/MVAC в микросетевой лаборатории EDF PHIL при подключении крупных нагрузок, таких как высокомощная зарядка электромобилей.

В HYNET участвуют 16 партнёров из 9 европейских стран, включая GE Vernova, EDF, SuperGrid Institute, Statnett, оператора передающей системы Кипра, а также ряд университетов и исследовательских организаций. Проект вступил в среднюю фазу НИОКР и подготовки демонстраций; дальнейшая работа продолжится по интеграции 13 инструментов, а также по симуляции, тестированию в реальном времени и системной верификации в 4 европейских демонстрационных зонах.