Совершенствование методов расчета основных энергетических показателей и характеристик ветроэнергетики

• Автор: Пугачев, Роман Викторович
• Шифр специальности: 05.14.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В РОССИИ И ЗА РУБЕЖОМ.

1.1 Обзор современного состояния ветроэнергетики в мире

1.2 Перспективы развития ветроэнергетики в России

1.3 Особенности информационного обеспечения ветроэнергетических расчетов.

1.4 Основные выводы

2 АНАЛИЗ ОТКЛОНЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ СКОРОСТНОГО РЕЖИМА ЧАСОВОГО РЯДА И КРИВОЙ ПОВТОРЯЕМОСТЕЙ ИССЛЕДУЕМОГО РЯДА ПО ТЕРРИТОРИИ

РФ И СТРАН СНГ.

2.1 Методическое обеспечение исследования

2.2 Результаты исследования
2.3 Основные выводы
3 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ АНАЛИТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ СКОРОСТНОГО РЕЖИМА ВЕТРА ДЛЯ ВЫСОТЫ ФЛЮГЕРА
3.1 Методическое обеспечение исследования
3.2 Результаты исследований
3.3 Основные выводы
4 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ АНАЛИТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ СКОРОСТНОГО РЕЖИМА ВЕТРА ДЛЯ ПРОИЗВОЛЬНОЙ ВЫСОТЫ.
4.1 Методическое обеспечение исследования
4.2 Результаты исследований
4.3 Основные выводы
5 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СРЕДНЕИНТЕРВАЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЭУ.
5.1 Методическое обеспечение исследования
5.2 Результаты исследований
5.3 Основные выводы
6 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ВЕТРОДИЗЕЛЬНОГО ЭНЕРГОКОМПЛЕКСА, РАБОТАЮЩЕГО НА ЛОКАЛЬНУЮ ЭНЕРГОСИСТЕМУ
6.1 Общие положения
6.2 Общее описание потребителей электроэнергии.
6.3 Общее описание особенностей ветроэнергетических ресурсов в регионе.
6.4 Математическая постановка задачи расчета режимов ВДЭК в ЛЭЭС.
6.5 Математическая постановка модифицированной задачи расчета режимов ВДЭК в ЛЭЭС.
6.6 Финансовоэкономическая эффективность использования ВЭС в составе ВДЭК, работающей на локальную сеть
6.7 Результаты энергетических расчетов ветродизельного энергокомплскса
6.8 Результаты исследования финансовоэкономической эффективности инвестиционного проекта строительства ВЭС
6.9 Основные выводы.
7 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ВЕТРОДИЗЕЛЬНОГО ЭНЕРГОКОМПЛЕКСА РАБОТАЮЩЕГО НА АВТОНОМНОГО ПОТРЕБИТЕЛЯ
7.1 Общие положения.
7.2 Местоположение энергообъекта
7.3 Особенности СЭС АП СетьНаволок на базе традиционных ДЭУ.
7.4 Особенности информационного обеспечения ветроэнергетических расчетов
7.5 Потенциальные ресурсы ветроэнергетики в районе мыса СетьНаволок
7.6 Энергетическая и экономическая эффективность СЭС АП СетьНаволок на базе гибридной ветродизелыюй системы.
7.7 Основные выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


ВДЭК установленной мощностью 4 кВт для энергоснабжения АП "Сеть-Наволок" (Мурманская область), в состав которого входит ВЭУ "ЛЭМЗ" мощностью кВт (ОАО "Лианозовский электромеханический завод", г. Москва) и 3 ДЭУ. Данный комплекс планируется ввести в эксплуатацию до июня года. Положения, выносимые на защиту. Методы и алгоритмы предварительной обработки ряда среднечасовых скоростей. Методы и алгоритмы расчета среднеинтервальных характеристик ВЭУ. Методы и алгоритмы определения энергетической и экономической эффективности сооружения и эксплуатации ВДЭК работающего в локальной электроэнергетической системе. Методы и алгоритмы определения энергетической и экономической эффективности сооружения и эксплуатации ВДЭК для энергоснабжения автономного потребителя. Достоверность научных положений выводов и практических рекомендаций, сформулированных в диссертации, подтверждается вычислительными экспериментами и данными, полученными при моделировании на ПЭВМ. Апробация работы. PACON- ABSTRCTS; SYMPOSIYM, June -, ; Humanity and the World Ocean. The Russian Academy of Sciences. Всероссийская научная молодежная школы. Москва, МГУ, -г. Международная научно-практической конференция "Научные проблемы нетрадиционной возобновляемой энергетики", г. Самара, г. Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. Москва, МЭИ (ТУ), -г. Международная конференция «Возобновляемая энергетика : состояние, проблемы, перспективы». Санкт-Петербург, СПбГПУ, г. Конференция по НТП: "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям". Москва, МЭИ (ТУ), -г. Публикации. Основные положения диссертационной работы изложены в -ти печатных работах. Одной из характерных особенностей современной мировой энергетики является возрастание значимости в ней проблемы расширенного использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии практически во всех странах мира, включая и Россию [1]. При этом наибольшими темпами во всем мире происходит освоение богатейших ресурсов ветровой энергии. Ежегодный прирост по установленной мощности ВЭУ в мире за последние годы превышает % . Общая установленная мощность ВЭУ на г составила ,9 ГВт. В том числе: Германия - ,6 ГВт, Испания - 8,3 ГВт, США - 6,8 ГВт, Дания - 3,1 ГВт, Индия - 3,0 ГВт. Сегодня ветроэнергетика является одним из самых дешевых источников энергии. Себестоимость энергии производимой на системных ВЭУ составляет 4-5 цент/кВт-ч при стоимости 1кВт установленной мощности порядка долл. Вт [2,]. В настоящее время во всем мире особое внимание уделяется энергетическим направлениям, значительно снижающим загрязнение окружающей среды и зависимость от исходного сырья и ископаемого топлива. Ветроэнергетика стала полноправной и неотъемлемой частью энергосистем стран различных по уровню развития и богатства (см. Наибольший рост использования энергии ветра в мире начался с г, и продолжает расти несмотря на небольшое уменьшение в г. Впервые за последние лет, рост развития энергии ветра в мире немного снизился в г. В то же время в Европе, наблюдается увеличение установленных мощностей ВЭУ в г по сравнению с г приблизительно на 7% (рис. Даются оптимистические прогнозы использования энергии ветра в мире, согласно которым к г суммарная установленная мощность ВЭУ с ,3 ГВт на г повысится до 6,2 ГВт. ВЭУ составит ,6 ГВт. Чтобы этого достичь, необходимо ежегодное введение мощностей для мира в целом МВт/год и для Европы - 8 МВт/год в течение следующих пяти лет (табл. Таблица 1. Рис. На рис. Европе и всему миру за -гг. Суммарная установленная мощность ВЭУ в Европе составляет ,5 ГВт, во всем мире - ,3 ГВт на начало г. Доля вырабатываемой в мире энергии приходящейся на Европу составляет порядка ,5 %, и остается бесспорным лидером в использовании энергии ветра (рис. На Американском континенте, установленная мощность за г (9 МВт) снизилась но сравнению с г (1 7 МВт) и г (4 МВт) на % и % соответственно. В Азии, установленная мощность ВЭУ увеличилась с 4 МВт за г до МВт за г, что составляет приблизительно %. Установленная мощность ВЭУ для остальных стран увеличилась с 5 МВт за г до 6 МВт за г [2,3], что составляет приблизительно %.