Разработка методики обоснования состава и параметров гибридных энергокомплексов для распределённых энергосистем

• Автор: Васьков, Алексей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.14.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 194 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1Л Современное состояние распределённой энергетики в России
1.2 Роль развития распределённой энергетики в России
1.2Л Энергетическая безопасность и распределённая энергетика 17 I
1.2.2 Энергетические установки распределённой энергетики современной России
1.2.3 Потенциал использования установок на основе возобновляемых источников энергии в распределенных энергосистемах
1.3 Особенности распределённых энергосистем
1.4 Гибридные энергокомплексы
1.4.1 Понятие гибридного энергокомплекса и состав его элементов
1.5 Примеры гибридных энергокомплексов
1.6 Обзор нормативно-правовых актов, определяющих развитие распределенной энергетики
1.7 Постановка задачи
2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИБРИДНОГО ЭНЕРГОКОМПЛЕСА
2.1. Общие положения
2.2 Построение ресурсных моделей ГЭК
2.2.1 Ресурсная модель ветроэлектрической установки
2.2.1.1 Моделирование скорости ветра на площадке ГЭК по данным МС аналога
2.2.1.2 Моделирование вертикального профиля ветра на площадке ГЭК
2.2.2 Ресурсная модель гидроэнергетической установки
2.2.3 Ресурсная модель солнечной фотоэлектрической установки
2.2.4 Ресурсная модель дизельной энергоустановки
2.3 Построение технических моделей элементов ГЭК
2.3.1 Техническая модель ветроэлектрической установки
2.3.2 Техническая модель гидроэнергетической установки
2.3.3 Техническая модель солнечной фотоэлектрической установки
2.3.4 Техническая модель дизельной энергоустановки
2.3.5 Техническая модель потребителей энергии
2.4 Построение организационных моделей гибридных энергокомплексов
2.5 Технико-экономическое обоснование ГЭК
2.6 методы оптимизации структуры и параметров ГЭК
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЯ В РАСПРЕДЕЛЁННОЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЕ
3.1 Постановка задачи
3.2 Дифференциация потребителей
3.3 Математическое моделирование потребителя
3.4 Определение экономических параметров гэк
4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТОВ. ВЫВОДЫ
4.1 Постановка задачи
4.2 Описание разработанных прототипов элементов САПР
4.3 Система водоснабжения как потребитель энергии
4.4 Влияние внутренней структуры потребителя на энергетические показатели работы ГЭК
4.5 Внедрение энергоустановок на основе ВИЭ в существующую распределённую энергосистему
4.5.1 Описание потребителей исследуемого объекта
4.5.2 Описание численных экспериментов
4.5.3 Моделирование ресурсов ВИЭ в точке с. Новиково
4.5.3.1 Моделирование ресурсов солнечной энергии
4.5.3.2 Моделирование ресурсов гидравлической энергии
4.5.3.3 Моделирование ресурсов ветровой энергии

4.5.3.4 Результаты моделирования ресурсов возобновляемых источников энергии в точке с. Новикове
4.5.4 Результаты моделирования ГЭК с. Новиково
4.6 Выводы, результаты, предложения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Приложение 2
Приложение

ГЭК представляют собой техническую систему, объединяющую в рамках единого технологического процесса генераторы электрической и тепловой энергии различных типов, аккумуляторы энергии разных типов, средства коммутации и передачи электрической и тепловой энергии, средства преобразования электрической и тепловой энергии в вид, пригодный для использования потребителями электрической и тепловой электроэнергии. Состав элементов ГЭК показан на рис. 1.7.
Генераторы ф Аккумуляторы Коммуникаторы ^Потребители

АИИСКУЭ
АСУТП

Рис. 1.7 - Ориентировочный состав элементов ГЭК, где:
ТНУ — тепло-насосные установки, ПГУ - парогазовые установки, ГТУ -газотурбинные установки, АЭ - аккумуляторы электрохимические, ПАЭУ -пневмоаккумулирующие энергетические установки, ГАЭУ -гидроаккумулирующие энергетические установки, МН - механические накопители, КРУ - комплектные распределительные устройства, АИИСКУЭ -автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учета электроэнергии, АСУ ТП — автоматизированная система
технологического управления, ПЭ - потребители энергии, ПР - потребители-регуляторы, ПГЭ - потребители гарантированного энергоснабжения, РП -резервные потребители.