Оптимізація енергопроцесів в локальних електроенергетичних системах з дизель-генераторами
| dc.contributor.advisor | Бєлоха, Галина Сергіївна | |
| dc.contributor.author | Перфілов, Богдан Миколайович | |
| dc.date.accessioned | 2023-02-22T14:39:23Z | |
| dc.date.available | 2023-02-22T14:39:23Z | |
| dc.date.issued | 2022-12 | |
| dc.description.abstract | Актуальність роботи. В умовах війни в Україні стоїть гостро проблема енергопостачання. Розробка та впровадження локальних систем на основі дизель-генераторів допоможе забезпечать стабільність та стійкість системи електропостачання при аварійних та планових відключеннях. Впровадження відновлювальних джерел також необхідне для відновлення енергетичного сектору України. Відновлювальні джерела енергії (ВДЕ) використовуються як у розвинених, так і в країнах, що розвиваються. Великих успіхів в освоєнні ВДЕ досягли країни, де відновлювальна енергетика дістала всебічну державну економічну й законодавчу підтримку, а у розвиток ВДЕ вкладаються значні кошти, в тому числі у розвиток нових технологій. Позитивний досвід країн ЄС показав, що серед різноманітних факторів, які впливають на рівень і перспективи освоєння ВДЕ, визначальну роль відіграють діючі у цих країнах системи державного економічного стимулювання. В Україні ресурси відновлювальних джерел енергії існують практично на всій території. Оптимальне проектування гібридними система є складним завданням, оскільки більшість відновлюваних джерел енергії залежать від погодних/кліматичних умов, тому є необхідним у складі мати джерело гарантованого живлення, для забезпечення безперебійного живлення кінцевих споживачів. Дизель-генератори є джерелами гарантованого живлення, оскільки їх робота не залежить від кліматичних умов, прості в установці. Дизель-генератори повинні бути у складі локальних систем для забезпечення надійного та безперебійного живлення. Мета оптимізація режимів роботи та енергопроцесів в локальних системах на основі дизель-генераторів з мінімальними витратами первинного палива. Задачі: 1. Проаналізувати топології Microgrid. 2. Дослідити ринок дизель-генераторів в Україні та особливості їх застосування в локальних системах. 3. Проаналізувати методи оптимізації локальних систем. 4. Розробити алгоритм оптимального розподілу витрат первинного палива для . Об’єктом дослідження є оптимізація режимів роботи локальних систем. Предмет дослідження: локальні системи на основі дизель-генераторів. Методи дослідження. Дослідження проводилися за допомогою методів нелінійного програмування, використовувалися функції пошуку мінімума, забеспечить розподілення потужностей по паралельно працюючим дизель- генераторам. Для моделювання використано програмне забезпечення Matlab. Наукова новизна одержаних результатів. 1. Проаналізовано варіанти локальних систем Microgrid, їх складу та методів оптимізацій, що дозволило найти оптимальний варіант для побудови локальної системи з дизель-генераторами 2. Розроблено алгоритм оптимізації енергопроцесів локальної системи для підвищення ефективності використання первинного палива та оптимізації відбору потужностей кожного генератора. 3. Проведений аналіз економічних показників при різних графіках навантаження показав, що економія первинного палива є у всіх розгянутих варіантах. Практичне значення одержаних результатів. Отримані результати від дослідження можна впроваджувати і використовувати: - для оптимізації витрат первинного палива дизель-генераторів; - для зменшення фінансових затрат на куплю первинного палива. | uk |
| dc.description.abstracten | Relevance of work. In the conditions of the war in Ukraine, the problem of energy supply is acute. The development and implementation of local systems based on diesel generators will help ensure the stability and stability of the power supply system during emergency and planned outages. The introduction of renewable sources is also necessary for the recovery of the energy sector of Ukraine. Renewable energy sources (RES) are used in both developed and developing countries. Great success in the development of RES was achieved by countries where renewable energy received comprehensive state economic and legislative support, and significant funds are invested in the development of RES, including the development of new technologies. The positive experience of the EU countries has shown that among the various factors that influence the level and prospects of RES development, the state economic stimulation systems operating in these countries play a decisive role. In Ukraine, resources of renewable energy sources exist almost throughout the territory. Optimal design of a hybrid system is a difficult task, since most renewable energy sources depend on weather/climate conditions, therefore it is necessary to have a guaranteed power source in the composition to ensure uninterrupted power supply to end consumers. Diesel generators are sources of guaranteed power, as their operation does not depend on climatic conditions, they are easy to install. Diesel generators must be part of local systems to ensure reliable and uninterrupted power supply. The goal is to optimize operating modes and energy processes in local systems based on diesel generators with minimal primary fuel consumption. Tasks: 1. Analyze Microgrid topologies. 2. To study the market of diesel generators in Ukraine and the peculiarities of their application in local systems. 3. To analyze methods of optimization of local systems. 4. Develop an algorithm for the optimal allocation of primary fuel costs for . The object of the research is the optimization of the operating modes of local systems. Subject of research: local systems based on diesel generators. Research methods. The research was carried out with the help of non-linear programming methods, the functions of finding the minimum were used, which will ensure the distribution of power over parallel working diesel generators. Matlab software was used for simulation. Scientific novelty of the obtained results. 1. Variants of local Microgrid systems, their composition and optimization methods were analyzed, which made it possible to find the best option for building a local system with diesel generators 2. An algorithm for optimizing energy processes of the local system has been developed to increase the efficiency of primary fuel use and optimize the power selection of each generator. 3. The analysis of economic indicators at different load schedules showed that primary fuel savings are available in all accelerated variants. Practical significance of the obtained results. The results obtained from the research can be implemented and used: - to optimize the consumption of primary fuel of diesel generators; - to reduce financial costs for the purchase of primary fuel. | uk |
| dc.format.page | 79 с. | uk |
| dc.identifier.citation | Перфілов, Б. М. Оптимізація енергопроцесів в локальних електроенергетичних системах з дизель-генераторами : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / Перфілов Богдан Миколайович. – Київ, 2022. – 79 с. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/52913 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.subject | дизель-генератор | uk |
| dc.subject | microgrid | uk |
| dc.subject | оптимізація режимів роботи | uk |
| dc.subject | витрати первинного палива | uk |
| dc.subject | diesel-generator | uk |
| dc.subject | optimization of work modes | uk |
| dc.subject | primary fuel consumption | uk |
| dc.title | Оптимізація енергопроцесів в локальних електроенергетичних системах з дизель-генераторами | uk |
| dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Perfilov_magistr.pdf
- Розмір:
- 2.23 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 9.1 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: