首页 > 最新文献

Vidnovluvana energetika最新文献

英文 中文
ОПТИМАЛЬНИЙ РОЗПОДІЛ ІНВЕСТИЦІЙНИХ ВИТРАТ ЕНЕРГОКОМПАНІЇ НА ЗАМІНУ ОБЛАДНАННЯ З УРАХУВАННЯМ ЕКОНОМІЧНИХ ОБМЕЖЕНЬ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ РИЗИКІВ В ЕНЕРГОСИСТЕМІ 考虑到经济制约因素和电力系统的运行风险,优化分配能源公司的设备更换投资成本
Pub Date : 2024-07-01 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.2(77).41-51
Є. І. Бардик, І. В. Заклюка
У роботі розглядаються питання оптимального розподілу виділених обмежених інвестиційних витрат енергокомпанії на заміну зношеного й пошкодженого обладнання з урахуванням об’єктивно існуючих обмежувальних технічних і економічних факторів. Зокрема, проаналізовано основні існуючі стратегії технічного обслуговування і ремонту електрообладнання, що використовуються в світовій практиці. Розроблено нечітку математичну модель комплексної оцінки ступеня важливості одиниць і груп електрообладнання в задачі розподілу витрат на заміну зношеного й пошкодженого обладнання. Запропоновано математичну модель оптимального вибору варіантів заміни обладнання енергокомпанії на основі цілочисельного програмування в умовах обмеженості фінансових ресурсів. Проведено комплексне моделювання технічного стану електрообладнання й режимів підсистеми електроенергетичної системи (ЕЕС) для визначення індексу ризику системи в разі аварійних відмов, планового й позапланового виведення з експлуатації електрообладнання та виконано розрахунковий розподіл інвестиційних витрат енергокомпанії на заміну обладнання.
本文考虑到客观存在的限制性技术和经济因素,研究了如何优化分配电力公司用于更换破旧和损坏设备的有限投资成本的问题。本文特别分析了世界上现有的主要电气设备维护和维修策略。建立了一个模糊数学模型,用于全面评估在分配更换磨损和损坏设备的成本时,各单位和各组电气设备的重要程度。在财政资源有限的条件下,提出了基于整数编程的电力公司设备更换方案优化选择数学模型。对电力设备的技术状况和电力系统子系统的模式进行了全面建模,以确定紧急故障、计划内和计划外电力设备退役情况下的系统风险指数,并对电力公司更换设备的投资成本分配进行了估算。
{"title":"ОПТИМАЛЬНИЙ РОЗПОДІЛ ІНВЕСТИЦІЙНИХ ВИТРАТ ЕНЕРГОКОМПАНІЇ НА ЗАМІНУ ОБЛАДНАННЯ З УРАХУВАННЯМ ЕКОНОМІЧНИХ ОБМЕЖЕНЬ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ РИЗИКІВ В ЕНЕРГОСИСТЕМІ","authors":"Є. І. Бардик, І. В. Заклюка","doi":"10.36296/1819-8058.2024.2(77).41-51","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.2(77).41-51","url":null,"abstract":"У роботі розглядаються питання оптимального розподілу виділених обмежених інвестиційних витрат енергокомпанії на заміну зношеного й пошкодженого обладнання з урахуванням об’єктивно існуючих обмежувальних технічних і економічних факторів. Зокрема, проаналізовано основні існуючі стратегії технічного обслуговування і ремонту електрообладнання, що використовуються в світовій практиці. Розроблено нечітку математичну модель комплексної оцінки ступеня важливості одиниць і груп електрообладнання в задачі розподілу витрат на заміну зношеного й пошкодженого обладнання. Запропоновано математичну модель оптимального вибору варіантів заміни обладнання енергокомпанії на основі цілочисельного програмування в умовах обмеженості фінансових ресурсів. Проведено комплексне моделювання технічного стану електрообладнання й режимів підсистеми електроенергетичної системи (ЕЕС) для визначення індексу ризику системи в разі аварійних відмов, планового й позапланового виведення з експлуатації електрообладнання та виконано розрахунковий розподіл інвестиційних витрат енергокомпанії на заміну обладнання.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"110 5","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141714244","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
DETERMINATION OF THE FEATURES OF THERMAL DECOMPOSITION OF SUNFLOWER HUSK IN A FLUIDIZED BED 确定流化床中葵花籽壳热分解的特征
Pub Date : 2024-07-01 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.2(77).137-149
Л. Гапонич, О. Топал, І. Голенко, С. Г. Кобзар
Sunflower husk (SH) is a plant waste fuel. The carbon content in different samples of SH ranges from 40.5% to 54.5% in an operating state, with ash content ranging from 1.5% to 8.5%, moisture content ranging from 6.9% to 9.5%, chlorine content ranging from 0.05% to 0.3%, and lower heating value ranging from 14.5 MJ/kg to 20.5 MJ/kg. These characteristics make it a suitable substitute for fossil fuels in power boilers. Waste-to-energy (WTE) technologies are rapidly developing worldwide, offering the potential for generating renewable energy from waste, including agricultural and food industry waste such as SH. According to our estimates, Ukraine has an annual energy potential of approximately 3.4 million tons of SH or about two million tons of fuel equivalent. Approximately half of this volume is currently being burned in oil extraction plants' boilers; however, up to one million tons of SH end up in landfills annually, resulting in significant energy losses. To develop new and improve existing WTE technologies that utilize SH as a fuel source, it's essential to understand the thermal processing characteristics of SH under conditions similar to those found in different zones within real power boilers - specifically the heating of fuel particles at rates up to 500 °C/s over a temperature range of 500–1000 °C. In this study, we aimed to investigate the thermal processing characteristics by subjecting SH particles within a laboratory fluidized bed reactor to high-speed heating within the aforementioned temperature range. During rapid heating between 500–1000 °C temperatures range, SH particles undergo conversion into volatile compounds and solid carbon residue. Two distinct stages can be observed on the dynamic yield curves for volatiles. The release and burnout of volatiles occurs during the first stage while the second stage involves coke ash residue burnout. We obtained empirical temperature-dependents for total heat treatment time and carbon residue burnout time under fast heating conditions in the investigated temperature range. The stage of carbon residue combustion is the most enduring and determines the overall duration of thermal treatment. This stage determines the degree of fuel transformation, especially in cases where low-reactivity carbon residue enters the low-temperature combustion chamber area of the boiler. The obtained regularities have practical significance in designing combustion chambers for thermal processing of sunflower husk.
