ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS

The general principles of renewable energy in Ukraine and the state of small hydropower, the number of commissioned stations of their total capacity, and energy production are covered. The formulation of the task for the study of the energy indicators of a small multi-unit hydroelectric power plant...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автор: Pazych , S.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2022
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/348
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
_version_ 1871103542655188992
author Pazych , S.
author_facet Pazych , S.
author_institution_txt_mv [ { "author": "S. Pazych ", "institution": "CScTech, Institute of Renewable Energy, NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine" } ]
author_sort Pazych , S.
baseUrl_str https://ve.org.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-07-18T06:32:17Z
description The general principles of renewable energy in Ukraine and the state of small hydropower, the number of commissioned stations of their total capacity, and energy production are covered. The formulation of the task for the study of the energy indicators of a small multi-unit hydroelectric power plant under different initial parameters of the river flow is outlined. The main provisions and principles of the research are determined. The research was conducted using long-term statistical data of river runoff flows in the form of the three-parameter Krytskyi-Menkel gamma distribution. The algorithm for calculating the energy parameters of the annual output of a small multi-unit hydroelectric power plant with the contribution to the output of each individual unit, determining the coefficient factor of the installed capacity of a small hydroelectric power plant under different initial conditions, as well as the duration of operation of the hydroelectric power station per year, is defined. Energy dependences of hydroelectric power plant production on its capacity under different initial hydrological conditions characterizing different water content of the river flow are constructed. Quantitative values of the required energy indicators were obtained and recommendations were established regarding the rational number of aggregates in the composition of the hydroelectric power station for different variants of the water content of the river rate. Bibl. 10, fig. 4, tabl. 2.
doi_str_mv 10.36296/1819-8058.2022.2(69).65-70
first_indexed 2025-07-17T11:38:44Z
format Article
fulltext 65 © С. Т. Пазич https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)855 Відновлювана енергетика, 2022. | Гідроенергетика УДК 556.048:621.311.21.001.2 ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ МАЛОЇ БАГАТОАГРЕГАТНОЇ ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ ДЛЯ РІЗНОЇ ВОДНОСТІ СТОКУ РІЧКИ Отримано 28 трав. 2022; рекомендовано до публікації 6 черв. 2022 Доступно онлайн 30 черв. 2022 С. Т. Пазич Автор для кореспонденції: Сергій Пазич e-mail: hydro@ive.org.ua Висвітлено загальні засади відновлюваної енергетики в Україні та стан малої гідроенергети- ки,йдеться також про кількість введених в експлуатацію станцій, їх загальну потужність і виробіток енергії. Окреслена постановка завдання для дослідження енергетичних показників малої багатоагрега- тної ГЕС з різними вихідними параметрами річкового стоку. Визначені основні положення та засади дослідження. Дослідження проводились з використанням багаторічних статистичних даних витрат річкового стоку у вигляді трипараметричного гамма-розподілу Крицького – Менкеля. Визначений алго- ритм розрахунку енергетичних параметрів річного виробітку малої багатоагрегатної ГЕС із внеском у виробіток кожного окремого агрегату, коефіцієнт використання встановленої потужності малої ГЕС за різних вихідних умов, а також тривалість роботи ГЕС протягом року. Побудовані енергетичні зале- жності виробітку ГЕС від її потужності за різних вихідних гідрологічних умов, що характеризують різ- ну водність стоку річки. Отримані кількісні значення шуканих енергетичних показників і встановлені рекомендації щодо раціональної кількості агрегатів у складі