Определение замещаемой мощности альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения
Определение замещаемой мощности альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения на основе системы нечеткой логики, по приведенным затратам и по сроку окупаемости проектов. Рейтинг каждого из источников и замещаемая мощность.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.07.2018 |
Размер файла | 27,9 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/
УДК 621.311:568.264
Определение замещаемой мощности альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения
Воробьев Н.П., Воробьева С.Н.
Россия, г. Барнаул, АлтГТУ
Рассмотрено определение замещаемой мощности альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения на основе системы нечеткой логики, по приведенным затратам и по сроку окупаемости проектов.
Ключевые слова: замещаемая, мощность, альтернативные, источники, нечеткая, логика
Definition of replaced capacity of alternative energy sources and source of a traditional electrical supply on the basis of system of indistinct logic, on the resulted expenses and on a time of recovery of outlay of projects is considered.
Keywords: replaced, the capacity, alternative, sources, indistinct, logic
При электроснабжении сельских потребителей энергии, имеющих источник традиционного электроснабжения, важно предоставить потребителю различные варианты проектов электроснабжения, отличающиеся величиной затрат, надежностью электроснабжения и сроком окупаемости проектов, с тем, чтобы потребитель сам мог выбрать наиболее приемлемый для него вариант электроснабжения.
Определение замещаемой мощности для каждого из видов альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения на основе системы нечеткой логики может быть произведено следующим образом:
1) с помощью системы нечеткой логики определяют рейтинг каждого из видов источников;
2) находят сумму полученных рейтингов;
3) составляют пропорции: сумма рейтингов - мощность, необходимая потребителю; рейтинг одного источника энергии - соответствующая ему (искомая) замещаемая мощность того же источника энергии;
4) из составленных пропорций определяют замещаемую мощность по каждому из видов источников;
5) численное значение замещаемой мощности передают в программу по рациональному энергоснабжению потребителя в Алтайском регионе, выполненную в среде Exсel;
6) получают приведенные затраты на энергоснабжение потребителя для каждого из видов источников.
Выражают замещаемую мощность одного из источников энергии через известные величины:
, (1)
где - замещаемая мощность одного из источников энергии;
- мощность, необходимая автономному потребителю;
- рейтинг одного из видов источников энергии;
- сумма рейтингов источников энергии.
Пример вычислений замещаемой мощности для каждого из видов источников энергии по формуле (1) представлен в таблице 1.
Определение замещаемой мощности для каждого из видов альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения по минимуму приведенных затрат может быть произведено следующим образом:
1) берут приведенные затраты на основании результатов работы программы по рациональному энергоснабжению потребителя энергии;
2) вычисляют величину, обратную приведенным затратам каждого из источников энергии;
Таблица 1 - Результаты вычисления замещаемой мощности для каждого источника
Рейтинг альтернативных источников энергии: |
||||||
солнечной |
биоэнергии |
рек |
ветра |
электро-энергии |
Сумма рейтингов |
|
48 |
44 |
43 |
49 |
51 |
235 |
|
Замещаемая мощность, Вт, для |
||||||
солнечной энергии |
биоэнергии |
энергии рек |
энергии ветра |
электро-энергии |
Мощность, необходимая автономному потребителю, Вт |
|
16748,93 |
15353,19 |
15004,25 |
17097,87 |
17795,7 |
82000 |
3) находят сумму величин, обратных приведенным затратам;
4) составляют пропорции: сумма величин, обратных приведенным затратам - мощность, необходимая потребителю; величина обратная приведенным затратам для одного источника энергии - соответствующая ему искомая замещаемая мощность того же источника энергии;
5) из составленных пропорций определяют замещаемую мощность по каждому из видов источников;
6) численное значение замещаемой мощности передают в программу по рациональному энергоснабжению потребителя в Алтайском регионе, выполненную в среде Exсel;
7) получают приведенные затраты на энергоснабжение потребителя для каждого из видов источников.
В составленных пропорциях неизвестной величиной является замещаемая мощность одного из источников энергии, которую получают по формуле:
электроснабжение альтернативный энергия
, (2)
где - замещаемая мощность одного из источников энергии;
- мощность, необходимая потребителю;
- величина, обратная приведенным затратам для одного из видов источников энергии;
- сумма величин, обратных приведенным затратам;
Пример вычислений замещаемой мощности для каждого из видов источников энергии по формуле (2) представлен в таблице 2.
Таблица 2 - Результаты вычислений замещаемой мощности для каждого источника
Приведенные затраты, руб. |
||||||
Биоэнергия |
Энергия рек |
Энергия ветра |
Солнечная энергия |
Электроэнергия |
||
129815,40 |
397718,75 |
901200,32 |
2760833,4 |
1774712,81 |
||
Величина обратная приведенным затратам |
Сумма величины обратной приведенным затратам |
|||||
Биоэнергия |
Энергия рек |
Энергия ветра |
Солнечная энергия |
Электроэнергия |
||
7,7•10-6 |
2,5•10-6 |
1,1•10-6 |
0,3•10-6 |
5,6•10-6 |
1,2•10-5 |
|
Замещаемая мощность, Вт |
Мощность, автономному потребителю, Вт |
|||||
Биоэнергия |
Энергия рек |
Энергия ветра |
Солнечная энергия |
Электроэнергия |
||
51552,39 |
16826,7 |
7425,97 |
2424,01 |
3770,91 |
82000 |
Определение замещаемой мощности для каждого из видов альтернативных источников энергии и источника традиционного электроснабжения по минимуму времени окупаемости может быть произведено следующим образом:
1) берут время окупаемости на основании результатов работы программы по рациональному энергоснабжению потребителя энергии;
2) вычисляют величину, обратную времени окупаемости каждого из источников энергии;
3) находят сумму величин, обратных времени окупаемости;
4) составляют пропорции: сумма величин, обратных времени окупаемости - мощность, необходимая потребителю; величина обратная времени окупаемости для одного источника энергии - соответствующая ему замещаемая мощность того же источника;
5) из составленных пропорций определяют замещаемую мощность по каждому из видов источников;
6) численное значение замещаемой мощности передают в программу по рациональному энергоснабжению автономного потребителя в Алтайском регионе, выполненную в среде Exсel;
7) получают приведенные затраты на энергоснабжение потребителя для каждого из видов источников. В составленных пропорциях неизвестной величиной является замещаемая мощность одного из источников, которую получают по формуле:
(3)
где - замещаемая мощность одного из источников;
- мощность, необходимая потребителю;
- величина, обратная времени окупаемости для одного из видов источников энергии;
- сумма величин, обратных времени окупаемости.
