Pub Date : 2023-07-17DOI: 10.36296/1819-8058.2023.2(73).61-65
П. Ф. Васько
Розглянуто та узагальнено основні результати доповідей на секції гідроенергетики, в роботі якої взяли участь спеціалісти з України та Республіки Узбекистан. Всього було представлено 12 доповідей, 3 з яких стосувались питань великої гідроенергетики, та 9 доповідей – відносно малої гідроенергетики. Основний тренд змісту доповідей полягав у висвітленні питань створення та функціонування гідроелектростанцій з мінімальним впливом на довкілля.
{"title":"АСПЕКТИ ПОДАЛЬШОГО РОЗВИТКУ ГІДРОЕНЕРГЕТИКИ ЗА МАТЕРІАЛАМИ НАУКОВО-ПРАКТИЧНОЇ КОНФЕРЕНЦІЇ «ВІДНОВЛЮВАНА ЕНЕРГЕТИКА ТА ЕНЕРГОЕФЕКТИВНІСТЬ У ХХІ СТОЛІТТІ» 2023","authors":"П. Ф. Васько","doi":"10.36296/1819-8058.2023.2(73).61-65","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.2(73).61-65","url":null,"abstract":"Розглянуто та узагальнено основні результати доповідей на секції гідроенергетики, в роботі якої взяли участь спеціалісти з України та Республіки Узбекистан. Всього було представлено 12 доповідей, 3 з яких стосувались питань великої гідроенергетики, та 9 доповідей – відносно малої гідроенергетики. Основний тренд змісту доповідей полягав у висвітленні питань створення та функціонування гідроелектростанцій з мінімальним впливом на довкілля. ","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"149 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"121516064","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}
Pub Date : 2023-07-17DOI: 10.36296/1819-8058.2023.2(73).81-91
Д. М. Чалаєв, Ю. П. Морозов
У системах геотермального теплопостачання абсорбційні теплові насоси мають значні переваги перед парокомпресійними тепловими насосами, тому що для своєї роботи вони використовують лише теплову енергію, при цьому питомі витрати електричної енергії на власні потреби становлять 1–2 % встановленої теплової потужності та мають ширший діапазон робочих температур. Важливим фактором застосування абсорбційних теплових насосів є також значний діапазон регулювання потужності агрегату, який коливається від 25 до 100 % номінальної потужності. Застосування абсорбційних термотрансформаторів у системах геотермального теплопостачання дозволяє збільшити глибину спрацьовування температурного потенціалу геотермального флюїду, що розширює сферу його використання в аграрній промисловості та сприяє подовженню рентабельної від-стані транспортування геотермального тепла. Запропонована технологічна схема сушіння зерна з нагрівом і зневодненням сушильного агента за допомогою абсорбційного теплового насоса і з використанням геотермальної енергії для його роботи дає змогу в 1,6 раза зменшити витрати енергії на вилучення вологи.
{"title":"СИСТЕМИ ГЕОТЕРМАЛЬНОГО ЕНЕРГОПОСТАЧАННЯ ОБ’ЄКТІВ СІЛЬСКОГО ГОСПОДАРСТВА ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ АБСОРБЦІЙНИХ ТЕПЛОВИХ НАСОСІВ","authors":"Д. М. Чалаєв, Ю. П. Морозов","doi":"10.36296/1819-8058.2023.2(73).81-91","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.2(73).81-91","url":null,"abstract":"У системах геотермального теплопостачання абсорбційні теплові насоси мають значні переваги перед парокомпресійними тепловими насосами, тому що для своєї роботи вони використовують лише теплову енергію, при цьому питомі витрати електричної енергії на власні потреби становлять 1–2 % встановленої теплової потужності та мають ширший діапазон робочих температур. Важливим фактором застосування абсорбційних теплових насосів є також значний діапазон регулювання потужності агрегату, який коливається від 25 до 100 % номінальної потужності. \u0000Застосування абсорбційних термотрансформаторів у системах геотермального теплопостачання дозволяє збільшити глибину спрацьовування температурного потенціалу геотермального флюїду, що розширює сферу його використання в аграрній промисловості та сприяє подовженню рентабельної від-стані транспортування геотермального тепла. \u0000Запропонована технологічна схема сушіння зерна з нагрівом і зневодненням сушильного агента за допомогою абсорбційного теплового насоса і з використанням геотермальної енергії для його роботи дає змогу в 1,6 раза зменшити витрати енергії на вилучення вологи.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"4 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-07-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"134092531","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).52-60
П. Ф. Васько, І. Л. Мазуренко