ГЕС з урахуванням різних варіантів воднос- ті стоку річки. Бібл. 10, рис. 4, табл. 2. Ключові слова: витрати води, гідрологія, енергетична ефективність, розподіл, річний виробіток. канд. техн. наук, Інститут відновлюваної енергетики НАН України https://orcid.org/0000-0002-6310-9842 ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS Received 28 May 2022; accepted 6 June 2022. Available online 30 June 2022 S. Pazych Author for correspondence: Serhiy Pazych e-mail: hydro@ive.org.ua The general principles of renewable energy in Ukraine and the state of small hydropower, the number of commissioned sta- tions of their total capacity, and energy production are covered. The formulation of the task for the study of the energy indi- cators of a small multi-unit hydroelectric power plant under different initial parameters of the river flow is outlined. The main provisions and principles of the research are determined. The research was conducted using long-term statistical data of river runoff flows in the form of the three-parameter Krytskyi-Menkel gamma distribution. The algorithm for calculating the energy parameters of the annual output of a small multi-unit hydroelectric power plant with the contribution to the out- put of each individual unit, determining the coefficient factor of the installed capacity of a small hydroelectric power plant under different initial conditions, as well as the duration of operation of the hydroelectric power station per year, is defined. Energy dependences of hydroelectric power plant production on its capacity under different initial hydrological conditions characterizing different water content of the river flow are constructed. Quantitative values of the required energy indica- tors were obtained and recommendations were established regarding the rational number of aggregates in the composition of the hydroelectric power station for different variants of the water content of the river rate. Bibl. 10, fig. 4, tabl. 2. Keywords: water rate, hydrology, energy efficiency, distribution, annual production. CScTech, Institute of Renewable Energy, NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine https://orcid.org/0000-0002- 6310-9842 https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)856 https://orcid.org/0000-0002-6310-9842 https://orcid.org/0000-0002-6310-9842 https://orcid.org/0000-0002-6310-9842 66 © С. Т. Пазич https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)855 Відновлювана енергетика, 2022. | Гідроенергетика Вступ. Мала гідроенергетика належить до перспектив- них напрямів розвитку відновлювальних джерел енергії, оскільки її негативний вплив на навколишнє природне середовище незначний. Крім виробництва електроенергії вона може забезпечувати водопостачання населених пунктів і промислових об’єктів та сприяє вирішенню про- блеми паводків, підтоплень тощо. Стан розвитку відновлюваних джерел енергії в Україні на початок 2022 року характеризується встановленою поту- жністю вітроелектричних (ВЕС) та фотоелектричних (ФЕС) станцій близько 8 ГВт [1], що відповідає майже 30 % мак- симального навантаження електроенергетичної системи на чинний момент часу. Частка малої гідроенергетики в Україні станом на 2021 р. сягає потужності 117 МВт [2]. Частка відновлюваних джерел енергії у загальному світо- вому енергоспоживанні становить близько 19 %, а в елек- троспоживанні – 23 % [3]. При цьому левова частка при- падає на велику гідроенергетику, яка, зокрема, в елект- роспоживанні складає 16,6 %. Міжнародне агентство з відновлюваної енергетики (IRENA) передбачає до 2030 р. досягнення частки відновлюваних джерел енергії у світо- вому споживання до 36% [4]. Сектор малої гідроенергетики відіграє важливу роль у досягненні цілей, визначених Європейським Співтовари- ством. Станом на 2021 рік в Україні діяло 168 малих ГЕС із річним виробітком 250 млн кВт∙год. Постановка завдання. Мета роботи полягає у визначенні енергетичних показників малої ГЕС з різною кількістю агрегатів в складі ГЕС протягом року для різних гідрологі- чних умов та різних розподілів водності стоку річки. Енер- гетичним показником слугуватиме річний виробіток стан- ції (WГЕС), години роботи ГЕС (ТП) і кожного агрегату