向日葵壳(SH)是一种植物废弃燃料。在工作状态下,不同葵花籽壳样品的含碳量从 40.5% 到 54.5%,灰分含量从 1.5% 到 8.5%,水分含量从 6.9% 到 9.5%,氯含量从 0.05% 到 0.3%,较低的热值从 14.5 MJ/kg 到 20.5 MJ/kg。这些特点使其成为发电锅炉中化石燃料的合适替代品。废物变能源(WTE)技术正在全球迅速发展,为利用废物(包括 SH 等农业和食品工业废物)产生可再生能源提供了潜力。根据我们的估计,乌克兰每年约有 340 万吨 SH 或约 200 万吨燃料当量的能源潜力。目前,这一数量中约有一半在采油厂的锅炉中燃烧;然而,每年有多达 100 万吨的 SH 最终被填埋,造成了巨大的能源损失。要开发新的并改进现有的利用 SH 作为燃料源的 WTE 技术,就必须了解 SH 在类似于实际发电锅炉内不同区域的条件下的热处理特性,特别是在 500-1000 °C 的温度范围内以高达 500 °C/s 的速度加热燃料颗粒的特性。在这项研究中,我们的目的是通过在实验室流化床反应器中对 SH 颗粒进行上述温度范围内的高速加热,来研究其热加工特性。在 500-1000 °C 的温度范围内快速加热时,SH 颗粒会转化为挥发性化合物和固体碳残渣。在挥发物的动态产率曲线上可以观察到两个不同的阶段。挥发物的释放和燃烧发生在第一阶段,而第二阶段则涉及焦灰残渣的燃烧。在调查温度范围内的快速加热条件下,我们获得了总热处理时间和残炭燃烧时间的经验温度依赖性。碳渣燃烧阶段最为持久,决定了热处理的总持续时间。这一阶段决定了燃料转化的程度,尤其是在低活性碳残渣进入锅炉低温燃烧室区域的情况下。所获得的规律对设计热处理葵花籽壳的燃烧室具有实际意义。
{"title":"DETERMINATION OF THE FEATURES OF THERMAL DECOMPOSITION OF SUNFLOWER HUSK IN A FLUIDIZED BED","authors":"Л. Гапонич, О. Топал, І. Голенко, С. Г. Кобзар","doi":"10.36296/1819-8058.2024.2(77).137-149","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.2(77).137-149","url":null,"abstract":"Sunflower husk (SH) is a plant waste fuel. The carbon content in different samples of SH ranges from 40.5% to 54.5% in an operating state, with ash content ranging from 1.5% to 8.5%, moisture content ranging from 6.9% to 9.5%, chlorine content ranging from 0.05% to 0.3%, and lower heating value ranging from 14.5 MJ/kg to 20.5 MJ/kg. These characteristics make it a suitable substitute for fossil fuels in power boilers. \u0000Waste-to-energy (WTE) technologies are rapidly developing worldwide, offering the potential for generating renewable energy from waste, including agricultural and food industry waste such as SH. According to our estimates, Ukraine has an annual energy potential of approximately 3.4 million tons of SH or about two million tons of fuel equivalent. Approximately half of this volume is currently being burned in oil extraction plants' boilers; however, up to one million tons of SH end up in landfills annually, resulting in significant energy losses. \u0000To develop new and improve existing WTE technologies that utilize SH as a fuel source, it's essential to understand the thermal processing characteristics of SH under conditions similar to those found in different zones within real power boilers - specifically the heating of fuel particles at rates up to 500 °C/s over a temperature range of 500–1000 °C. In this study, we aimed to investigate the thermal processing characteristics by subjecting SH particles within a laboratory fluidized bed reactor to high-speed heating within the aforementioned temperature range. \u0000During rapid heating between 500–1000 °C temperatures range, SH particles undergo conversion into volatile compounds and solid carbon residue. Two distinct stages can be observed on the dynamic yield curves for volatiles. The release and burnout of volatiles occurs during the first stage while the second stage involves coke ash residue burnout. We obtained empirical temperature-dependents for total heat treatment time and carbon residue burnout time under fast heating conditions in the investigated temperature range. \u0000The stage of carbon residue combustion is the most enduring and determines the overall duration of thermal treatment. This stage determines the degree of fuel transformation, especially in cases where low-reactivity carbon residue enters the low-temperature combustion chamber area of the boiler. The obtained regularities have practical significance in designing combustion chambers for thermal processing of sunflower husk.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"112 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141714237","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
STEADY ENERGY DEVELOPMENT IN ALGERIA: AN OVERVIEW 阿尔及利亚能源的稳定发展:概述
Pub Date : 2024-07-01 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.2(77).21-31
Удк, Оstapchuk Oleksandr
Under the goals of the Paris Agreement aimed at addressing climate change, the construction of sustainable energy systems is emphasized. Using the example of the Republic of Algeria, this article ana-lyzes the stated objective of achieving the necessary potential for the development of systems with re-newable energy sources, the current state, and the possibilities of the energy system, as well as the dy-namics of distributed generation facilities. Factors influencing the development of generation systems are identified, including the country's geographical location, availability of specific natural resources, and the development of energy infrastructure. A path to achieving climate neutrality is proposed through the exploration of internal reserves, such as enhancing the energy efficiency of the most widespread consumers of electricity. The research focus-es on the factors influencing the development of generation systems based on renewable energy sources. The methods employed include analysis and synthesis of the existing situation in the field of electricity supply system development. The study aims to identify factors for achieving the goals of the energy transition in the Republic of Algeria. The results of the study include determining pathways for the development of energy systems to construct sustainable energy.
根据旨在应对气候变化的《巴黎协定》的目标,建设可持续能源系统受到重视。本文以阿尔及利亚共和国为例,分析了实现可再生能源系统发展潜力的既定目标、能源系统的现状和可能性,以及分布式发电设施的特点。确定了影响发电系统发展的因素,包括国家的地理位置、特定自然资源的可用性以及能源基础设施的发展。通过探索内部储备,如提高最广泛的电力消费者的能源效率,提出了实现气候中和的途径。研究重点是影响基于可再生能源的发电系统发展的因素。采用的方法包括分析和综合供电系统发展领域的现有情况。研究旨在确定阿尔及利亚共和国实现能源转型目标的因素。研究结果包括确定发展能源系统的途径,以建设可持续能源。
{"title":"STEADY ENERGY DEVELOPMENT IN ALGERIA: AN OVERVIEW","authors":"Удк, Оstapchuk Oleksandr","doi":"10.36296/1819-8058.2024.2(77).21-31","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.2(77).21-31","url":null,"abstract":"Under the goals of the Paris Agreement aimed at addressing climate change, the construction of sustainable energy systems is emphasized. Using the example of the Republic of Algeria, this article ana-lyzes the stated objective of achieving the necessary potential for the development of systems with re-newable energy sources, the current state, and the possibilities of the energy system, as well as the dy-namics of distributed generation facilities. Factors influencing the development of generation systems are identified, including the country's geographical location, availability of specific natural resources, and the development of energy infrastructure. \u0000A path to achieving climate neutrality is proposed through the exploration of internal reserves, such as enhancing the energy efficiency of the most widespread consumers of electricity. The research focus-es on the factors influencing the development of generation systems based on renewable energy sources. The methods employed include analysis and synthesis of the existing situation in the field of electricity supply system development. \u0000The study aims to identify factors for achieving the goals of the energy transition in the Republic of Algeria. The results of the study include determining pathways for the development of energy systems to construct sustainable energy.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"161 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141711471","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
АНАЛІЗ ПРОЦЕСІВ ПРОМЕНИСТОГО ТЕПЛООБМІНУ В ГЕЛІОПАСИВНІЙ СИСТЕМІ ПОВІТРЯНОГО ОПАЛЕННЯ «ІНСОЛАР» ЗА РАХУНОК СОНЯЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ 太阳能空气加热系统 "insolar "中太阳辐射引起的辐射热交换过程分析
Pub Date : 2024-07-01 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.2(77).79-85
Т. В. Суржик, Л. А. Кирнос
У роботі розглянуті процеси променистого теплообміну, що відбуваються в солярній комірці – приміщенні геліопасивної системи «Інсолар», параметри якої оптимізовані за рахунок включення сонячних теплогенерувальних елементів – геліоприймачів-рубікубооктаедронів – у конструкцію зовнішньої оболонки будинку. Завдяки оптико-геометричним властивостям рубікубооктаедрона передбачається підвищення ефективності перетворення сонячного випромінювання на низькопотенційну теплоту, яка використовується для повітряного опалення приміщень.  Частина перетвореної в рубікубооктаедроні енергії сонячного випромінювання за рахунок конвективного потоку, відведеного крізь повітровідні канали, надходить до теплоакумулювальної конструкції внутрішньої стіни. Частка сонячного випромінювання, проходячи крізь світлопрозорі грані геліоприймача, потрапляє до суміжного приміщення – солярної комірки – та нагріває повітря в ньому внаслідок променисто-конвекційного теплообміну. Аналіз процесів теплообміну показує, що спільні параметричні показники обумовлені крайовими умовами суміжних компонентів геліопасивної системи.
