ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION
The aim of the paper is to study the possibilities of providing the local consumer with electricity from renewable sources to reduce dependence on centralized supply. The peculiarity of the task is the random influence of renewable energy and consumption on ensuring the energy balance in the local p...
Збережено в:
| Дата: | 2023 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2023
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/380 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Репозиторії
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-380 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
hybrid energy system renewable energy random process energy balance. гібридна енергосистема відновлювані джерела енергії випадковий процес енергобаланс. |
| spellingShingle |
hybrid energy system renewable energy random process energy balance. гібридна енергосистема відновлювані джерела енергії випадковий процес енергобаланс. Kuznietsov, M. Lysenko, O. ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION |
| topic_facet |
hybrid energy system renewable energy random process energy balance. гібридна енергосистема відновлювані джерела енергії випадковий процес енергобаланс. |
| format |
Article |
| author |
Kuznietsov, M. Lysenko, O. |
| author_facet |
Kuznietsov, M. Lysenko, O. |
| author_sort |
Kuznietsov, M. |
| title |
ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION |
| title_short |
ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION |
| title_full |
ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION |
| title_fullStr |
ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION |
| title_full_unstemmed |
ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION |
| title_sort |
ensuring the energy balance in the local system with renewable generation |
| title_alt |
ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ БАЛАНСУ ЕНЕРГІЇ В ЛОКАЛЬНІЙ СИСТЕМІ З ВІДНОВЛЮВАНОЮ ГЕНЕРАЦІЄЮ |
| description |
The aim of the paper is to study the possibilities of providing the local consumer with electricity from renewable sources to reduce dependence on centralized supply. The peculiarity of the task is the random influence of renewable energy and consumption on ensuring the energy balance in the local power system, by choosing the composition and capacities of renewable generation and auxiliary equipment. A storage battery and a conventional fuel generator are considered as auxiliary balancing equipment. A simulation model was applied, which allows taking into account the peculiarities of this system and the non-guaranteed nature of the power of solar or wind plants. The components of the power balance are described as the decomposition of a certain random process, which is a feature of this model. The volume of needs for energy flows between local and centralized energy systems, their variability with different parameters of accumulation and auxiliary generator is calculated. The combination of wind and solar energy makes it possible to reduce dependence on the general electricity grid. The same result is provided by the use of intermediate energy accumulators and an auxiliary source such as a diesel generator. A comparison of the energy balancing indicates the different role of wind and solar energy at different times of the year: the use of installed capacity and the level of energy consumption can vary significantly. Other influencing factors are the speed of battery charging and energy loss during conversion - the consequence is the need for different duration of operation of the auxiliary generator and frequency of its activation. The reliability of the simulated results is verified by comparing them with real examples, the differences are at the level of 5-10 %. The proposed model allows us to choose the configuration of generating and auxiliary equipment with a known mode of electricity consumption, and to evaluate the possibilities of ensuring the energy balance. Bible 23, fig. 3, tab. 9.
|
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2023 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/380 |
| work_keys_str_mv |
AT kuznietsovm ensuringtheenergybalanceinthelocalsystemwithrenewablegeneration AT lysenkoo ensuringtheenergybalanceinthelocalsystemwithrenewablegeneration AT kuznietsovm zabezpečennâbalansuenergíívlokalʹníjsistemízvídnovlûvanoûgeneracíêû AT lysenkoo zabezpečennâbalansuenergíívlokalʹníjsistemízvídnovlûvanoûgeneracíêû |
| first_indexed |
2024-06-01T14:34:27Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:34:27Z |
| _version_ |
1800669723774418944 |
| spelling |
veorgua-article-3802024-02-09T13:52:20Z ENSURING THE ENERGY BALANCE IN THE LOCAL SYSTEM WITH RENEWABLE GENERATION ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ БАЛАНСУ ЕНЕРГІЇ В ЛОКАЛЬНІЙ СИСТЕМІ З ВІДНОВЛЮВАНОЮ ГЕНЕРАЦІЄЮ Kuznietsov, M. Lysenko, O. hybrid energy system, renewable energy, random process, energy balance. гібридна енергосистема, відновлювані джерела енергії, випадковий процес, енергобаланс. The aim of the paper is to study the possibilities of providing the local consumer with electricity from renewable sources to reduce dependence on centralized supply. The peculiarity of the task is the random influence of renewable energy and consumption on ensuring the energy balance in the local power system, by choosing the composition and capacities of renewable generation and auxiliary equipment. A storage battery and a conventional fuel generator are considered as auxiliary balancing equipment. A simulation model was applied, which allows taking into account the peculiarities of this system and the non-guaranteed nature of the power of solar or wind plants. The components of the power balance are described as the decomposition of a certain random process, which is a feature of this model. The volume of needs for energy flows between local and centralized energy systems, their variability with different parameters of accumulation and auxiliary generator is calculated. The combination of wind and solar energy makes it possible to reduce dependence on the general electricity grid. The same result is provided by the use of intermediate energy accumulators and an auxiliary source such as a diesel generator. A comparison of the energy balancing indicates the different role of wind and solar energy at different times of the year: the use of installed capacity and the level of energy consumption can vary significantly. Other influencing factors are the speed of battery charging and energy loss during conversion - the consequence is the need for different duration of operation of the auxiliary generator and frequency of its activation. The reliability of the simulated results is verified by comparing them with real examples, the differences are at the level of 5-10 %. The proposed model allows us to choose the configuration of generating and auxiliary equipment with a known mode of electricity consumption, and to evaluate the possibilities of ensuring the energy balance. Bible 23, fig. 3, tab. 9. 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. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2023-04-13 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/380 10.36296/1819-8058.2023.1(72).6-18 Возобновляемая энергетика; № 1(72) (2023): Scientific and applied Journal renewable energy ; 6-18 Відновлювана енергетика; № 1(72) (2023): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 6-18 Vidnovluvana energetika ; No. 1(72) (2023): Scientific and applied Journal renewable energy ; 6-18 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2023.1(72) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/380/296 Copyright (c) 2023 Vidnovluvana energetika |