ГЕС окремо, а також коефіцієнт встановленої потужності (КВВП) ГЕС. Дослідження виконувалось на основі значень забезпеченості водного стоку, отриманих з використан- ням імовірнісного трипараметричного гамма-розподілу на базі багаторічних статистичних даних. Теоретичні положення. Витрата води є однією з основ- них гідрологічних та енергетичних характеристик стоку річки і має стохастичний характер зміни протягом року, тому в гідроенергетичних розрахунках використовують статистичні результати вимірювань витрат за період не менше останніх 10-15 років. Формування річкового стоку складається з випадкових та сезонних коливань витрат води, які змушують застосовувати імовірнісні методи оці- нки стоку за допомогою імовірнісних розподілів. Найбіль- шого розповсюдження набули трипараметричні гамма- розподіли. В Україні застосовують переважно трипараме- тричий гамма-розподіл Крицького – Менкеля [5, 6]. Робота ГЕС має обмеження з використання стоку річки, оскільки ГЕС має враховувати санітарні попуски, повені (коли ГЕС працює вхолосту), межень і інші природоохо- ронні обмеження, тому використовують імовірнісні роз- поділи для визначення енергетичних показників створу річки в залежності від поставлених задач [7]. Прийняті природоохоронні обмеження на використання гідроене- ргетичного ресурсу річки відповідають положенням чин- ної нормативно-правової бази [8]. Природоохоронні об- меження мають два типи: обмеження на використання води для виробництва електроенергії малою ГЕС; обме- ження на використання території для її спорудження. Досліджувані енергетичні показники ГЕС з декількома гідроагрегатами в складі станції розраховуються за визна- ченим алгоритмом [9]. Даний алгоритм враховує обме- ження по використанню річкового стоку, який ґрунтується на визначенні забезпеченості річкового стоку: , (1) де kp – модульний коефіцієнт, F(Q) – функція розподілу витрат води; CV – коефіцієнт варіації, CS – коефіцієнт аси- метрії, Qср – середнє багаторічне значення витрат води, м3/с; Q – поточне значення витрат води, м3/с. Модульний коефіцієнт (kP) вказує на відхилення від сере- днього багаторічного значення витрат (kP=1), більша час- тина стоку річки, яка проходить через ГЕС, перебуває в діапазоні kP(0,5–1) і складає 80–90% річного виробітку ГЕС. Значення kP>1 мають короткостроковий характер (повінь, паводок) і складають 10–20% від річного виробіт- ку ГЕС. Коефіцієнт варіації (CV) характеризує в методах статистич- ної обробки гідрологічної інформації величину максиму- му розподілу витрат стоку (Q), наприклад, при CV=0,4 витрати води в 1,5–1,8 рази більші, ніж при CV=1.2. Коефіцієнт асиметрії (CS) характеризує ступінь симетрич- ності розсіювання відносно математичного очікування Перелік використаних скорочень та позначень ВЕС – вітроелектрична станція ГЕС – гідроелектростанція КВВП – коефіцієнт встановленої потужності ФЕС – фотоелектрична станція WГЕС – річний виробіток ГЕС Wі – річний виробіток 1-го агрегату ГЕС NГЕС – потужність ГЕС Ni – потужність одного агрегату ГЕС kp – модульний коефіцієнт Cv – коефіцієнт варіації Cs – коефіцієнт асиметрії n – кількість агрегатів в складі ГЕС Q – витрата води H – напір ГЕС p – забезпеченість водного стоку TП – час роботи ГЕС протягом року Tі – час роботи 1-го агрегату ГЕС протягом року https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)856 67 © С. Т. Пазич https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)855 Відновлювана енергетика, 2022. | Гідроенергетика розподілу витрат стоку F(Q), оскільки асиметрія завжди присутня, тому для зручності класифікації розподілів ви- користовують співвідношення CV/CS, чим більше значення цього співвідношення тим більша асиметрія.