Разработка программы по оптимальному энергоснабжению автономного потребителя энергии в Алтайском регионе
Анализ структуры взаимодействия основных модулей программы по оптимизации энергоснабжения автономного потребителя. Факторы, применяемые в методе нечеткой логики для расчета оптимального варианта энергоснабжения от альтернативных источников энергии.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.07.2018 |
| Размер файла | 499,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Все модули программы находятся в одном файле (Программа.xlsx), а также могут взаимодействовать друг с другом (рисунок 1), поэтому их можно считать одной программой.
Рис. 1. Структура взаимодействия модулей программы по оптимизации энергоснабжения автономного потребителя
В программе представлены 3 основных типа ячеек:
- синие ячейки, для введения в них данных;
- желтые ячейки, расчетные ячейки (рассчитываются автоматически при вводе данных в синие ячейки);
- зеленые ячейки, информационные ячейки, с указанными в них рекомендациями по проведению расчетов.
Для примера вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и минимума приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя» представлен на рисунке 2.
Рис. 2. Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и минимума приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя»
Из рисунка 2 следует, что минимальные приведенные затраты, издержки, а также капитальные вложения (для первого потребителя) получаются для варианта ветроэлектроустановок.
Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и минимума приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя по нечеткой логике» представлен на рисунке 3.
Рис. 3. Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя по нечеткой логике»
Из рисунка 3 следует, что приведенные затраты на энергоснабжение первого автономного потребителя с помощью биоэнергии оказались самыми значительными, а с помощью солнечной энергии - минимальными.
Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя по минимуму приведенных затрат» представлен на рисунке 4.
Рис. 4. Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя по минимуму приведенных затрат»
Из рисунка 4 следует, что приведенные затраты на энергоснабжение первого автономного потребителя с помощью энергии ветра оказались самыми значительными, а с помощью солнечной энергии - минимальными.
Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя по минимуму времени окупаемости» представлен на рисунке 5.
Рис. 5. Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов энергоснабжения автономного потребителя по минимуму времени окупаемости»
Из рисунка 5 следует, что приведенные затраты на энергоснабжение первого автономного потребителя с помощью энергии ветра оказались самыми значительными, а с помощью солнечной энергии - минимальными.
Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов оптимизации энергоснабжения» представлен на рисунке 6 (характеристики первого потребителя).
Рис. 6. Вид рабочего окна модуля «Сравнение капитальных вложений, издержек и приведенных затрат для различных вариантов оптимизации энергоснабжения»
Результаты работы программы по выбору оптимального варианта энергоснабжения.
В результате трех вариантов расчета затрат по времени окупаемости, по минимуму приведенных затрат, методом нечеткой логики, а также 5 вариантов энергоснабжения от одного источника энергии получена зависимость распределения суммарных приведенных затрат при различных вариантах смешанного энергоснабжения (рисунок 7) (характеристики второго потребителя).
Рис. 7. Вариант графической интерпретации по результатам одного из вариантов расчета оптимального варианта энергоснабжения
энергоснабжение автономный потребитель
Как видно из диаграмм на рисунке 6 (характеристики первого потребителя), минимальные суммарные приведенные затраты получаются при использовании энергии ветра. Более дорогим по приведенным затратам является расчет по методу нечеткой логики. Еще более дорогими (в порядке перечисления) вариантами энергоснабжения автономного потребителя являются варианты: по минимуму времени окупаемости, по минимуму приведенных затрат, и энергоснабжение от отдельных видов энергии.
При рассмотрении диаграммы на рисунке 7 (характеристики второго потребителя) получаются несколько иные закономерности: минимальные суммарные приведенные затраты получаются при использовании расчета по методу нечеткой логики. Затем, в плане удорожания проекта идут: использование энергии ветра, расчет по минимуму приведенных затрат, использование биоэнергии, расчет по минимуму времени окупаемости и использование других альтернативных источников энергии.
Замыкает упомянутый ряд в обоих случаях использование электроэнергии, что подтверждает правильность выбранной концепции оптимизации энергоснабжения автономного потребителя и широкие возможности замещения электрической энергии возобновляемыми источниками энергии.
Таким образом, для расчета оптимального варианта энергоснабжения от альтернативных источников энергии необходимо учитывать в первую очередь характеристики района по скоростям ветра, а также факторы, применяемые в методе нечеткой логики, такие как: энергетический ресурс, экономический потенциал, воздействие на окружающую среду и человека, вероятность наличия энергоресурса в течение года, себестоимость производства 1кВтчас мощности, возможности автономного потребителя энергии в плане размещения оборудования для получения энергии.
Оптимальным вариантом энергоснабжения первого рассматриваемого автономного потребителя является вариант с использованием нечеткой логики. Однако для второго рассматриваемого автономного потребителя более оптимальным оказался вариант энергоснабжения только от энергии ветра.
Таким образом, использование предложенной концепции оптимизации энергоснабжения автономного потребителя энергии, реализованной в описываемой программе, позволяет выбрать либо наиболее дешевый вариант (на основе минимума приведенных затрат), либо наиболее надежный (на основе рейтинга источников энергии), либо вариант с минимальным временем окупаемости вложений (на основе минимума времени окупаемости проекта).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Перечень имеющейся установленной мощности, силового и осветительного оборудования по объектам пансионата. Проект по внедрению автономного энергоснабжения с использованием фото-ветро установки, пассивной солнечной системы и гелиосистемы. Расчет мощностей.
