Проблемы и перспективные направления развития микрогенерации в России

Введение. В Российской Федерации в рамках стратегии снижения выбросов CO2 и развития возобновляемой энергетики особое внимание необходимо уделять развитию сектора микрогенерации. Цель. Выявление проблем и перспективных направлений развития сектора микрогенерации в России, анализ нормативных требований к функционированию объектов микрогенерации и формирование практических рекомендаций по обеспечению качества электроэнергии в распределительных электрических сетях низкого напряжения. Материалы и методы. Исследование включает анализ нормативно-правовой базы, регламентирующей функционирование объектов микрогенерации, обобщение результатов влияния данных объектов на некоторые показатели качества электроэнергии, а также обзор зарубежного опыта. Результаты и обсуждение. В ходе работы выявлено отсутствие систематизированных рекомендаций по обеспечению качества электроэнергии в распределительных электрических сетях низкого напряжения с подключенными объектами микрогенерации, что создает правовые и технологические барьеры для развития данного сектора энергетики. Подтверждено негативное влияние объектов микрогенерации на некоторые показатели качества электроэнергии. На основе анализа зарубежного опыта сформирован ряд практических рекомендаций, направленных на внедрение объектов микрогенерации в сети низкого напряжения. Заключение. По итогам проведенного исследования можно сделать вывод, что для успешного развития микрогенерации в России необходимо совершенствование нормативно-правового регулирования, разработка технических требований к объектам микрогенерации, внедрение программ финансовой поддержки и инвестиции в цифровую инфраструктуру, обеспечивающие надежное и качественное электроснабжение потребителей. 

1. Ассоциация развития возобновляемой энергетики (АРВЭ). Конкурсные отборы инвестиционных проектов ВИЭ. URL: https://rreda.ru/industry/competitive-selection/ (дата обращения: 03.11.2024).

2. Ассоциация развития возобновляемой энергетики (АРВЭ). URL: https://rreda.ru/ (дата обращения: 15.05.2025).

3. Ассоциация развития возобновляемой энергетики (АРВЭ). Рынок возобновляемой энергетики России: текущий статус и перспективы развития: информационный бюллетень (июль 2023). URL: https://rreda.ru/upload/iblock/719/b1283yr9mdg1n7bzzf5f01jzqx3ku48l/202307_RREDA_Annual_RES_report_v4.pdf (дата обращения: 12.01.2025).

4. Выборочный контроль показателей качества электроэнергии в распределительных сетях с большой долей генерации на основе возобновляемых источников энергии / А. Л. Куликов, П. В. Илюшин, А. Б. Лоскутов, А. А. Севостьянов // Электричество. 2022. № 7. С. 11–23. https://doi.org/10.24160/0013-5380-2022-7-11-23.

5. Федеральная служба государственной статистики. Электробаланс и потребление электроэнергии по субъектам РФ. URL: https://rosstat.gov.ru/storage/mediabank/elbalans-2023.xlsx (дата обращения: 17.10.2024).

6. Соснина Е. Н., Шалухо А. В. Вопросы эффективного использования возобновляемых источников энергии в локальной системе электроснабжения потребителей // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2012. № 3(35). С. 214–218.

7. Об утверждении стратегического направления в области цифровой трансформации топливноэнергетического комплекса до 2030 года: распоряжение Правительства Российской Федерации от 12 марта 2024 года № 581-р. // Официальный интернет-портал правовой информации. URL: http://static.government.ru/media/files/25ZYOXchG4i2xbA5R2JYCucTbHOXFxwF.pdf (дата обращения: 12.02.2025).

8. Илюшин П. В., Вольный В. С. Обзор методов решения проблемных вопросов функционирования устройств защиты в microgrid напряжением до 1 кВ с распределенными источниками энергии // Релейная защита и автоматизация. 2022. № 4(49). С. 6–21.

9. Харитонов М. С., Кугучева Д. К. Исследование влияния объектов микрогенерации на уровень напряжения в электрических сетях низкого напряжения // Электроэнергия. Передача и распределение. 2024. № 1(82). С. 34–43.

10. Илюшин П. В. Интеграция электростанций на основе возобновляемых источников энергии в Единой энергетической системе России: обзор проблемных вопросов и подходов к их решению // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. 2022. № 4. С. 98–107. https://doi.org/10.24160/1993-6982-2022-4-98-107. – EDN FKOZMW.

11. Ali S., Pearsall N., Putrus G. Impact of high penetration level of grid-connected photovoltaic systems on the UK low voltage distribution network // Proceedings of the International Conference on Renewable Energies and Power Quality, Santiago de Compostela, Spain, 28–30 March 2012; P. 519–522.

12. Gabdullin Y., Azzopardi B. Impacts of Photovoltaics in Low-Voltage Distribution Networks: A Case Study in Malta // Energies 2022. No. 15. P. 6731.

