Забезпечення Балансу Енергії В Локальній Системі З Відновлюваною Генерацією

Abstract

Метою роботи є дослідження можливостей забезпечення локального споживача електроенергією з відновлюваних джерел для зменшення залежності від централізованого постачання. Особливістю задачі є вплив випад-кової природи відновлюваної енергетики та спожи-вання на можливості забезпечення енергетичного балан-су в локальній енергосистемі, що потребує вибору складу та потужностей відновлюваної генерації й допоміжного обладнання. Як допоміжне балансувальне обладнання розглядаються акумуляторна батарея та генератор на традиційному паливі. Застосовано імітаційну модель, яка дає змогу врахувати особливості цієї системи та негарантований характер потужності сонячних чи вітрових електростанцій. Складові балансу потужностей описано як декомпозицію певного випадкового процесу, що є особливістю вказаної моделі. Розраховано обсяг потреб у перетоках енергії між локальною та централізованою енергосистемами, їх варіативність при різних параметрах акумулятора та допоміжного генератора. Комбінування джерел вітрової та сонячної енергії дозволяє зменшити залежність від загальної електромережі. Такий самий результат забезпечує застосування проміжних акумуляторів енергії та допоміжного джерела типу дизель-генератора. Порівняння показників балансування енергії вказує на різну роль вітрової та сонячної енергії в різні пори року: істотно змінюється використання встановленої потужності та рівень споживання енергії. Іншими факторами впливу є швидкість заряджання акумулятора і втрати енергії при перетворенні – наслідком є потреба в різній тривалості роботи допоміжного генератора та частоті його вмикання. Достовірність модельованих результатів перевірена зіставленням з реальними прикладами, розбіжності на рівні 5–10 %. Пропонована модель дає змогу вибрати конфігурацію обладнання при відомому режимі споживання електроенергії та оцінити можливості забезпечення енергетичного балансу. Бібл. 23, рис. 3, табл. 9.