Висвітлено актуальність задачі опріснення морської води в промислових обсягах у межах європейської програми «2x40 GW Green Hydrogen Initiative», відповідно до якої в Україні передбачається спорудження 10 ГВт потужностей електролізерів для виробництва зеленого водню з використанням енергії офшор-них вітроелектричних станцій в Азово-Чорноморському регіоні. Розглянуто структурну схему елек-троживлення електрогідравлічних насосів станції опріснення морської води для електролізера від вітроелектричних установок. Об'єкт дослідження представлено двомасовою динамічною системою обер-тового руху, яка функціонує під впливом стохастичної зміни швидкості вітру. Одна з інерційних складових містить в собі вітротурбіну з генератором, а друга – гідравлічний насос з приводом від електродвигуна. Взаємовплив складових здійснюється через лінію електропередачі. Експлуатаційні комутаційні операції та функціонування регуляторів супроводжуються виникненням перехідних короткотривалих та довготривалих процесів. Перебіг нестаціонарних процесів описується системою диференціальних рівнянь, яка класифікується як жорстка через суттєву відміннсть значень сталих часу елементів технологічної схеми електроживлення двигунів гідронасосів. Особливості застосування числового методу інтегрування математичної моделі розглянуто на основі тестової задачі з коефіцієнтом жорст-кості системи рівним 1000. Досліджувалось застосування явних та неявних числових методів з аналізом похибки інтегрування в примежовому шарі короткотривалих регулювальних і комутаційних збурень та на інтервалі тривалості пориву швидкості вітру. Застосовувалась програмна реалізація методів в пакетах прикладних програм Matlab та Mathcad з використанням функцій автоматичної побудови матриці Якобі. Дискутується питання тестування числових методів на часовому інтервалі 600 с для отримання статистично стійких значень енергетичних показників системи електроживлення на основі вітроелектричних установок.
{"title":"ОСОБЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ЧИСЛОВОГО МЕТОДУ РІШЕННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ НЕСТАЦІОНАРНИХ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ПРОЦЕСІВ У СИСТЕМІ ВІТРОЕЛЕКТРИЧНА УСТАНОВКА – ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНИЙ НАСОС СТАНЦІЇ ОПРІСНЕННЯ МОРСЬКОЇ ВОДИ","authors":"П. Ф. Васько, І. Л. Мазуренко","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).52-60","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).52-60","url":null,"abstract":"Висвітлено актуальність задачі опріснення морської води в промислових обсягах у межах європейської програми «2x40 GW Green Hydrogen Initiative», відповідно до якої в Україні передбачається спорудження 10 ГВт потужностей електролізерів для виробництва зеленого водню з використанням енергії офшор-них вітроелектричних станцій в Азово-Чорноморському регіоні. Розглянуто структурну схему елек-троживлення електрогідравлічних насосів станції опріснення морської води для електролізера від вітроелектричних установок. Об'єкт дослідження представлено двомасовою динамічною системою обер-тового руху, яка функціонує під впливом стохастичної зміни швидкості вітру. Одна з інерційних складових містить в собі вітротурбіну з генератором, а друга – гідравлічний насос з приводом від електродвигуна. Взаємовплив складових здійснюється через лінію електропередачі. Експлуатаційні комутаційні операції та функціонування регуляторів супроводжуються виникненням перехідних короткотривалих та довготривалих процесів. Перебіг нестаціонарних процесів описується системою диференціальних рівнянь, яка класифікується як жорстка через суттєву відміннсть значень сталих часу елементів технологічної схеми електроживлення двигунів гідронасосів. Особливості застосування числового методу інтегрування математичної моделі розглянуто на основі тестової задачі з коефіцієнтом жорст-кості системи рівним 1000. Досліджувалось застосування явних та неявних числових методів з аналізом похибки інтегрування в примежовому шарі короткотривалих регулювальних і комутаційних збурень та на інтервалі тривалості пориву швидкості вітру. Застосовувалась програмна реалізація методів в пакетах прикладних програм Matlab та Mathcad з використанням функцій автоматичної побудови матриці Якобі. Дискутується питання тестування числових методів на часовому інтервалі 600 с для отримання статистично стійких значень енергетичних показників системи електроживлення на основі вітроелектричних установок.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123749550","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).41-51