[10] Потужність окремого гідроагрегату Ni та його річний ви- робіток електроенергії Wi відповідно визначаються за формулами: , [кВт], (2) , [кВт], (3) де Qi– витрата води і-го гідроагрегату у складі станції, м3/ с; Н – висота напору станції, м. Потужність та річний обсяг виробництва електроенергії малою ГЕС в цілому: , [кВт], (4) де n – кількість гідроагрегатів в складі ГЕС; [кВт·год/рік ], (5) Тривалість роботи гідроагрегатів та станції в годинах: , [год], (6) Число годин використання встановленої потужності стан- ції: [год], (7) Розрахункові результати. Розглянемо виробіток малої ГЕС в складі 1, 2, 3 та 4-х однакових агрегатів для річок з співвідношенням CV/CS-2, притаманним більшості річок України, при різних значеннях коефіцієнта варіації CV(0.4; 0,8; 1,2), що обумовлено різними розподілами кривих забезпеченості p(kP). Для раціонального порівняння різ- них значень виробітку ГЕС при змінному значенні CV було прийнято питомі показники витрат води ГЕС Q=1 м3/с і напір ГЕС в Н=1 м. Також розрахунок проводився для зна- чень забезпеченості (p) в діапазоні 10–90 %, що обумов- лено природоохоронними нормами. На рис. 1–3 наведе- но залежності виробітку від потужності ГЕС WГЕС(NГЕС) при різних значеннях kP(0,5; 0,75; 1; 1,3). Рис. 1. Залежність обсягу виробництва від потужності ГЕС CV/CS-2, CV-0.4 Fig. 1. Dependence of the volume of production on the capac- ity of the HPP CV/CS-2, CV-0.4 Рис. 2. Залежність обсягу виробництва від потужності ГЕС CV/CS-2, CV-0.8 Fig. 2. Dependence of the volume of production on the capac- ity of the HPP CV/CS-2, CV-0.8 Рис.3. Залежність обсягу виробництва від потужності ГЕС CV/CS-2, CV-1.2 Fig. 3. Dependence of the volume of production on the capac- ity of the HPP CV/CS-2, CV-1.2 Для всіх трьох варіантів можна спостерігати, що ГЕС з n=4 має найменший приріст виробітку в діапазоні kP (0.5–1). Це пояснюється насиченістю використання стоку річки і збільшення кількості агрегатів в складі ГЕС. Збільшення кількості агрегатів в складі ГЕС в цьому разі недоречне і економічно неефективне, оскільки час роботи і коефіцієнт використання встановленої потужності такого агрегату буде дуже низьким протягом року. Також можна відміти- ти, що при kP=1,3 тільки ГЕС з n=4 має приріст у виробітку, але цей випадок обумовлений короткочасним збільшен- ням води в сезонні періоди весняних паводків, що нега- тивно відзначається на виробітку ГЕС з меншою кількістю агрегатів. Мала ГЕС з n=4 в довгостроковій перспективі має більше витрат на експлуатацію всієї ГЕС за рахунок значного простою четвертого агрегату, який доцільно вмикати в роботу тільки в короткочасні періоди збільшен- ня водності річки при забезпеченості (р) від 10 до 15 % . В цілому доцільно зупинитись на n=3 в складі ГЕС і більш детально розглянути цей варіант, тому що переважна більшість малих ГЕС України з досвіду експлуатації мають три агрегати. і і N = 7 Q H ΓEC iN = n N         n ΓEC i i i=1 W =N 8760 p - n 0,1 ,  i іT = 8760 p - 0,1   ГЕС Π i W T = , n N https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)856 68 © С. Т. Пазич https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)855 Відновлювана енергетика, 2022. | Гідроенергетика Таблиця 1. Річний виробіток ГЕС у складі трьох агрегатів при kP=1 Table 1. Annual output of the hydroelectric power station as part of 3 aggregates at kP=1 Аналіз результатів. В табл. 1 наведені числові значення виробітку малої ГЕС у складі трьох агрегатів при kP=1 (номінальне значення) при різних значеннях CV, а також за різних значень CV/CS(1; 2; 3; 4) для демонстрації відмін- ності впливу цього фактору. Наведені дані демонструють кількісний вклад виробітку кожного агрегату за різних початкових умов протягом року. Найбільший відносна різниця у виробітку по агрегатам припадає на варіант з CV=1,2, яка притаманна гірським річкам, але при цьому внесок виробітку агрегатів більш рівномірний, ніж для інших значень CV, що обумовлено характером водності стоку. Також можна спостерігати, що внесок третього агрегату при CV(0,4; 0,8) становить лише 17–22 % всього річного виробітку. Як можна помітити, вплив співвідно- шення CV/CS на річний виробіток незначний і проявляєть- ся тільки при CV=1,2 під час короткочасного збільшення витрат води в окремі періоди року. На рис. 4 показано вплив співвідношення CV/CS і в діапазоні CV(0,4; 0,8) зміни виробітку незначні, що відповідає більшості території України. В табл. 2 наведені розрахункові значення тривалості ро- боти кожного агрегату в складі ГЕС з n=3 і КВВП відповід- но. Кількість робочих годин ГЕС коливається від 3000 до 5400 год/рік залежно від варіації вихідних умов. КВВП малої ГЕС коливається від 0,41 до 0,62 в. о., а кожного окремого агрегату – від 0,22 до 0,8 в. о. Загалом наведені результати