Пример вычислений замещаемой мощности для каждого из видов источников энергии по формуле (3) представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Результаты вычислений замещаемой мощности для каждого источника
Срок окупаемости, лет |
||||||
Биоэнергия |
Энергия рек |
Энергия ветра |
Солнечная энергия |
Электроэнергия |
||
1,1 |
3,45 |
6,85 |
21,44 |
77,59 |
||
Величина обратная сроку окупаемости |
Сумма величины, обратной времени окупаемости |
|||||
Биоэнергия |
Энергия рек |
Энергия ветра |
Солнечная энергия |
Электроэнергия |
||
0,909 |
0,290 |
0,145 |
0,046 |
0,012 |
1,4 |
|
Замещаемая мощность, Вт |
Мощность, необходимая потребителю, Вт |
|||||
Биоэнергия |
Энергия рек |
Энергия ветра |
Солнечная энергия |
Электроэнергия |
||
53079,11 |
16931,12 |
8514,75 |
2722,69 |
752,21 |
82000 |
Таким образом, для оптимизации энергоснабжения потребителей в Алтайском регионе на основе использования альтернативных источников энергии предложена концепция оптимизации, важнейшей составляющей которой явилась разработка методики определения замещаемой мощности для каждого из видов источников энергии: на основе системы нечеткой логики; по минимуму приведенных затрат; по минимуму времени окупаемости проекта энергоснабжения потребителя. Использование предложенной концепции 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
Источники 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 19.02.2016Классификация 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 30.07.2012Характеристика источников электроснабжения и потребителей электроэнергии. Определение расчетных нагрузок по предприятию и цехам. Расчет токов короткого замыкания. Определение потерь энергии в элементах систем электроснабжения. Выбор источника света.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 29.07.2012Изучение 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 07.05.2009Использование 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 31.07.2012Характеристика предприятия и источников электроснабжения. Определение расчетных электрических нагрузок цеха; числа и мощности трансформаторов на цеховых подстанциях. Компенсация реактивной мощности. Выбор схемы внешнего и внутреннего электроснабжения.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 25.06.2012Создание 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 07.02.2013Доля альтернативных источников энергии в структуре потребления РФ. Производство биогаза из органических отходов. Технический потенциал малой гидроэнергетики. Использование низкопотенциальных геотермальных источников тепла в сочетании с теплонасосами.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 20.08.2014Определение осветительной нагрузки цехов, расчетных силовых нагрузок. Выбор числа и мощности цеховых трансформаторов с учетом компенсации реактивной мощности. Определение потерь мощности и электроэнергии. Выбор параметров схемы сети электроснабжения.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 14.06.2015Существующие источники энергии. Типы электростанций. Проблемы развития и существования энергетики. Обзор альтернативных источников энергии. Устройство и принцип работы приливных электростанций. Расчет энергии. Определение коэффициента полезного действия.
курсовая работа [82,0 K], добавлен 23.04.2016Определение потребности района в электрической и тепловой энергии и построение суточных графиков нагрузки. Расчет мощности станции, выбор типа и единичной мощности агрегатов. Определение капиталовложений в сооружение электростанции. Затраты на ремонт.
курсовая работа [136,9 K], добавлен 22.01.2014География 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 28.11.2012Пути и методики непосредственного использования световой энергии Солнца в промышленности и технике. Использование северного холода как источника энергии, его потенциал и возможности. Аккумулирование энергии и повышение коэффициента полезного действия.
реферат [18,0 K], добавлен 20.09.2009География 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 08.12.2012Производство электрической и тепловой энергии. Гидравлические электрические станции. Использование альтернативных источников энергии. Распределение электрических нагрузок между электростанциями. Передача и потребление электрической и тепловой энергии.
учебное пособие [2,2 M], добавлен 19.04.2012Обзор 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 29.03.2011Определение электрических нагрузок. Компенсация реактивной мощности. Определение полной мощности завода и центра электрических нагрузок. Обоснование системы электроснабжения. Проектирование системы распределения. Расчет токов короткого замыкания.
дипломная работа [189,9 K], добавлен 26.02.2012Пути уменьшения расходов энергии на отопление жилых домов: теплоизоляция зданий, рекуперация тепла в системах вентиляции. Способы достижения нулевого потребления полезной энергии. Использование альтернативных источников водоснабжения в пассивных домах.
реферат [351,4 K], добавлен 03.10.2010Типовые источники энергии. Проблемы современной энергетики. "Чистота" получаемой, производимой энергии как преимущество альтернативной энергетики. Направления развития альтернативных источников энергии. Водород как источник энергии, способы его получения.
реферат [253,9 K], добавлен 30.05.2016