К. В. Петренко, М. П. Кузнєцов, І. В. Іванченко, О. О. Кармазін
Мета статті – встановити закономірності добового та сезонного ходу параметра вертикального профілю вітру на площадці діючої ВЕС та його вплив на прогнозування виробітку електричної енергії. У роботі досліджено сезонні та добові коливання параметра вертикального профілю вітру α за період в 1 рік (50 831 ряд унікальних вимірів) за вісьма румбами. Встановлено, що використання середнього параметра α для кожного з восьми румбів дає змогу змен-шити середню відносну похибку швидкості вітру на верхньому давачі з 6,39 до 3,90 %; урахування сезонної мінливості параметра вертикального профілю α дозволяє зменшити середню відносну похибку до 3,78 %, а врахування добової мінливості – до 3,20 %. Оскільки середні швидкості вітру варіюють у діапазоні інтенсивної зміни потужності ВЕУ, то означені похибки у визначенні швидкості вітру призводять до значного зростання похибок у розрахунках потужності й виробітку електроенергії ВЕУ. Так, при швидкості вітру, близькій до 8 м/с зменшення похибки у розрахунковій швидкості вітру на 3 % приведе до зменшення погрішності у значенні показника виробітку електроенергії на 7-8 %, залежно від типу ВЕУ. Для сучасної вітроенергетики таке уточнення вважається істотним, отже, пропоноване дослідження має практичну цінність. Бібл. 21, табл. 2, рис. 9.
{"title":"АНАЛІЗ СЕЗОННОЇ ТА ДОБОВОЇ МІНЛИВОСТІ ПАРАМЕТРА ВЕРТИКАЛЬНОГО ПРОФІЛЮ ВІТРУ","authors":"К. В. Петренко, М. П. Кузнєцов, І. В. Іванченко, О. О. Кармазін","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).41-51","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).41-51","url":null,"abstract":"Мета статті – встановити закономірності добового та сезонного ходу параметра вертикального профілю вітру на площадці діючої ВЕС та його вплив на прогнозування виробітку електричної енергії. \u0000У роботі досліджено сезонні та добові коливання параметра вертикального профілю вітру α за період в 1 рік (50 831 ряд унікальних вимірів) за вісьма румбами. \u0000Встановлено, що використання середнього параметра α для кожного з восьми румбів дає змогу змен-шити середню відносну похибку швидкості вітру на верхньому давачі з 6,39 до 3,90 %; урахування сезонної мінливості параметра вертикального профілю α дозволяє зменшити середню відносну похибку до 3,78 %, а врахування добової мінливості – до 3,20 %. \u0000Оскільки середні швидкості вітру варіюють у діапазоні інтенсивної зміни потужності ВЕУ, то означені похибки у визначенні швидкості вітру призводять до значного зростання похибок у розрахунках потужності й виробітку електроенергії ВЕУ. Так, при швидкості вітру, близькій до 8 м/с зменшення похибки у розрахунковій швидкості вітру на 3 % приведе до зменшення погрішності у значенні показника виробітку електроенергії на 7-8 %, залежно від типу ВЕУ. Для сучасної вітроенергетики таке уточнення вважається істотним, отже, пропоноване дослідження має практичну цінність. \u0000Бібл. 21, табл. 2, рис. 9.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"428 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132370961","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).27-36
О. Ю. Гаєвський, Г. М. Гаєвська, В. Ю. Іванчук
Робота присвячена розробці моделі та методики розрахунку резервної фотоелектричної системи (РФЕС), призначеної для підтримки локального споживача при періодичних відключеннях від електромережі. Запропоновані метод та алгоритм розрахунку, що засновані на рівняннях балансу енергії в системі протягом доби для заданих добових профілів навантаження та сценарію відключення. Метод дозволяє розрахувати необхідні розмірні параметри РФЕС: необхідну потужність масиву фотомодулів Pinst і сумар-ну ємність акумуляторів Qinst. Змодельовані різні сценарії відключення для РФЕС, розташованої в Київській області, яка забезпечує підтримку добового навантаження 10 кВт. Отримані залежності параметрів Pinst і Qinst від характеристик сценаріїв відключень. Оцінена надійність резервного електропостачання при відхиленні енергії заряду батареї на початок доби від необхідного рівня. Представ-лений метод визначення розмірів РФЕС може бути використаний при проєктуванні систем локального резервного електропостачання житлових будинків або малих підприємств для умов воєнного стану.