本文探讨了太阳能电池(Insolar 太阳能被动式系统的一个房间)中发生的辐射热交换过程,通过在建筑外壳结构中加入太阳能发热元件--太阳能接收器--八面立方体,优化了该系统的参数。由于 Rubikuboctahedron 的光学和几何特性,它有望提高将太阳辐射转化为低电位热量的效率,而低电位热量则用于建筑物的空气加热。 在红宝石八面体中转换的部分太阳辐射能通过空气管道分流的对流传递到内壁的蓄热结构中。部分太阳辐射穿过太阳能接收器的半透明面,进入相邻的房间--太阳能电池,并通过辐射对流热交换加热其中的空气。对热交换过程的分析表明,总体参数由太阳能热系统相邻组件的边界条件决定。
{"title":"АНАЛІЗ ПРОЦЕСІВ ПРОМЕНИСТОГО ТЕПЛООБМІНУ В ГЕЛІОПАСИВНІЙ СИСТЕМІ ПОВІТРЯНОГО ОПАЛЕННЯ «ІНСОЛАР» ЗА РАХУНОК СОНЯЧНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ","authors":"Т. В. Суржик, Л. А. Кирнос","doi":"10.36296/1819-8058.2024.2(77).79-85","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.2(77).79-85","url":null,"abstract":"У роботі розглянуті процеси променистого теплообміну, що відбуваються в солярній комірці – приміщенні геліопасивної системи «Інсолар», параметри якої оптимізовані за рахунок включення сонячних теплогенерувальних елементів – геліоприймачів-рубікубооктаедронів – у конструкцію зовнішньої оболонки будинку. Завдяки оптико-геометричним властивостям рубікубооктаедрона передбачається підвищення ефективності перетворення сонячного випромінювання на низькопотенційну теплоту, яка використовується для повітряного опалення приміщень. \u0000 Частина перетвореної в рубікубооктаедроні енергії сонячного випромінювання за рахунок конвективного потоку, відведеного крізь повітровідні канали, надходить до теплоакумулювальної конструкції внутрішньої стіни. Частка сонячного випромінювання, проходячи крізь світлопрозорі грані геліоприймача, потрапляє до суміжного приміщення – солярної комірки – та нагріває повітря в ньому внаслідок променисто-конвекційного теплообміну. Аналіз процесів теплообміну показує, що спільні параметричні показники обумовлені крайовими умовами суміжних компонентів геліопасивної системи.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"22 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141691327","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
ВИЗНАЧЕННЯ АНОМАЛІЙ МЕРЕЖЕВОГО ТРАФІКУ В РОЗПОДІЛЕНІЙ КОМП’ЮТЕРНІЙ СИСТЕМІ З ЕНЕРГЕТИЧНИМИ ОБ’ЄКТАМИ 检测带有能源设施的分布式计算机系统中的网络流量异常情况
Pub Date : 2024-07-01 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.2(77).52-57
С. І. Шаповалова, С. В. Матях, В. М. Тітов
У роботі описано дослідження, метою яких є визначення моделі машинного навчання для експрес-аналізу мережевого трафіку в розподіленій комп’ютерній системі управління об’єктами децентралізованої генерації на основі відновлюваної енергетики. Розглянуто наявні засоби моніторингу процесів у комп’ютерній мережі. Представлено задачу виявлення аномалій мережевого трафіку як задачу бінарної класифікації. Вхідні дані моделі представлено 10 ознаками, які визначені на основі методу RFE за результатами проведених обчислювальних експериментів з класифікації за прикладами датасету Network Intrusion Detection. Для визначення оптимальної моделі було досліджено як нейромережеві моделі MLP, RNN, LSTM, так і традиційні моделі машинного навчання KNN, Logistic Regression, Decision Tree, GBM. Налаштовано та проведено навчання реалізацій цих моделей з ресурсів Scikit-learn, TensorFlow. За результатами обчислювальних експериментів визначено оптимальні за точністю моделі для виявлення аномалій мережевого трафіку в розподіленій комп’ютерних системах LSTM (F1 score: 0,97 на тестовій виборці, 0,95 – у робочому режимі) та RNN (F1 score: 0,97 на тестовій виборці, 0,94 – у робочому режимі). Випробовування показали, що передбачення аномалій RNN або LSTM при передачі пакету не змінює порядок часу відносно передачі без передбачення. Використання визначених моделей машинного навчання для побудови підсистем виявлення аномалій мережевого трафіку в системах розподіленої генерації електричної енергії на основі відновлюваних джерел дозволить підвищити стійкість до відмов та форс-мажорних ситуацій, ефективність їх роботи, особливо враховуючи виклики до роботи енергетичної системи України під час війни.