дипломная работа [353,4 K], добавлен 25.11.2010Автономное энергоснабжение жилых, общественных и промышленных объектов. Использование теплоэлектроцентралей малой мощности в системах автономного энергоснабжения. Энергоэффективность в зданиях: мировой опыт. Энергетическое обследование спорткомплекса.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 23.03.2017Выбор оптимальной схемы энергоснабжения промышленного района. Сравнение схем энергоснабжения – комбинированной и раздельной. Особенности технико-экономического выбора турбин и котлоагрегатов для различных схем энергоснабжения. Эксплуатационные затраты.
курсовая работа [337,9 K], добавлен 16.03.2011Анализ принципов построения энергоснабжения космических аппаратов. Типовые функции верхнего уровня иерархии подсистемы энергоснабжения. Этапы проектирования солнечной батареи. Подсистема распределения электрической энергии космического аппарата.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.06.2016Исследование стратегии, программы и технологий, направленных на развитие устойчивых источников энергии. Повышение надежности и эффективности энергоснабжения. Разработка и осуществление плана энергосберегающего производства в современном Казахстане.
презентация [1,7 M], добавлен 12.01.2014Расчет капитальных вложений в энергетические объекты, годовых эксплуатационных издержек и себестоимости электрической и тепловой энергии. Расчет платы за электрическую и тепловую энергию потребителями по совмещенной и раздельной схеме энергоснабжения.
контрольная работа [248,3 K], добавлен 18.12.2010Изменение и прекращение договора энергоснабжения, ответственность сторон. Права и обязанностей энергоснабжающей организации и потребителя-клиента. Обеспечение надлежащего технического состояния и безопасности эксплуатируемых энергетических сетей.
курсовая работа [27,4 K], добавлен 28.02.2016Классификация альтернативных источников энергии. Возможности использования альтернативных источников энергии в России. Энергия ветра (ветровая энергетика). Малая гидроэнергетика, солнечная энергия. Использование энергии биомассы в энергетических целях.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 30.07.2012Преобразование энергии бета распада в электрическую энергию с использованием твердотельных полупроводников. Определение областей применения радиоизотопных источников питания. Обоснование и выбор оптимального по радиоактивности и геометрии радиоизотопа.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 20.05.2015Изучение опыта использования возобновляемых источников энергии в разных странах. Анализ перспектив их массового использования в РФ. Основные преимущества возобновляемых альтернативных энергоносителей. Технические характеристики основных типов генераторов.
реферат [536,4 K], добавлен 07.05.2009Расчет технологической нагрузки теплоэлектроцентрали и годового расхода топлива на ТЭЦ. Расчет конденсационной электростанции и технико-экономических показателей котельной. Сравнение вариантов энергоснабжения по чистому дисконтированному доходу.
курсовая работа [139,5 K], добавлен 09.03.2012Обзор развития современной энергетики и ее проблемы. Общая характеристика альтернативных источников получения энергии, возможности их применения, достоинства и недостатки. Разработки, применяемые в настоящее время для нетрадиционного получения энергии.
реферат [4,5 M], добавлен 29.03.2011Источники экологически чистой и безопасной энергии. Исследование и разработка систем преобразования энергии солнца, ветра, подземных источников в электроэнергию. Сложные системы управления. Расчет мощности ветрогенератора и аккумуляторных батарей.
курсовая работа [524,6 K], добавлен 19.02.2016Использование ветрогенераторов, солнечных батарей и коллекторов, биогазовых реакторов для получения альтернативной энергии. Классификация видов нетрадиционных источников энергии: ветряные, геотермальные, солнечные, гидроэнергетические и биотопливные.
реферат [33,0 K], добавлен 31.07.2012Разработка радиоизотопных, кремниевых источников питания. Изучение двух ступенчатых преобразователей. Описание различных полупроводниковых материалов для бетавольтаических преобразователей. Анализ энергии потерь электронов в полупроводниковой структуре.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 19.05.2015Характеристика устройств преобразования различных видов энергии в электрическую и для длительного хранения энергии. Использование мускульной силы человека для обеспечения автономного функционирования систем электрического питания при помощи велотренажера.
научная работа [270,6 K], добавлен 23.02.2013Создание институциональной базы в арабских странах. Инвестиционные возможности для развития возобновляемой энергетики. Стратегическое планирование развития возобновляемых источников энергии стран Ближнего Востока. Стратегии развития ядерной энергии.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 08.01.2017Индикаторы для оценки функционирования и основные принципы устойчивого развития в сфере электроэнергетики и использования альтернативных источников энергии. Характеристика развития электроэнергетики в Швеции и Литве, экосертификация электроэнергии.
практическая работа [104,2 K], добавлен 07.02.2013География мировых природных ресурсов. Потребление энергии - проблема устойчивого развития. Статистика потребления мировой энергии. Виды нетрадиционных (альтернативных) источников энергии и их характеристика. Хранение отработавшего ядерного топлива.
презентация [1,2 M], добавлен 28.11.2012География мировых природных ресурсов. Потребление энергии как проблема устойчивого развития. Общая характеристика альтернативных источников энергии: солнечная, ветряная, приливная, геотермальная энергия и энергия, получаемая при сжигании биомассы.
презентация [1,2 M], добавлен 08.12.2012