{"title":"РЕЗЕРВНА ФОТОЕЛЕКТРИЧНА СТАНЦІЯ В УМОВАХ ПЕРІОДИЧНИХ ВІДКЛЮЧЕНЬ СПОЖИВАЧІВ ВІД ЕЛЕКТРОМЕРЕЖІ","authors":"О. Ю. Гаєвський, Г. М. Гаєвська, В. Ю. Іванчук","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).27-36","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).27-36","url":null,"abstract":"Робота присвячена розробці моделі та методики розрахунку резервної фотоелектричної системи (РФЕС), призначеної для підтримки локального споживача при періодичних відключеннях від електромережі. Запропоновані метод та алгоритм розрахунку, що засновані на рівняннях балансу енергії в системі протягом доби для заданих добових профілів навантаження та сценарію відключення. Метод дозволяє розрахувати необхідні розмірні параметри РФЕС: необхідну потужність масиву фотомодулів Pinst і сумар-ну ємність акумуляторів Qinst. Змодельовані різні сценарії відключення для РФЕС, розташованої в Київській області, яка забезпечує підтримку добового навантаження 10 кВт. Отримані залежності параметрів Pinst і Qinst від характеристик сценаріїв відключень. Оцінена надійність резервного електропостачання при відхиленні енергії заряду батареї на початок доби від необхідного рівня. Представ-лений метод визначення розмірів РФЕС може бути використаний при проєктуванні систем локального резервного електропостачання житлових будинків або малих підприємств для умов воєнного стану.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"25 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"127979639","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).69-80
О. В. Зур’ян, В. Г. Олійніченко
Актуальною задачею при проєктуванні комплексних локальних систем (кластера) енергозабезпечення з використанням відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) є врахування досвіду експлуатації конкретних типів обладнання в реальних умовах. У роботі розглядається можливість ефективного застосування як елемента енергетичного кластера буферного накопичувача гідротермальної теплонасосної системи як акумулятора теплової енергії для забезпечення об’єктів багатоцільового призначення тепловою енергією. Буферний накопичувач входить до складу малоємнісної системи отримання теплової енергії, яка є частиною загальної системи (юніт), що складається з буферного накопичувача теплоносія, теплового насоса та фанкойлів. Показана структурна схема енергетичного кластера та місце в ній малоємнісної системи отримання теплової енергії. Представлений діючий макет розробленої й сконструйованої в Інституті відновлюваної енергетики НАН України експериментальної гідротермальної теплонасосної системи, до складу якої входить буферний накопичувач. Описана методика проведення досліджень. Наведено характеристики вимірювального обладнання, встановленого на експериментальній установці, яке використовувалося для отримання даних у процесі проведення досліджень. Викладено результати науково-дослідної роботи, отримані в ході теоретичних розрахунків і проведених експериментальних досліджень ефективності буферного накопичувача гідротермальної теплонасосної системи як акумулятора теплової енергії. Наведено розрахунок коефіцієнта перетворення теплового насосу «вода-вода» в системі опалення приміщення площею до 100 м2 з використанням фанкойлів та буферного накопичувача теплової енергії різної ємності. Виконано розрахунок необхідного об’єму теплоносія та ємності буферного накопичувача, на один кіловат виробленої теплової енергії, для забезпечення автономної роботи теплонасосної системи, де він виконує функцію акумулятора та колектора теплової енергії одночасно. Надано практичні рекомендації щодо кількісних та якісних характеристик обладнання при проєктуванні систем накопичення низькопотенційної теплової енергії для гідротермальних теплонасосних систем. Визначено достатній об’єм теплоносія та ємність акумулятора, на один кіловат виробленої теплової енергії тепловим насосом, для забезпечення стабільної роботи гідротермальної теплонасосної