本文介绍了一项研究,旨在确定一种机器学习模型,用于快速分析分布式计算机系统中的网络流量,以管理基于可再生能源的分散式发电设施。本文考虑了现有的计算机网络进程监控手段。以二进制分类任务的形式提出了检测网络流量异常的问题。模型的输入数据由 10 个特征表示,这些特征是根据使用网络入侵检测数据集实例进行分类的计算实验结果,在 RFE 方法的基础上确定的。为了确定最佳模型,研究了神经网络模型 MLP、RNN、LSTM 和传统机器学习模型 KNN、逻辑回归、决策树、GBM。使用 Scikit-learn 和 TensorFlow 资源配置和训练了这些模型的实现。根据计算实验结果,在分布式计算机系统中检测网络流量异常的最佳模型是 LSTM(在测试样本上的 F1 得分为 0.97,在工作模式下为 0.95)和 RNN(在测试样本上的 F1 得分为 0.97,在工作模式下为 0.94)。测试表明,在数据包传输过程中使用 RNN 或 LSTM 预测异常情况与不进行预测的传输相比,不会改变时间顺序。特别是考虑到战争期间乌克兰能源系统的运行所面临的挑战,使用已确定的机器学习模型来构建子系统,以检测基于可再生能源的分布式发电系统中的网络流量异常,将提高其对故障和不可抗力的应变能力以及运行效率。
{"title":"ВИЗНАЧЕННЯ АНОМАЛІЙ МЕРЕЖЕВОГО ТРАФІКУ В РОЗПОДІЛЕНІЙ КОМП’ЮТЕРНІЙ СИСТЕМІ З ЕНЕРГЕТИЧНИМИ ОБ’ЄКТАМИ","authors":"С. І. Шаповалова, С. В. Матях, В. М. Тітов","doi":"10.36296/1819-8058.2024.2(77).52-57","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.2(77).52-57","url":null,"abstract":"У роботі описано дослідження, метою яких є визначення моделі машинного навчання для експрес-аналізу мережевого трафіку в розподіленій комп’ютерній системі управління об’єктами децентралізованої генерації на основі відновлюваної енергетики. Розглянуто наявні засоби моніторингу процесів у комп’ютерній мережі. Представлено задачу виявлення аномалій мережевого трафіку як задачу бінарної класифікації. Вхідні дані моделі представлено 10 ознаками, які визначені на основі методу RFE за результатами проведених обчислювальних експериментів з класифікації за прикладами датасету Network Intrusion Detection. Для визначення оптимальної моделі було досліджено як нейромережеві моделі MLP, RNN, LSTM, так і традиційні моделі машинного навчання KNN, Logistic Regression, Decision Tree, GBM. Налаштовано та проведено навчання реалізацій цих моделей з ресурсів Scikit-learn, TensorFlow. За результатами обчислювальних експериментів визначено оптимальні за точністю моделі для виявлення аномалій мережевого трафіку в розподіленій комп’ютерних системах LSTM (F1 score: 0,97 на тестовій виборці, 0,95 – у робочому режимі) та RNN (F1 score: 0,97 на тестовій виборці, 0,94 – у робочому режимі). Випробовування показали, що передбачення аномалій RNN або LSTM при передачі пакету не змінює порядок часу відносно передачі без передбачення. Використання визначених моделей машинного навчання для побудови підсистем виявлення аномалій мережевого трафіку в системах розподіленої генерації електричної енергії на основі відновлюваних джерел дозволить підвищити стійкість до відмов та форс-мажорних ситуацій, ефективність їх роботи, особливо враховуючи виклики до роботи енергетичної системи України під час війни.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"108 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-07-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"141702102","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
АНАЛІЗ ГІДРОАКУМУЛЮВАЛЬНИХ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК ІЗ ЗАМКНУТИМ ЦИКЛОМ ВИКОРИСТАННЯ РОБОЧОГО ТІЛА 工作流体使用封闭循环的抽水蓄能电站分析
Pub Date : 2024-04-05 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.1(76).89-100
В. М. Головко, Р. Ю. Семененко
Стаття присвячена розгляду конструктивних особливостей гідроакумулювальних електростанції із замкнутим циклом використання робочого тіла, а також інших гравітаційних акумуляторів енергії для забезпечення накопичення енергії від відновлюваних джерел енергії шляхом порівняльного аналізу. Задачі підбору раціонального способу акумулювання електроенергії від вітро- та фотоелектростанції вимагають комплексного підходу з урахуванням усіх особливостей відновлюваних джерел енергії. Збільшувальна встановлена потужність фото- та вітроелектростанцій пов’язана з необхідністю розв’язку проблеми нестабільності генерації електричної енергії в часі. Аналіз різних технологій зберігання, зокрема гравітаційні акумулятори, гідроакумулювальні електростанції підземного та морського типів, теплове зберігання, підтверджує що гідроакумулювальна електростанція із замкнутим циклом використання робочого тіла є ефективним накопичувачем енергії для автономних енергетичних систем відновлюваної енергетики. Проведений порівняльний аналіз гідроакумулювальних систем із замкнутим циклом робочого тіла показав, що станції такого типу, порівняно з класичними, потребують меншої кількості робочого тіла для забезпечення тієї самої потужності завдяки тому, що створюється більший напір, до 600 м, і що зовнішнє джерело води необхідне лише для покривання втрат системи. Також встановлено зменшення екологічних впливів, оскільки для установки потрібні менші території відчуження, а можливість використання тунелів і підземних станцій мінімізує вплив на довкілля. Визначена кількість потенційних місць для встановлення гідроакумулювальних електростанцій закритого типу − понад 615 тис. по всьому світу із сумарним потенціалом акумулювання 23,1 млн ГВт-год.