вказують на доцільність використання ГЕС у складі трьох агрегатів, оскільки зменшення кількості агре- гатів до двох призведе до зменшення виробітку на 20 % і до 45 % – у разі виходу з ладу одного з агрегатів, а збіль- шення кількості агрегатів до чотирьох у складі ГЕС приво- дить до збільшення виробітку на 5–10 % і значного прос- тою 4-го агрегату, а отже, не виправдовує закладених в нього капіталовкладень в довгостроковій перспективі. CV/CS К-сть агр. Річний обсяг виробництва електроенергії ГЕС, МВт·год/рік Потужність ГЕС, кВт Коефіцієнт варіації CV 0.4 0,8 1.2 CV/CS-1 ГЕС 38.102 30.286 21,605 7 1ий 16.352 13.188 9,208 2ий 14.104 10.198 6,967 3ій 7.646 6.901 5,43 CV/CS-2 ГЕС 37.69 30.25 23.27 1ий 16.35 14.51 11.26 2ий 14.24 9.81 7.34 3ій 7,1 5.92 4.7 CV/CS-3 ГЕС 37,578 31.189 24,87 1ий 16,352 15.588 12,319 2ий 14,481 10.011 7,9 3ій 6,745 5.59 4,681 CV/CS-4 ГЕС 37,479 31.866 25.237 1ий 16,352 16.352 13.189 2ий 14,758 10.146 7.469 3ій 6,369 5.368 4.581 Рис. 4. Залежності обсягу виробництва ГЕС (n=3) від CV при kp=1 Fig.4. Dependencies of HPP production volume (n=3) on CV at kp=1 https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)856 69 © С. Т. Пазич https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)855 Відновлювана енергетика, 2022. | Гідроенергетика CV CV/CS Коефіцієнт використання встанов- леної потужності, в.о. Тривалість роботи ГЕС, год/рік Число годин використання встановленої потужності ГЕС, год/рік агрегати ГЕС агрегати ГЕС 1-ий 2-ий 3-ій 1-ий 2-ий 3-ій CV-0.4 Cv/Cs-1 0,8 0,68 0,37 0,62 7008 6044 3276 7008 5443 Cv/Cs-2 0.8 0.7 0.34 0.61 7008 6105 3039 7008 5384 Cv/Cs-3 0,8 0,71 0,32 0,61 7008 6206 2890 7008 5368 Cv/Cs-4 0,8 0,72 0,31 0,61 7008 6324 2729 7008 5354 CV-0.8 Cv/Cs-1 0,64 0,49 0,33 0,49 5651 4370 2957 5651 4326 Cv/Cs-2 0.71 0.48 0.29 0.49 6219 4204 2540 6219 4321 Cv/Cs-3 0,76 0,48 0,27 0,5 6680 4290 2395 6680 4455 Cv/Cs-4 0,8 0,49 0,26 0,51 7008 4348 2300 7008 4552 CV-1.2 Cv/Cs-1 0,45 0,34 0,26 0,35 3946 2985 2327 3946 3086 Cv/Cs-2 0.55 0.36 0.23 0.38 4828 3145 2017 4828 3330 Cv/Cs-3 0,6 0,38 0,23 0,4 5279 3387 2006 5279 3552 Cv/Cs-4 0,64 0,36 0,22 0,41 5651 3200 1963 5651 3605 Таблиця 2. Коефіцієнт використання встановленої потужності та тривалість роботи ГЕС протягом року Table 2. The coefficient of utilization of the installed capacity factor and the duration of operation of the hydroelectric power plant during the year Висновки. Викладені основні теоретичні положення оцінки енергетичних показників малої багатоагрегатної ГЕС Побудовані залежності річного виробітку малої бага- тоагрегатної ГЕС в складі 1, 2, 3 та 4-х агрегатів в залежно- сті від водності стоку річки, коефіцієнта варіації й асимет- рії. Обґрунтовано ефективну кількість агрегатів в складі ГЕС у кількості n=3. Проведено аналіз малої ГЕС з n=3 в номінальному режимі роботи (kP=1) із внеском у річний виробіток кожного агрегату при різних вихідних значен- нях коефіцієнта варіації й асиметрії, які характеризують широкий спектр гідрологічних умов та водності річок в межах України. ПОСИЛАННЯ 1. Net energy metering – нові можливості для відновлю- ваної енергетики. [Електронний ресурс]. Доступно: https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/ Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.p df. 2. А. О. Бриль, П. Ф. Васько, А. В. Мороз, “Нормативно- правові аспекти використання в Україні гідроенергети- чного потенціалу зворотних вод технологічних проце- сів за «зеленим» тарифом на генеровану електроене- ргію”, Відновлювана енергетика, No. 1, c. 59–69, 2021. 3. Renewable Energy 2016. Global Status Report. (2016). Paris, Secretariat REN21. p. 272. 4. Doubling the Global Share of Renewable Energy A Roadmap to 2030. Working paper. (2013). United Arab Emirates, Abu Dhabi, IRENA Secretariat, p. 60. 5. А. В. Мороз, “Метод аналітичного визначення гідрое- нергетичного потенціалу створу малої річки на основі лінеаризації імовірнісного розподілу витрат води”, Відновлювана енергетика, No. 4, c. 69–74, 2014. 6. А. В. Мороз, “Властивості та особливості застосування імовірнісного трипараметричного гамма-розподілу для визначення технічного гідроенергетичного потен- ціалу малої річки”, Відновлювана енергетика, №. 