системи в цілому. Експериментально підтверджено та теоретично обґрунтовано, що буферний накопичувач теплонасосної системи є необхідним елементом системи, він виконує як функцію амортизатора, так і суттєво підвищує ефективність роботи теплонасосної системи в цілому. Також буферний накопичувач залежно від теплового навантаження може самостійно працювати як автономне джерело низькопотенційної теплової енергії. Зроблено висновки, що мають перспективу подальші дослідження щодо можливості застосування як джерела, для підтримання необхідного енергетичного потенціалу в буферному накопичувачі гідротермальної теплонасосної системи, сонячної системи для нагріву води. Також є актуал
{"title":"ЕФЕКТИВНІСТЬ РОБОТИ БУФЕРНОГО НАКОПИЧУВАЧА ГІДРОТЕРМАЛЬНОЇ ТЕПЛОНАСОСНОЇ СИСТЕМИ ЯК АКУМУЛЯТОРА ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ","authors":"О. В. Зур’ян, В. Г. Олійніченко","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).69-80","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).69-80","url":null,"abstract":"Актуальною задачею при проєктуванні комплексних локальних систем (кластера) енергозабезпечення з використанням відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) є врахування досвіду експлуатації конкретних типів обладнання в реальних умовах. У роботі розглядається можливість ефективного застосування як елемента енергетичного кластера буферного накопичувача гідротермальної теплонасосної системи як акумулятора теплової енергії для забезпечення об’єктів багатоцільового призначення тепловою енергією. Буферний накопичувач входить до складу малоємнісної системи отримання теплової енергії, яка є частиною загальної системи (юніт), що складається з буферного накопичувача теплоносія, теплового насоса та фанкойлів. Показана структурна схема енергетичного кластера та місце в ній малоємнісної системи отримання теплової енергії. Представлений діючий макет розробленої й сконструйованої в Інституті відновлюваної енергетики НАН України експериментальної гідротермальної теплонасосної системи, до складу якої входить буферний накопичувач. Описана методика проведення досліджень. Наведено характеристики вимірювального обладнання, встановленого на експериментальній установці, яке використовувалося для отримання даних у процесі проведення досліджень. Викладено результати науково-дослідної роботи, отримані в ході теоретичних розрахунків і проведених експериментальних досліджень ефективності буферного накопичувача гідротермальної теплонасосної системи як акумулятора теплової енергії. Наведено розрахунок коефіцієнта перетворення теплового насосу «вода-вода» в системі опалення приміщення площею до 100 м2 з використанням фанкойлів та буферного накопичувача теплової енергії різної ємності. Виконано розрахунок необхідного об’єму теплоносія та ємності буферного накопичувача, на один кіловат виробленої теплової енергії, для забезпечення автономної роботи теплонасосної системи, де він виконує функцію акумулятора та колектора теплової енергії одночасно. Надано практичні рекомендації щодо кількісних та якісних характеристик обладнання при проєктуванні систем накопичення низькопотенційної теплової енергії для гідротермальних теплонасосних систем. Визначено достатній об’єм теплоносія та ємність акумулятора, на один кіловат виробленої теплової енергії тепловим насосом, для забезпечення стабільної роботи гідротермальної теплонасосної системи в цілому. Експериментально підтверджено та теоретично обґрунтовано, що буферний накопичувач теплонасосної системи є необхідним елементом системи, він виконує як функцію амортизатора, так і суттєво підвищує ефективність роботи теплонасосної системи в цілому. Також буферний накопичувач залежно від теплового навантаження може самостійно працювати як автономне джерело низькопотенційної теплової енергії. Зроблено висновки, що мають перспективу подальші дослідження щодо можливості застосування як джерела, для підтримання необхідного енергетичного потенціалу в буферному накопичувачі гідротермальної теплонасосної системи, сонячної системи для нагріву води. Також є актуал","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"22 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126648758","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).19-26
