ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ MICROGRID З ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРАМИ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2021.247354Ключові слова:
підвищення енергоефективності, фінансові та технічні показники, Microgrid, дизель-генератор, гібридна система електроживлення, динамічна електровартісна модель, Smart-лічильники.Анотація
Показано, що підвищення енергоефективності Microgrid з дизель-генераторами вимагає вирішення проблеми оптимізації режимів роботи Microgrid з використанням в якості оптимізаційного критерія зниження витрат первинного палива дизель-генераторів. Для дослідження енергоефективності роботи таких типів Microgrid в якості критерію, що має безпосередній вплив на обсяг генерованої електроенергії, обрано адекватний облік витрат первинного палива при генерації заданого обсягу електроенергії в системі.
В статті визначено, що одним з важливих показників дизель-генераторних установок є їх економічність, яка визначається відношенням енергії, що виробляється, до витрати палива за годину роботи при номінальному навантаженні. Показано, що зниження витрати палива дозволяє підвищити ефективність роботи дизель-генераторних установок, а різні типи усталених та перехідних режимів роботи дизель-генераторів суттєво впливають на ефективність роботи Microgrid з точки зору технічної та фінансової ефективності.
Для підвищення техніко-економічних показників в Microgrid з дизель-генераторами в статті запропоновано використати електровартісну модель енергогенеруючої системи, що дозволяє розраховувати як динамічну зміну генерованої потужності, так і динамічну зміну її вартості та вартості первинного палива. Дана модель дає можливість гнучкого нелінійного відстеження витрат палива, що з урахуванням вартості дизельного палива може слугувати у якості економічного критерія для визначення енергоефективності роботи генеруючої системи.
У статті наведено алгоритм оцінки фінансових та технічних показників ефективності роботи Microgrid в динамічних режимах протягом певного технологічного періоду, який дозволяє не тільки оцінити економічну та енергетичну ефективність Microgrid з дизель-генераторами, але й може бути застосований при модифікації Smart-лічильників, що дозволяє суттєво розширити їх функціональні можливості.
Посилання
Report on the assessment of compliance (sufficiency) of generating capacity to cover the projected demand for electricity and provide the necessary reserve, approved by the resolution of the NKREKP № 605 from13.03.2020
Intelligent electrical networks: elements and modes: According to the general. ed. acad. NAS of Ukraine O.V. Kyrylenko / Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine. – Kyiv: Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2016. – 400 p.
Lukutin B.V., Shandarova E.B. Analysis of loading modes of a magnetoelectric generator of an inverter diesel power plant // Modern problems of science and education. – 2014. – № 2.; URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=12346.
The Advanced Microgrid Integration and Interoperability Sandia National Laboratories.Март 2016
Towards the next generation of smart grids: Semantic and holonic multi-agent management of distributed energy resources // Shaun Howell, Yacine Rezgui, Jean Laurent Hippolyte, Bejay Jayan, Haijiang Li. – September 2017. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364032117304392
Sineglazov V.M. Prospects for the development of hybrid energy systems.URL: https://enerhodzherela.com.ua/analityka/.
Lukutin B.V., Shandarova E.B. Ways to reduce fuel consumption of diesel power plants // Modern problems of science and education. – 2013. – № 2.; URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=8615.
Khvatov O.S., Darienkov A.B., Tarasov I.M. Diesel-generator power plant with variable shaft rotation frequency // Bulletin of ISEU. – 2010. – Issue. 2. – P. 53–56.
Lukutin B.V., Shandarova E.B. Ways to reduce fuel consumption of diesel power plants // Scientific Review. Technical sciences. – 2014. – № 1. – P. 237–238.
Joskow Paul L., Wolfram Catherine D. Dynamic Pricing of Electricity // American Economic Review. – 2012. – 102 (3). – P. 381–85.
Chopra S., Meindl P. Supply Chain Management, Third. – New Jersey: Prentice Hall, 2007.
Yalcintas M., Hagen W.T., Kaya A. An analysis of load reduction and load shifting techniques in commercial and industrial buildings under dynamic electricity pricing schedules // Energy Build. –2015. – Vol. 88. – P. 15–24.
Shirazi E., Jadid S. Optimal residential appliance scheduling under dynamic pricing scheme via HEMDAS // Energy Build. – 2015. – Vol. 93. – P. 40–49.
Hongbo Zhu, Yan Gao, Yong Hou. Real-Time Pricing for Demand Response in Smart Grid Based on Alternating Direction Method of Multipliers // Mathematical Problems in Engineering. – 2018. – 10 p.
Boiko I. Relevance of Dynamic Tariffication Application for Microgrid Generation Systems // Energy: Economics, Technology, Ecology // 2019. – № 3 (57). – P. 23–29.
Zhuikov V.I., Boiko I.Y., Denysiuk S.P. Model of dynamic tariffing Microgrid's electricity consumption in local energy markets. Science and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences, IX (31), Issue: 250, 2021 Feb. – P. 50–53.
Bordo Michael D. Equation of exchange // The New Palgrave: A Dictionary of Economics. – 1987 – V. 2. – P. 175–177.
Kramer J. S. The New Palgrave: A Dictionary of Economics. – 1987. – V. 4. – P. 601–602.
Ukrainian market of diesel generators in 2018. May 21, 2019 "Network and Business"; V. Tkachenko; Market research of DGU "Network and Business". https://generator.ua/masters
http://www.know-house.ru/avtor/0028/diesel_generator_fuel.html
Diesel power plants – the main characteristics. URL: https://pogliad.ua/news/com-news/profesiyniy-krugozir/dizelni-elektrostanciyi---osnovni-harakteristiki-374868.
Lukutin B.V., Shandarova E.B. Analysis of loading modes of the magnetoelectric generator of the inverter diesel power plant // Modern problems of science and education. – 2014. – № 2;
URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=12346.
http://www.know-house.ru/avtor/0028/diesel_generator_fuel.html
https://fogo.ua/ru/stati/7-faktorov-vlijajushhih-na-rashod-topliva-dizel-generatora/
https://1kwt.com/dizelnaja-elektrostantsija-na-100-kvt-rashod-topliva
http://www.know-house.ru/avtor/0028/diesel_generator_fuel.html
https://www.yanmarrus.ru/about/statyi-i-obzory/raskhod-topliva-dizelnogo-generatora/
http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_56377/ab28c1730667f75a2c4c3be8b4 f92ea3e11573d2/
Diesel generator fuel consumption calculator. [Electronic resource] // URL: https://mechatronics.by/service/utilities/diesel-genset-fuel-consumption/
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
