В Центре энергетических систем Сколковского института науки и технологий предложен новый метод управления частотой энергосистемы, позволяющий одновременно ограничивать перегрузки линий электропередачи. Метод, получивший рабочее название «комплексный контроль», использует распределённые воздействия. При этом каждый узел сети обменивается информацией только с соседними узлами, действуя по определённому алгоритму. На интервале вторичного регулирования частоты управление мощностью организовано так, чтобы в аварийном режиме линии не выходили за пределы допустимых технических ограничений. Учёные из Сколкова доказали асимптотическую устойчивость получаемой системы.

Предложенные в Сколтехе алгоритмы были просчитаны на модели энергосистемы Новой Англии IEEE 39-Bus System. Результаты расчёта показали улучшение частотных характеристик энергосети по сравнению с вариантом, когда используется классический автоматический способ управления генерацией.

Формы кривых отклонения частоты, полученных обоими способами после возмущения в сети, оказываются очень близки. Однако локальные частоты в сети отличаются, причём при «комплексном контроле» величина мощности, проходящей через каждую линию, скоро возвращается в пределы допустимого уровня.

Как отметил Директор Центра энергетических систем Сколтеха профессор Януш Биалек (см. фото и видео), «в современныхэнергосистемах большие генераторы заменяются множеством малых, то есть инерция системы снижается, причём малыми генераторами невозможно управлять прежним способом. Возобновляемые источники энергии вносят свою неустойчивость, к сети подключаются электромобили и накопители энергии». Таким образом, внедрение распределённых схем управления частотой можно считать велением времени. Исследование проводится совместно с Калифорнийским технологическим институтом.