В. О. Комар, П. Д. Лежнюк, І. О. Гунько, І. І. Смагло
На сьогодні фотоелектричні станції (ФЕС) посідають чільне місце в балансі потужності та електроенергії електроенергетичних систем (ЕЕС). Отже, важливо знати, яку кількість електроенергії може генерувати ФЕС і за яким графіком. Серед причин несталого генерування ФЕС слід відмітити їх незадовільний технічний стан, зокрема поступову деградацію фотоелектричних модулів (ФЕМ). Оцінка поточного технічного стану й перспектив щодо можливості вироблення електро-енергії в заданому об’ємі необхідна для участі ФЕС в процесах, що відбуваються в ЕЕС. Для планування виробіт-ку електроенергії й оцінювання доцільності витрат на ремонт ФЕС інвестор має володіти інформацією про їх залишковий ресурс по відношенню до розрахункового на початок експлуатації. Це висуває відповідні умови щодо методів і засобів моніторингу технічного стану ФЕС. У роботі розроблено алгоритм фор-мування даних для оцінювання технічного стану ФЕС. В основу алгоритму покладено математичну модель процесу функціонування ФЕС за результатами ретроспективних даних та дані моніторингу і прогнозування з метою виявлення дефектів та несправностей. Насамперед у статті йдеться про оцінку технічного стану ФЕМ. Для оцінювання працездатності ФЕМ запропоновано використовувати коефіцієнти-індикатори, які вказують на аномальну роботу ФЕМ у стрінгу і фактично сигналізують про наявність проблеми в його роботі. Визначено діагностичні параметри і за їх значеннями визначаються коефіцієнти залишкового ресурсу ФЕМ. Жоден з цих параметрів повною мірою не характеризує технічний стан ФЕМ, а лише вказує на певні його зміни. На даному етапі для вирішення по-ставленої задачі використовуються методи теорії нечітких множин, що дає змогу враховувати значення різних параметрів під час діагностування ФЕМ і створити базу правил їх взаємодії. Бібл. 12. Рис. 5.
{"title":"ОЦІНЮВАННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ ОБЛАДНАННЯ ФОТОЕЛЕКТРИЧНИХ СТАНЦІЙ ПРОГРАМНО-АПАРАТНИМИ ЗАСОБАМИ","authors":"В. О. Комар, П. Д. Лежнюк, І. О. Гунько, І. І. Смагло","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).19-26","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).19-26","url":null,"abstract":"На сьогодні фотоелектричні станції (ФЕС) посідають чільне місце в балансі потужності та електроенергії електроенергетичних систем (ЕЕС). Отже, важливо знати, яку кількість електроенергії може генерувати ФЕС і за яким графіком. Серед причин несталого генерування ФЕС слід відмітити їх незадовільний технічний стан, зокрема поступову деградацію фотоелектричних модулів (ФЕМ). Оцінка поточного технічного стану й перспектив щодо можливості вироблення електро-енергії в заданому об’ємі необхідна для участі ФЕС в процесах, що відбуваються в ЕЕС. Для планування виробіт-ку електроенергії й оцінювання доцільності витрат на ремонт ФЕС інвестор має володіти інформацією про їх залишковий ресурс по відношенню до розрахункового на початок експлуатації. Це висуває відповідні умови щодо методів і засобів моніторингу технічного стану ФЕС. У роботі розроблено алгоритм фор-мування даних для оцінювання технічного стану ФЕС. В основу алгоритму покладено математичну модель процесу функціонування ФЕС за результатами ретроспективних даних та дані моніторингу і прогнозування з метою виявлення дефектів та несправностей. Насамперед у статті йдеться про оцінку технічного стану ФЕМ. Для оцінювання працездатності ФЕМ запропоновано використовувати коефіцієнти-індикатори, які вказують на аномальну роботу ФЕМ у стрінгу і фактично сигналізують про наявність проблеми в його роботі. Визначено діагностичні параметри і за їх значеннями визначаються коефіцієнти залишкового ресурсу ФЕМ. Жоден з цих параметрів повною мірою не характеризує технічний стан ФЕМ, а лише вказує на певні його зміни. На даному етапі для вирішення по-ставленої задачі використовуються методи теорії нечітких множин, що дає змогу враховувати значення різних параметрів під час діагностування ФЕМ і створити базу правил їх взаємодії. Бібл. 12. Рис. 5.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"88 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"115370375","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).61-68