2, c. 72–78, 2014 7. Визначення розрахункових гідрологічних характерис- тик: ДБН В.2.4-8:2014, [Чинний від 2015-06-30]. – К. Мінрегіонбуд, (Державні будівельні норми України), 2015. 8. А. О. Бриль, П. Ф. Васько, А. В. Мороз, “Технічний поте- нціал гідроенергетичних ресурсів малих річок України з урахуванням природоохоронних обмежень”, Гідрое- нергетика України, No. 3-4, c. 47–51, 2019. 9. М. Р. Ібрагімова, “Визначення проектних параметрів малої ГЕС за регулювання потужності по водотоку”, Відновлювана енергетика, №. 1, c. 55–60, 2016. 10. Н. С. Лобода, В. А. Овчарук, ”Гідрологічні розрахунки: Конспект лекцій”, Одеса, с. 175, 2005. REFERENCE 1. Net energy metering - new opportunities for renewable energy. [Online]. Available: https://saee.gov.ua/sites/ default/files/blocks/ Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.p df (in Ukrainian) https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)856 https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf https://saee.gov.ua/sites/default/files/blocks/Net_Metering_Adam_Smith_Shafarenko_16.07.2021_0.pdf 70 © С. Т. Пазич https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)855 Відновлювана енергетика, 2022. | Гідроенергетика 2. A. O. Bryl, P. F. Vasko, and A. V. Moroz, “Regulatory as- pects of use hydro energy potential in Ukraine of return waterstof technological processes by «green» tariff at the generated electricity”, Vidnovluvana energetyka, No. 1, pp. 59–69, 2021. (in Ukrainian). 3. Renewable Energy 2016. Global Status Report. (2016). Paris, Secretariat REN21. p. 272. 4. Doubling the Global Share of Renewable Energy A Roadmap to 2030. Working paper. (2013). United Arab Emirates, Abu Dhabi, IRENA Secretariat, p. 60. 5. A. V. Moroz, “The method of analytical determination of the hydropower potential of a small river basin is based on the linearization of the probability distribution of wa- ter consumption”, Vidnovluvana energetyka, No. 4, pp. 69–74, 2014. (in Ukrainian). 6. A. V. Moroz, “Properties and features of the application of the probabilistic three-parameter gamma distribution for determining the technical hydropower potential of a small river”, Vidnovluvana energetyka, No. 2, pp. 72–78, 2014. (in Ukrainian). 7. DBN V.2.4-8:2014 (2015). State Building Standards: De- termining the Calculated Hydrological Characteristics (in Ukraine). State Research Institute of Building Construc- tions of the Ministry of Regional Development, Construc- tion, and Communal Living of Ukraine. (in Ukrainian). 8. A. O. Bryl, P. F. Vasko, A. V. Moroz, “Technical potential of hydropower resources of small rivers of Ukraine taking into account environmental restrictions”(in Ukrainian), Gidroenergetika Ukrayini, No. 3–4. pp. 47–51, 2019. [in Ukrainian]. 9. M. R. Ibrahimova,, “Determining the design parameters of a small hydropower plant for power regulation along the watercourse”, Vidnovluvana energetyka, No. 1, pp. 55–60, 2016. (in Ukrainian). 10. N. S. Loboda, V. A. Ovcharuk, “Hydrological calculations: Synopsis of lectures”, Odesa, p. 175. 2005. https://doi.org/10.36296/1819-8058.2022.2(69)856
id veorgua-article-348
institution Vidnovluvana energetika
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-07-19T01:09:51Z
publishDate 2022
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv veorgua/27/b6e58a771bba0b072f9b66317cd5a027.pdf
spelling veorgua-article-3482026-07-18T06:32:17Z ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ МАЛОЇ БАГАТОАГРЕГАТНОЇ ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ ДЛЯ РІЗНОЇ ВОДНОСТІ СТОКУ РІЧКИ Pazych , S. water rate hydrology energy efficiency distribution annual production витрати води гідрологія енергетична ефективність розподіл річний виробіток The general principles of renewable energy in Ukraine and the state of small hydropower, the number of commissioned stations of their total capacity, and energy production are covered. The formulation of the task for the study of the energy indicators of a small multi-unit hydroelectric power plant under different initial parameters of the river flow is outlined. The main provisions and principles of the research are determined. The research was conducted using long-term