文章通过比较分析,探讨了工作流体使用封闭循环的抽水蓄能电站以及其他重力蓄能装置的设计特点,以确保可再生能源的能量积累。选择合理的风能和光伏发电站蓄能方法需要综合考虑可再生能源的所有特点。随着光伏和风力发电站装机容量的不断增加,需要解决发电量长期不稳定的问题。对重力电池、地下和海上抽水蓄能电站以及热储等各种储能技术的分析表明,工作流体使用闭合循环的抽水蓄能电站是自主可再生能源系统的有效储能设备。对封闭循环抽水蓄能系统的比较分析表明,与传统的抽水蓄能电站相比,这种类型的电站在提供相同功率时所需的抽水蓄能更少,这是因为它能产生高达 600 米的较高水头,而且只需要外部水源来弥补系统损失。对环境的影响也有所减少,因为安装所需的土地更少,使用隧道和地下车站的可能性也将对环境的影响降至最低。封闭式抽水蓄能电站的潜在安装地点数量已经确定--全球超过 615,000 处,总储能潜力达 2,310 万千瓦时。
{"title":"АНАЛІЗ ГІДРОАКУМУЛЮВАЛЬНИХ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК ІЗ ЗАМКНУТИМ ЦИКЛОМ ВИКОРИСТАННЯ РОБОЧОГО ТІЛА","authors":"В. М. Головко, Р. Ю. Семененко","doi":"10.36296/1819-8058.2024.1(76).89-100","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.1(76).89-100","url":null,"abstract":"Стаття присвячена розгляду конструктивних особливостей гідроакумулювальних електростанції із замкнутим циклом використання робочого тіла, а також інших гравітаційних акумуляторів енергії для забезпечення накопичення енергії від відновлюваних джерел енергії шляхом порівняльного аналізу. Задачі підбору раціонального способу акумулювання електроенергії від вітро- та фотоелектростанції вимагають комплексного підходу з урахуванням усіх особливостей відновлюваних джерел енергії. Збільшувальна встановлена потужність фото- та вітроелектростанцій пов’язана з необхідністю розв’язку проблеми нестабільності генерації електричної енергії в часі. Аналіз різних технологій зберігання, зокрема гравітаційні акумулятори, гідроакумулювальні електростанції підземного та морського типів, теплове зберігання, підтверджує що гідроакумулювальна електростанція із замкнутим циклом використання робочого тіла є ефективним накопичувачем енергії для автономних енергетичних систем відновлюваної енергетики. Проведений порівняльний аналіз гідроакумулювальних систем із замкнутим циклом робочого тіла показав, що станції такого типу, порівняно з класичними, потребують меншої кількості робочого тіла для забезпечення тієї самої потужності завдяки тому, що створюється більший напір, до 600 м, і що зовнішнє джерело води необхідне лише для покривання втрат системи. Також встановлено зменшення екологічних впливів, оскільки для установки потрібні менші території відчуження, а можливість використання тунелів і підземних станцій мінімізує вплив на довкілля. Визначена кількість потенційних місць для встановлення гідроакумулювальних електростанцій закритого типу − понад 615 тис. по всьому світу із сумарним потенціалом акумулювання 23,1 млн ГВт-год.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"13 8","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140736619","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
СЕЗОННЕ АКУМУЛЮВАННЯ ЕНЕРГІЇ В ГІБРИДНІЙ ЕНЕРГОСИСТЕМІ 混合动力系统中的季节性储能
Pub Date : 2024-04-05 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.1(76).6-21
М. П. Кузнєцов, О. В. Лисенко, С. В. Хомутов
Метою роботи є дослідження можливостей тривалого зберігання електроенергії в локальній енергосистемі для компенсації непостійності споживання та відновлюваних джерел енергії. Таке зберігання дозволить збільшити ефективність використання сонячної та вітрової енергії, врівноважуючи генерацію та споживання в різні пори року. Як засіб тривалого зберігання енергії розглядається комплекс отримання водню шляхом електролізу та його подальшого використання в паливних елементах для повторного перетворення на електричну енергію. Допоміжними засобами балансування в локальній енергосистемі використовуються традиційні засоби – акумуляторна батарея, дизель-генератор. Предметом дослідження є показники ефективності енергосистеми (індекси надійності) та обсяги виробництва і споживання водню впродовж року. Застосовано математичний апарат випадкових функцій, коли поточні значення генерації та споживання електроенергії моделюються стохастичними процесами. Отримані результати дозволяють оцінити потреби в потужності різних складових енергосистеми та ємності систем накопичення енергії, а також рівень непродуктивних втрат енергії та обмежень рівня споживання. Як засіб оптимізації пропонованих рішень використано імітаційне моделювання з послідовним перебором можливих значень параметрів енергосистеми та оцінкою чутливості результатів до окремих складових. Статистична стійкість отриманих результатів забезпечена великою кількістю реалізацій випадкових процесів. Запропоновано співвідношення потужностей вітрових та сонячних електростанцій, ємності системи накопичення енергії, які забезпечують певний рівень надійності енергопостачання. При цьому можливо досить повно використати всю генеровану енергію впродовж року, сумістивши періоди підвищеної генерації та споживання в різні сезони за допомогою водню як проміжного енергоносія. Бібл. 30, рис. 5, табл. 3.
这项研究的目的是调查在当地电力系统中长期储存电力的可能性,以补偿消费和可再生能源的不稳定性。这种储存将提高太阳能和风能的使用效率,平衡一年中不同时间的发电量和消耗量。作为一种长期能源储存手段,我们考虑了通过电解生产氢气,然后将其用于燃料电池再转化为电能的综合方法。当地电力系统中的传统平衡手段被用作辅助手段--蓄电池和柴油发电机。研究的主题是电力系统的性能指标(可靠性指数)以及全年氢气的生产量和消耗量。在使用随机过程模拟当前发电量和消耗量时,使用了随机函数数学装置。根据所获得的结果,我们可以估算出电力系统各组成部分的电力需求和储能系统的容量,以及非生产性能源损耗和消费限制的水平。作为优化建议解决方案的一种手段,仿真建模被用于循序搜索电力系统参数的可能值,以及评估结果对各个组件的敏感性。大量随机过程的实现确保了所得结果的统计稳定性。文章提出了风能和太阳能发电站容量与储能系统容量的比例,从而确保一定程度的能源供应可靠性。同时,通过利用氢气作为中间能源载体,将不同季节的发电量增加期和消费量增加期结合起来,有可能在全年最大限度地利用所有产生的能源。表 30,图 5,表 3。
{"title":"СЕЗОННЕ АКУМУЛЮВАННЯ ЕНЕРГІЇ В ГІБРИДНІЙ ЕНЕРГОСИСТЕМІ","authors":"М. П. Кузнєцов, О. В. Лисенко, С. В. Хомутов","doi":"10.36296/1819-8058.2024.1(76).6-21","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.1(76).6-21","url":null,"abstract":"Метою роботи є дослідження можливостей тривалого зберігання електроенергії в локальній енергосистемі для компенсації непостійності споживання та відновлюваних джерел енергії. Таке зберігання дозволить збільшити ефективність використання сонячної та вітрової енергії, врівноважуючи генерацію та споживання в різні пори року. Як засіб тривалого зберігання енергії розглядається комплекс отримання водню шляхом електролізу та його подальшого використання в паливних елементах для повторного перетворення на електричну енергію. Допоміжними засобами балансування в локальній енергосистемі використовуються традиційні засоби – акумуляторна батарея, дизель-генератор. Предметом дослідження є показники ефективності енергосистеми (індекси надійності) та обсяги виробництва і споживання водню впродовж року. Застосовано математичний апарат випадкових функцій, коли поточні значення генерації та споживання електроенергії моделюються стохастичними процесами. Отримані результати дозволяють оцінити потреби в потужності різних складових енергосистеми та ємності систем накопичення енергії, а також рівень непродуктивних втрат енергії та обмежень рівня споживання. Як засіб оптимізації пропонованих рішень використано імітаційне моделювання з послідовним перебором можливих значень параметрів енергосистеми та оцінкою чутливості результатів до окремих складових. Статистична стійкість отриманих результатів забезпечена великою кількістю реалізацій випадкових процесів. Запропоновано співвідношення потужностей вітрових та сонячних електростанцій, ємності системи накопичення енергії, які забезпечують певний рівень надійності енергопостачання. При цьому можливо досить повно використати всю генеровану енергію впродовж року, сумістивши періоди підвищеної генерації та споживання в різні сезони за допомогою водню як проміжного енергоносія. Бібл. 30, рис. 5, табл. 3.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"32 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140735681","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