Ю. П. Морозов, А. А. Барило
При зберіганні водню найчастіше використовують методи його стиснення або зрідження під дією низьких тем-ператур. Підземне зберігання водню вважається найекономічнішим і найбезпечнішим варіантом його зберігання у великих обсягах. Україна володіє значними запасами калійних, калійно-магнієвих та кухонних солей. Розвідані запаси кам’яної солі в Україні перевищують 2,3 млрд т. У статті визначено основні характеристики п’яти соленосних басейнів, надано перелік родовищ солі, які розвідані, розробляються або перебувають у стадії ліквідації. На підставі аналізу даних літератури визначено критерії вибору ділянок, що придатні для спорудження підземних сховищ водню у соляних покладах. Запропоновано спосіб виробництва водню за рахунок сонячних і вітрових джерел енергії з подальшим його акумулюванням у покладах кам’яної солі. Основною проблемою при цьому є суттєве збільшення температури водню на виході з компресора. Охолодження водню пропонується здійснювати за допомогою поверхневих або ґрун-тових вод.
{"title":"ОЦІНКА МОЖЛИВОСТІ ПІДЗЕМНОГО ЗБЕРІГАННЯ ВОДНЮ В ПОКЛАДАХ КАМ’ЯНОЇ СОЛІ","authors":"Ю. П. Морозов, А. А. Барило","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).61-68","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).61-68","url":null,"abstract":"При зберіганні водню найчастіше використовують методи його стиснення або зрідження під дією низьких тем-ператур. Підземне зберігання водню вважається найекономічнішим і найбезпечнішим варіантом його зберігання у великих обсягах. Україна володіє значними запасами калійних, калійно-магнієвих та кухонних солей. Розвідані запаси кам’яної солі в Україні перевищують 2,3 млрд т. У статті визначено основні характеристики п’яти соленосних басейнів, надано перелік родовищ солі, які розвідані, розробляються або перебувають у стадії ліквідації. На підставі аналізу даних літератури визначено критерії вибору ділянок, що придатні для спорудження підземних сховищ водню у соляних покладах. Запропоновано спосіб виробництва водню за рахунок сонячних і вітрових джерел енергії з подальшим його акумулюванням у покладах кам’яної солі. Основною проблемою при цьому є суттєве збільшення температури водню на виході з компресора. Охолодження водню пропонується здійснювати за допомогою поверхневих або ґрун-тових вод.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"112 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129674323","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}
Pub Date : 2023-04-13DOI: 10.36296/1819-8058.2023.1(72).37-40
Д. В. Бондаренко, С. В. Матях, В.Ф. Рєзцов, Т.В. Суржик, І.О. Шейко
Особливістю процесів взаємодії сонячного випромінювання з матеріалами, які використовуються в геліоенер-гетиці та фотоенергетиці, є нелінійна залежність густини тепловиділення від температури. При наявності просторових збурень внаслідок розвитку нестійкості, яка в цій роботі аналізується на основі синергетичної методології, це може призвести до зростання амплітуди збурень, зокрема коливань величини збурень у часі. Внаслідок цього зменшується енергоефективність процесу перетворювання сонячної енергії, ресурс та надійність відповідного обладнання. Тому аналіз стійкості має не тільки теоретичне, але й практичне значення під час проєктування систем сонячної енергетики, вибору відповідних функціональних матеріалів та технологій функціонування. Бібл. 3.