statistical data of river runoff flows in the form of the three-parameter Krytskyi-Menkel gamma distribution. The algorithm for calculating the energy parameters of the annual output of a small multi-unit hydroelectric power plant with the contribution to the output of each individual unit, determining the coefficient factor of the installed capacity of a small hydroelectric power plant under different initial conditions, as well as the duration of operation of the hydroelectric power station per year, is defined. Energy dependences of hydroelectric power plant production on its capacity under different initial hydrological conditions characterizing different water content of the river flow are constructed. Quantitative values of the required energy indicators were obtained and recommendations were established regarding the rational number of aggregates in the composition of the hydroelectric power station for different variants of the water content of the river rate. Bibl. 10, fig. 4, tabl. 2. Висвітлено загальні засади відновлюваної енергетики в Україні та стан малої гідроенергетики,йдеться також про кількість введених в експлуатацію станцій, їх загальну потужність і виробіток енергії. Окреслена постановка завдання для дослідження енергетичних показників малої багатоагрегатної ГЕС з різними вихідними параметрами річкового стоку. Визначені основні положення та засади дослідження.  Дослідження проводились з використанням багаторічних статистичних даних витрат річкового стоку у вигляді трипараметричного гамма-розподілу Крицького – Менкеля. Визначений алгоритм розрахунку енергетичних параметрів річного виробітку малої багатоагрегатної ГЕС із внеском у виробіток кожного окремого агрегату, коефіцієнт використання встановленої потужності малої ГЕС за різних вихідних умов, а також тривалість роботи ГЕС протягом року. Побудовані енергетичні залежності виробітку ГЕС від її потужності за різних вихідних гідрологічних умов, що характеризують різну водність стоку річки. Отримані кількісні значення шуканих енергетичних показників і встановлені рекомендації щодо раціональної кількості агрегатів у складі ГЕС з урахуванням різних варіантів водності стоку річки. Бібл. 10, рис. 4, табл. 2. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2022-09-20 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/348 10.36296/1819-8058.2022.2(69).65-70 Vidnovluvana energetika ; No. 2(69) (2022): Scientific and Applied Journal Vidnovliuvana energetyka; 65-70 Возобновляемая энергетика; ##issue.no## 2(69) (2022): Scientific and Applied Journal Vidnovliuvana energetyka; 65-70 Відновлювана енергетика; № 2(69) (2022): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 65-70 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2022.2(69) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/348/271 Copyright (c) 2022 S. Pazych https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
spellingShingle water rate
hydrology
energy efficiency
distribution
annual production
Pazych , S.
ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS
title ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS
title_alt ЕНЕРГЕТИЧНІ ПОКАЗНИКИ МАЛОЇ БАГАТОАГРЕГАТНОЇ ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ ДЛЯ РІЗНОЇ ВОДНОСТІ СТОКУ РІЧКИ
title_full ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS
title_fullStr ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS
title_full_unstemmed ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS
title_short ENERGY INDICATORS OF A SMALL MULTI-UNIT HYDRO-ELECTRIC PLANT FOR DIFFERENT RIVER RUNOFF AMOUNTS
title_sort energy indicators of a small multi-unit hydro-electric plant for different river runoff amounts
topic water rate
hydrology
energy efficiency
distribution
annual production
topic_facet water rate
hydrology
energy efficiency
distribution
annual production
витрати води
гідрологія
енергетична ефективність
розподіл
річний виробіток
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/348
work_keys_str_mv AT pazychs energyindicatorsofasmallmultiunithydroelectricplantfordifferentriverrunoffamounts
AT pazychs energetičnípokaznikimaloíbagatoagregatnoígídroelektrostancíídlâríznoívodnostístokuríčki