УРАХУВАННЯ ДЕВІАЦІЇ ТЕМПЕРАТУРИ НА МЕЖІ ВОДА – ҐРУНТ ВІДКРИТОЇ ВОДОЙМИ ПРИ ПОБУДОВІ ГІДРОТЕРМАЛЬНИХ ТЕПЛОНАСОСНИХ СИСТЕМ 在建造水热泵系统时考虑露天水库水土界面的温度偏差
Pub Date : 2024-04-05 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.1(76).118-132
О. В. Зур’ян
У процесі виконання завдань з вилучення низькопотенційної теплоти довкілля з відкритих водойм при застосуванні теплонасосних систем з колекторами, зануреними у водойму, виникає потреба одержати інформацію щодо глибини змін температури у водоймі, яка визначає шар води, що активно взаємодіє з навколоземною атмосферою. У холодну пору року температура в ньому падає, а в теплу – підвищується. Відомо, що ефективність теплонасосної системи залежить як від різниці температур на виході з конденсатора теплового насоса та вході в його випарник, так і від стабільності температури джерела теплової енергії. Температура на вході у випарник теплового насоса визначається температурою середовища в місці встановлення колектора теплової енергії. А зважаючи на те, що колектор гідротермальної системи зазвичай занурюється у дно водойми, постає завдання визначити не тільки зміни температури води в самій водоймі, а й температури на межі вода – ґрунт, на дні водойми – тобто дослідити теплофізичні процеси, що відбуваються у воді під впливом як екзогенних, так і ендогенних факторів. Головною особливістю системи добування гідротермальної теплової енергії є поєднання технічних і природного елементів таких систем. При цьому природне джерело теплової енергії перебуває в середовищі, яке малодоступне для спостережень. У роботі надано опис розробленої експериментальної гідротермальної теплонасосної системи та методики проведення досліджень. Для аналізу впливу цих теплових потоків на добовий режим невеликої відкритої водойми було проведено натурні дослідження. Практично визначені зміни температури води та дна відкритої водойми в місті розташування експериментальної системи. Показано, що внаслідок теплообміну з дном підвищується температура на глибині водойми i знижується – біля поверхні. Це призводить до збільшення турбулентного потоку з атмосфери i зменшення тепловiддачi за рахунок довгохвильового випромінювання, внаслідок чого підвищується середня температура водойми. Визначено коефіцієнт перетворення гідротермальної теплонасосної системи взимку. Описано математичний апарат аналітичного розрахунку глибини поширення температурної хвилі у воді при побудові гідротермальних теплонасосних систем. Основний математичний апарат для опису таких процесів включає в себе диференціальні рівняння, що враховують залежність температури від часу та просторових координат.
在使用热泵系统(集热器浸入水体中)从开放水体中提取低电位环境热量的过程中,有必要获得水体中温度变化深度的信息,这决定了与近地大气积极互动的水层。在寒冷季节,水层温度下降,而在温暖季节,水层温度上升。众所周知,热泵系统的效率取决于热泵冷凝器出口和蒸发器入口之间的温差以及热源温度的稳定性。热泵蒸发器入口处的温度取决于集热器安装地点的环境温度。由于水热系统的集热器通常浸没在水库底部,因此不仅要确定水库本身水温的变化,还要确定水库底部水土界面的温度,即研究在外因和内因影响下水的热物理过程。水热能生产系统的主要特点是将技术和自然因素结合在一起。同时,自然热能源位于不易观测的环境中。本文介绍了所开发的水热泵实验系统和研究方法。为了分析这些热流对一个小型开放式水库的日常状态的影响,进行了实地研究。在实践中确定了实验系统所在地城市的水温和露天水库底部的温度变化。结果表明,由于与底部的热交换,水库深处的温度升高,而靠近水面的温度降低。这导致来自大气的湍流增加,长波辐射传热减少,从而提高了水库的平均温度。确定了冬季水热泵系统的转换系数。描述了分析计算水热泵系统建造过程中温度波在水中传播深度的数学装置。描述此类过程的基本数学装置包括考虑到温度与时间和空间坐标相关性的微分方程。
{"title":"УРАХУВАННЯ ДЕВІАЦІЇ ТЕМПЕРАТУРИ НА МЕЖІ ВОДА – ҐРУНТ ВІДКРИТОЇ ВОДОЙМИ ПРИ ПОБУДОВІ ГІДРОТЕРМАЛЬНИХ ТЕПЛОНАСОСНИХ СИСТЕМ","authors":"О. В. Зур’ян","doi":"10.36296/1819-8058.2024.1(76).118-132","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.1(76).118-132","url":null,"abstract":"У процесі виконання завдань з вилучення низькопотенційної теплоти довкілля з відкритих водойм при застосуванні теплонасосних систем з колекторами, зануреними у водойму, виникає потреба одержати інформацію щодо глибини змін температури у водоймі, яка визначає шар води, що активно взаємодіє з навколоземною атмосферою. У холодну пору року температура в ньому падає, а в теплу – підвищується. Відомо, що ефективність теплонасосної системи залежить як від різниці температур на виході з конденсатора теплового насоса та вході в його випарник, так і від стабільності температури джерела теплової енергії. Температура на вході у випарник теплового насоса визначається температурою середовища в місці встановлення колектора теплової енергії. А зважаючи на те, що колектор гідротермальної системи зазвичай занурюється у дно водойми, постає завдання визначити не тільки зміни температури води в самій водоймі, а й температури на межі вода – ґрунт, на дні водойми – тобто дослідити теплофізичні процеси, що відбуваються у воді під впливом як екзогенних, так і ендогенних факторів. Головною особливістю системи добування гідротермальної теплової енергії є поєднання технічних і природного елементів таких систем. При цьому природне джерело теплової енергії перебуває в середовищі, яке малодоступне для спостережень. У роботі надано опис розробленої експериментальної гідротермальної теплонасосної системи та методики проведення досліджень. Для аналізу впливу цих теплових потоків на добовий режим невеликої відкритої водойми було проведено натурні дослідження. Практично визначені зміни температури води та дна відкритої водойми в місті розташування експериментальної системи. Показано, що внаслідок теплообміну з дном підвищується температура на глибині водойми i знижується – біля поверхні. Це призводить до збільшення турбулентного потоку з атмосфери i зменшення тепловiддачi за рахунок довгохвильового випромінювання, внаслідок чого підвищується середня температура водойми. Визначено коефіцієнт перетворення гідротермальної теплонасосної системи взимку. Описано математичний апарат аналітичного розрахунку глибини поширення температурної хвилі у воді при побудові гідротермальних теплонасосних систем. Основний математичний апарат для опису таких процесів включає в себе диференціальні рівняння, що враховують залежність температури від часу та просторових координат.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"34 7","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140739764","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
ОСОБЛИВОСТІ ЕЛЕКТРОТЕПЛОВОГО ЗАХИСТУ СОНЯЧНИХ МОДУЛІВ НА ОСНОВІ БАЙПАСНИХ КРИТИЧНИХ ТЕРМОРЕЗИСТОРІВ 基于旁路临界热敏电阻的太阳能电池组件电气和热保护特性
Pub Date : 2024-04-05 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.1(76).43-50
В. Р. Колбунов, О. С. Тонкошкур, Лілія Накашидзе
Представлено результати експериментальних досліджень впливу особливостей параметрів електричного кола сонячного модуля на функціонування його пасивного фотоелемента з паралельно підключеним байпасним критичним терморезистором як методу підвищення надійності роботи сонячного модуля. Як терморезистор використовували склокерамічні матеріали на основі діоксиду ванадію та ванадій-фосфатного скла V2O5-P2O5, що стрибкоподібно змінюють величину електричного опору на 1,5−2 порядки в області температури 70 0С. Основну увагу приділено вивченню закономірностей поведінки функціональних електричних і теплових характеристик таких елементів від амплітуди перенапруги та опору навантаження. Встановлено, що зі зростанням амплітуди перенапруги на пасивному (затіненому або пошкодженому) фотоелементі тривалість процесу перемикання байпасного терморезистора у високопровідний стан зменшується, падіння напруги після перемикання різко знижується (до величин, що не перевищують 2 В) та слабко змінюється. Збільшення опору навантаження зумовлює зниження струму через терморезистор і збільшення тривалості перехідного процесу. При тепловому контакті між пасивним фотоелементом і байпасним терморезистором перемикання спостерігається за менших перенапруг. За відсутності такого контакту температура, до якої нагрівається фотоелемент, у сталому стані змінюється несуттєво.