{"title":"АНАЛІЗ СТІЙКОСТІ НЕЛІНІЙНИХ ТЕПЛОВИХ ПРОЦЕСІВ У СЕРЕДОВИЩАХ ПРИ РІЗНІЙ ПРОСТОРОВІЙ СТРУКТУРІ ЗБУРЕНЬ","authors":"Д. В. Бондаренко, С. В. Матях, В.Ф. Рєзцов, Т.В. Суржик, І.О. Шейко","doi":"10.36296/1819-8058.2023.1(72).37-40","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.1(72).37-40","url":null,"abstract":"Особливістю процесів взаємодії сонячного випромінювання з матеріалами, які використовуються в геліоенер-гетиці та фотоенергетиці, є нелінійна залежність густини тепловиділення від температури. При наявності просторових збурень внаслідок розвитку нестійкості, яка в цій роботі аналізується на основі синергетичної методології, це може призвести до зростання амплітуди збурень, зокрема коливань величини збурень у часі. Внаслідок цього зменшується енергоефективність процесу перетворювання сонячної енергії, ресурс та надійність відповідного обладнання. Тому аналіз стійкості має не тільки теоретичне, але й практичне значення під час проєктування систем сонячної енергетики, вибору відповідних функціональних матеріалів та технологій функціонування. Бібл. 3.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"76 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-04-13","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123827184","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}
Pub Date : 2023-02-17DOI: 10.36296/1819-8058.2022.4(71).26-36
Є. І. Бардик, Я. С. Коваль
Для задач аналізу ризику виникнення аварійних ситуацій в ЕЕС у разі відмов електрообладнання створено програмний модуль обробки ретроспективної й оперативної інформації щодо величин вузлового навантаження. Запропоновано підхід щодо трансформації статистичних розподілів імовірності в нечіткі інтервали , що дає можливість використовувати отримані залежності з різною формою представлення вихідної інформації при ймовірнісно-статистичному моделюванні режимів ЕЕС. Побудована математична модель прогнозування вузлового навантаження на основі МГУА-подібних нейронних мереж. Проведено розрахунки й порівняльний аналіз результатів прогнозування вузлового навантаження підсистеми «НЕК УКРЕНЕРГО» на інтервалі одна година на основі методів ARIMA, ARMAX та МГВА – нейронних мереж.
为了分析电力系统在电气设备发生故障时的紧急风险,我们创建了一个软件模块,用于处理节点负荷值的追溯和运行信息。提出了一种将统计概率分布转化为模糊区间的方法,这样就可以在电力系统模式的概率和统计建模中,利用初始信息的不同表示形式来使用所获得的依赖关系。基于类似 MGUA 的神经网络,建立了节点负荷预测的数学模型。基于 ARIMA、ARMAX 和 MGUA 神经网络,对 NEC UKRENERGO 子系统每隔一小时的节点负荷预测结果进行了计算和比较分析。
{"title":"МОДЕЛІ ВУЗЛОВОГО НАВАНТАЖЕННЯ В ЗАДАЧАХ ОЦІНКИ І ПРОГНОЗУВАННЯ РИЗИКУ ВИНИКНЕННЯ АВАРІЙНИХ СИТУАЦІЙ В ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНИХ СИСТЕМАХ","authors":"Є. І. Бардик, Я. С. Коваль","doi":"10.36296/1819-8058.2022.4(71).26-36","DOIUrl":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.4(71).26-36","url":null,"abstract":"Для задач аналізу ризику виникнення аварійних ситуацій в ЕЕС у разі відмов електрообладнання створено програмний модуль обробки ретроспективної й оперативної інформації щодо величин вузлового навантаження. Запропоновано підхід щодо трансформації статистичних розподілів імовірності в нечіткі інтервали , що дає можливість використовувати отримані залежності з різною формою представлення вихідної інформації при ймовірнісно-статистичному моделюванні режимів ЕЕС. Побудована математична модель прогнозування вузлового навантаження на основі МГУА-подібних нейронних мереж. Проведено розрахунки й порівняльний аналіз результатів прогнозування вузлового навантаження підсистеми «НЕК УКРЕНЕРГО» на інтервалі одна година на основі методів ARIMA, ARMAX та МГВА – нейронних мереж.","PeriodicalId":427916,"journal":{"name":"Vidnovluvana energetika","volume":"39 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-02-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132538612","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}