13. Чурин С. В., Рудых А. В. Исследование несимметрии напряжения в коммунально-бытовом секторе // Актуальные вопросы аграрной науки. 2022. № 42. С. 13–21.

14. Кугучева Д. К., Харитонов М. С. Способ снижения влияния объектов микрогенерации на базе ФЭП на несимметрию напряжений // Будущее технической науки : сборник материалов XXIII Всероссийской молодежной научно-технической конференции, посвященной 110-летию со дня рождения конструктора, испытателя, полярника, исследователя Арктики и Антарктиды А. Ф. Николаева, Нижний Новгород, 31 мая 2024 г. Нижний Новгород: Федеральное Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, 2024. С. 193.

15. Global-regulation.com. Royal Decree 1699 / 2011, On 18 November, Which Regulates The Connection To Electric Power Of Small Power Production Facilities. URL: https://www.global-regulation.com/translation/spain/618389/royal-decree-1699---2011%252c-on-18-november%252c-which-regulates-the-connectionto-electric-power-of-small-power-production-facilities.html (дата обращения: 11.02.2025).

16. webshop.ds.dk. DS/EN 50549-1:2019 Requirements for generating plants to be connected in parallel with distribution networks. Part 1: Connection to a LV distribution network – Generating plants up to and including Type B. URL: https://webshop.ds.dk/en/standard/M315016/ds-en-50549-1-2019 (дата обращения: 13.02.2025).

17. NEN. NEN 1010:2020+C1:2024. URL: https://www.nen.nl/en/nen-1010-2020-c1-2024-nl-325089 (дата обращения: 14.02.2025).

18. globalspec.com. CEI 0-21-2022 Reference technical rules for the connection of active and passive users to the LV electrical Utilities. URL: https://standards.globalspec.com/std/14505609/0-21 (дата обращения: 14.02.2025).

19. Илюшин П. В., Березовский П. К., Филиппов С. П. Формирование технических требований к генерирующим установкам распределённой генерации для участия в регулировании напряжения // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики: в 2 кн. Ташкент, 23–27 сентября 2019 года. Кн. 1. Выпуск 70. Ташкент : Институт систем энергетики им. Л. А. Мелентьева Сибирского отделения РАН, 2019. С. 64–73.

20. VDE VERLAG. VDE-AR-N 4105 Anwendungsregel:2018-11 Generators connected to the lowvoltage distribution network. URL: https://www.vde-verlag.de/standards/0100492/vde-ar-n-4105-anwendungsregel-2018-11.html (дата обращения: 11.02.2025).

21. IEEE Standards Association. IEEE 1547-2018 IEEE Standard for Interconnection and Interoperability of Distributed Energy Resources with Associated Electric Power Systems Interfaces. URL: https://standards.ieee.org/ieee/1547/5915/ (дата обращения: 11.02.2025).

22. Об утверждении Климатической доктрины Российской Федерации: Указ Президента Российской Федерации от 26 октября 2023 г. № 812 // Официальный интернет-портал правовой информации. URL: http://publication.pravo.gov.ru/document/0001202310270018 (дата обращения: 29.02.2024).

23. clean-energy-islands.ec.europa.eu. Loan (KfW Renewable Energy Standard). URL: https://clean-energyislands.ec.europa.eu/countries/germany/legal/res-electricity/loan-kfw-renewable-energy-standard (дата обращения: 13.02.2025).

24. EnergySage. Federal solar tax credit in 2025: How does it work? URL: https://www.energysage.com/solar/solar-tax-credit-explained/ (дата обращения: 12.02.2025).

25. Clean Energy Regulator. Small-scale Renewable Energy Scheme. URL: https://cer.gov.au/schemes/renewable-energy-target/small-scale-renewable-energy-scheme (дата обращения: 14.02.2025).

26. GOV.UK. Green Homes Grant. URL: https://www.gov.uk/guidance/apply-for-the-green-homes-grantscheme (дата обращения: 11.02.2025).

27. Energy Networks Australia. Digital twin essential for capacity. URL: https://www.energynetworks.com.au/news/energy-insider/2023-energy-insider/digital-twin-essential-for-capacity/ (дата обращения: 12.02.2025).

28. BMWK. BMWK – Energiewende. URL: https://www.bmwk.de/Navigation/DE/Home/home.html (дата обращения: 12.02.2025).

29. IEA. Renewable Energy Progress Tracker. URL: https://www.iea.org/data-and-statistics/data-tools/renewable-energy-progress-tracker (дата обращения: 12.02.2025).

30. Кугучева Д. К. Оценка эффективности регулирования выходной мощности фотоэлектрических преобразователей для повышения качества электроэнергии // Вестник Северо-Кавказского федерального университета. 2024. № 1(100). С. 31–43. https://doi.org/10.37493/2307-907X.2024.1.3.