本文介绍了太阳能组件电路参数的特殊性对其带有并联旁路临界热敏电阻的无源光电池功能影响的实验研究结果,这是提高太阳能组件可靠性的一种方法。作为热敏电阻,我们使用了基于二氧化钒和磷酸钒玻璃 V2O5-P2O5 的玻璃陶瓷材料,在 70 0C 的温度范围内,其电阻值会突然改变 1.5-2 个数量级。研究的主要重点是这些元件的功能性电气和热特性与过电压幅值和负载电阻的函数关系的规律性。研究表明,随着无源(遮光或损坏)光电池上过电压幅度的增加,旁路热敏电阻切换到高导电状态的过程持续时间会缩短,切换后的电压降会急剧下降(降到不超过 2 V 的值)并略有变化。负载电阻增大会导致通过热敏电阻的电流减小,瞬态持续时间延长。当无源光电池和旁路热敏电阻之间存在热接触时,会在较低的过电压下出现开关。在没有这种接触的情况下,光电池在稳定状态下被加热到的温度变化不大。
{"title":"ОСОБЛИВОСТІ ЕЛЕКТРОТЕПЛОВОГО ЗАХИСТУ СОНЯЧНИХ МОДУЛІВ НА ОСНОВІ БАЙПАСНИХ КРИТИЧНИХ ТЕРМОРЕЗИСТОРІВ","authors":"В. Р. Колбунов, О. С. Тонкошкур, Лілія Накашидзе","doi":"10.36296/1819-8058.2024.1(76).43-50","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.1(76).43-50","url":null,"abstract":"Представлено результати експериментальних досліджень впливу особливостей параметрів електричного кола сонячного модуля на функціонування його пасивного фотоелемента з паралельно підключеним байпасним критичним терморезистором як методу підвищення надійності роботи сонячного модуля. Як терморезистор використовували склокерамічні матеріали на основі діоксиду ванадію та ванадій-фосфатного скла V2O5-P2O5, що стрибкоподібно змінюють величину електричного опору на 1,5−2 порядки в області температури 70 0С. Основну увагу приділено вивченню закономірностей поведінки функціональних електричних і теплових характеристик таких елементів від амплітуди перенапруги та опору навантаження. \u0000Встановлено, що зі зростанням амплітуди перенапруги на пасивному (затіненому або пошкодженому) фотоелементі тривалість процесу перемикання байпасного терморезистора у високопровідний стан зменшується, падіння напруги після перемикання різко знижується (до величин, що не перевищують 2 В) та слабко змінюється. Збільшення опору навантаження зумовлює зниження струму через терморезистор і збільшення тривалості перехідного процесу. При тепловому контакті між пасивним фотоелементом і байпасним терморезистором перемикання спостерігається за менших перенапруг. За відсутності такого контакту температура, до якої нагрівається фотоелемент, у сталому стані змінюється несуттєво.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"34 5","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140740988","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
СТРУКТУРА АЛЬТЕРНАТИВНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ. ДОСВІД КИТАЮ 替代能源的结构:中国的经验
Pub Date : 2024-04-05 DOI: 10.36296/1819-8058.2024.1(76).32-42
Л. Ю. Назюта, Д. В. Степаненко
Проаналізовано причини (використання викопного палива як теплоносія) та наслідки (затяжні енергетичні та економічні кризи) глобального потепління. Показано, що країни, які розвиваються, використовуючи сучасніші технології, зокрема для виробництва електроенергії, завойовують світові ринки сировини та палива. Вектор технологічного зростання зміщується в країни Азії та Південної Америки. Розглянуто світову структуру виробництва електроенергії за видами палива в країнах з найбільшим споживанням електроенергії. За даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА) у 2019 році основна частина виробництва електроенергії була вироблена з викопних джерел, незначна частина (10,3 %) – від використання ядерної енергії та 26,7 % – від відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Показано, що половина світового виробництва електроенергії у світі припадає на три країни: Китай – 30 %, США – 15,5 % та Індію – 6 %. Значний внесок роблять країни ЄС, виробництво електроенергії яких становить 11,2 % світового виробництва (у тому числі 37,1 % за рахунок ВДЕ). Світова потужність ВДЕ у 2010 році становила 16,7 %, у 2019 році – 26,3 %, а в 2021 році – 28,7 %. Вона почала зростати завдяки кліматичній політиці ООН, спрямованій на декарбонізацію світової економіки, а також значним інвестиціям у цей енергетичний сектор. Розглянуто проблеми, що перешкоджають подальшому збільшенню частки ВДЕ в енергетичному секторі Китаю, а також інших країн. Серед них – недостатня кількість накопичувачів електроенергії (зокрема через високу вартість входу в цей сектор – 200–600 доларів за 1 кВт-год) і, відповідно, необхідність її передачі на великі відстані споживачам. У гідроенергетичному секторі Китаю спостерігається зменшення площі сільськогосподарських угідь та недостатня захищеність великих об’єктів. Китай є світовим лідером з використання ВДЕ – майже 50 % світового обсягу генерувальних потужностей відновлюваної енергії. Сонячну енергетику, зокрема і їх космічні проєкти, слід вважати найперспективнішою серед ВДЕ. Однак повний перехід на ВДЕ наразі неможливий з низки причин. Ключова проблема ВДЕ полягає в забезпеченні безперебійного постачання споживачам. Тому необхідно прискорити створення потужних сховищ енергії та ліній електропередачі кінцевим споживачам.
文章分析了全球变暖的原因(使用化石燃料作为热载体)和后果(长期的能源和经济危机)。文章指出,发展中国家利用更现代化的技术,特别是发电技术,正在征服全球原材料和燃料市场。技术增长的矢量正在向亚洲和南美洲国家转移。本文探讨了全球电力消费最高的国家按燃料类型划分的电力生产结构。根据国际能源机构 (IEA) 的数据,2019 年,大部分电力生产来自化石燃料,一小部分(10.3%)来自核能,26.7% 来自可再生能源 (RES)。数据显示,三个国家的发电量占世界总发电量的一半:中国占 30%,美国占 15.5%,印度占 6%。欧盟国家做出了重大贡献,其发电量占全球发电量的 11.2%(其中 37.1%来自可再生能源)。全球可再生能源发电量在 2010 年占 16.7%,2019 年占 26.3%,2021 年占 28.7%。由于联合国旨在实现全球经济去碳化的气候政策,以及对这一能源部门的大量投资,可再生能源产能开始增长。文章探讨了阻碍中国和其他国家进一步提高可再生能源在能源领域所占比例的问题。其中包括电力储存设施数量不足(特别是由于进入这一领域的成本较高--每千瓦时 200-600 美元),以及相应地需要将电力远距离传输给消费者。中国的水电行业正在经历农田面积减少和大型设施保障不足的问题。中国在利用可再生能源方面处于世界领先地位,其可再生能源发电能力几乎占世界的 50%。太阳能,包括其太空项目,应被视为可再生能源中最有前途的能源。然而,由于种种原因,目前还不可能完全过渡到可再生能源。可再生能源面临的主要挑战是确保对消费者的不间断供应。因此,有必要加快建立强大的储能设施和向终端消费者输电的线路。
{"title":"СТРУКТУРА АЛЬТЕРНАТИВНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ. ДОСВІД КИТАЮ","authors":"Л. Ю. Назюта, Д. В. Степаненко","doi":"10.36296/1819-8058.2024.1(76).32-42","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2024.1(76).32-42","url":null,"abstract":"Проаналізовано причини (використання викопного палива як теплоносія) та наслідки (затяжні енергетичні та економічні кризи) глобального потепління. \u0000Показано, що країни, які розвиваються, використовуючи сучасніші технології, зокрема для виробництва електроенергії, завойовують світові ринки сировини та палива. Вектор технологічного зростання зміщується в країни Азії та Південної Америки. \u0000Розглянуто світову структуру виробництва електроенергії за видами палива в країнах з найбільшим споживанням електроенергії. За даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА) у 2019 році основна частина виробництва електроенергії була вироблена з викопних джерел, незначна частина (10,3 %) – від використання ядерної енергії та 26,7 % – від відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). \u0000Показано, що половина світового виробництва електроенергії у світі припадає на три країни: Китай – 30 %, США – 15,5 % та Індію – 6 %. Значний внесок роблять країни ЄС, виробництво електроенергії яких становить 11,2 % світового виробництва (у тому числі 37,1 % за рахунок ВДЕ). \u0000Світова потужність ВДЕ у 2010 році становила 16,7 %, у 2019 році – 26,3 %, а в 2021 році – 28,7 %. Вона почала зростати завдяки кліматичній політиці ООН, спрямованій на декарбонізацію світової економіки, а також значним інвестиціям у цей енергетичний сектор. \u0000Розглянуто проблеми, що перешкоджають подальшому збільшенню частки ВДЕ в енергетичному секторі Китаю, а також інших країн. Серед них – недостатня кількість накопичувачів електроенергії (зокрема через високу вартість входу в цей сектор – 200–600 доларів за 1 кВт-год) і, відповідно, необхідність її передачі на великі відстані споживачам. У гідроенергетичному секторі Китаю спостерігається зменшення площі сільськогосподарських угідь та недостатня захищеність великих об’єктів. \u0000Китай є світовим лідером з використання ВДЕ – майже 50 % світового обсягу генерувальних потужностей відновлюваної енергії. Сонячну енергетику, зокрема і їх космічні проєкти, слід вважати найперспективнішою серед ВДЕ. Однак повний перехід на ВДЕ наразі неможливий з низки причин. Ключова проблема ВДЕ полягає в забезпеченні безперебійного постачання споживачам. Тому необхідно прискорити створення потужних сховищ енергії та ліній електропередачі кінцевим споживачам.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"35 18","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-04-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140737703","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
期刊
Vidnovluvana energetika
全部 Acc. Chem. Res. ACS Applied Bio Materials ACS Appl. Electron. Mater. ACS Appl. Energy Mater. ACS Appl. Mater. Interfaces ACS Appl. Nano Mater. ACS Appl. Polym. Mater. ACS BIOMATER-SCI ENG ACS Catal. ACS Cent. Sci. ACS Chem. Biol. ACS Chemical Health & Safety ACS Chem. Neurosci. ACS Comb. Sci. ACS Earth Space Chem. ACS Energy Lett. ACS Infect. Dis. ACS Macro Lett. ACS Mater. Lett. ACS Med. Chem. Lett. ACS Nano ACS Omega ACS Photonics ACS Sens. ACS Sustainable Chem. Eng. ACS Synth. Biol. Anal. Chem. BIOCHEMISTRY-US Bioconjugate Chem. BIOMACROMOLECULES Chem. Res. Toxicol. Chem. Rev. Chem. Mater. CRYST GROWTH DES ENERG FUEL Environ. Sci. Technol. Environ. Sci. Technol. Lett. Eur. J. Inorg. Chem. IND ENG CHEM RES Inorg. Chem. J. Agric. Food. Chem. J. Chem. Eng. Data J. Chem. Educ. J. Chem. Inf. Model. J. Chem. Theory Comput. J. Med. Chem. J. Nat. Prod. J PROTEOME RES J. Am. Chem. Soc. LANGMUIR MACROMOLECULES Mol. Pharmaceutics Nano Lett. Org. Lett. ORG PROCESS RES DEV ORGANOMETALLICS J. Org. Chem. J. Phys. Chem. J. Phys. Chem. A J. Phys. Chem. B J. Phys. Chem. C J. Phys. Chem. Lett. Analyst Anal. Methods Biomater. Sci. Catal. Sci. Technol. Chem. Commun. Chem. Soc. Rev. CHEM EDUC RES PRACT CRYSTENGCOMM Dalton Trans. Energy Environ. Sci. ENVIRON SCI-NANO ENVIRON SCI-PROC IMP ENVIRON SCI-WAT RES Faraday Discuss. Food Funct. Green Chem. Inorg. Chem. Front. Integr. Biol. J. Anal. At. Spectrom. J. Mater. Chem. A J. Mater. Chem. B J. Mater. Chem. C Lab Chip Mater. Chem. Front. Mater. Horiz. MEDCHEMCOMM Metallomics Mol. Biosyst. Mol. Syst. Des. Eng. Nanoscale Nanoscale Horiz. Nat. Prod. Rep. New J. Chem. Org. Biomol. Chem. Org. Chem. Front. PHOTOCH PHOTOBIO SCI PCCP Polym. Chem.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1