Проведено аналіз особливо Функціонування інтегрованіх інтелектуальніх Енергопостачальна систем, Які передбачають інтеграцію самоорганізуючіх систем електрота теплопостачання. Розглянуто можлівість использование моделі енергетичних хабів, Які поєднують різнорідні джерела генерації теплової та електричної енергії для забезпечення Попит спожівачів на Енергоресурси. Виконаю оцінку доцільності Впровадження енергетичних хабів в условиях взаємодії локальних енергетичних систем України на різніх рівнях організаційної Структури енергетики у процесі лібералізації Сайти Вся ЕНЕРГІЇ

Анотація наукової статті з електротехніки, електронної техніки, інформаційних технологій, автор наукової роботи - Веремійчук Ю.А., Притискач І.В., Ярмолюк О.С., Опришко В.П.


Operation analysis of integrated energy supply systems with energy hubs

The analysis of the operation properties of integrated intelligent energy supply systems that provide integration of self-organizing systems of electricity and heat consumption is conducted. Possibility of using energy hub models that combine disparate generate sources of heat and electricity energy for the consumers 'demand for energy is considered. The feasibility estimation of implementing energy hubs in terms of interaction of local energy systems in Ukraine at different levels of the organizational structure of the energetics in the energy market liberalization is made


Область наук:
  • Електротехніка, електронна техніка, інформаційні технології
  • Рік видавництва діє до: 2016
    Журнал: ScienceRise
    Наукова стаття на тему 'Аналіз Функціонування іНТЕГРОВАНІХ Енергопостачальна СИСТЕМ З ЕНЕРГЕТИЧНОГО хабами'

    Текст наукової роботи на тему «Аналіз Функціонування іНТЕГРОВАНІХ Енергопостачальна СИСТЕМ З ЕНЕРГЕТИЧНОГО хабами»

    ?13. Shabalov, P. G., Galkin, E. F. (2005). Aviatsionnyiy elektroprivod. Samara: SGAU, 52.

    14. Ozyurt, C. H. (2005). Parameter and Speed ​​Estimation of Induction Motors from Manufacturers Data and Measurements. Middle East Technical University, 33-34.

    15. Bakulin, A. S. Kudrinskaya, K. I., Kui, P. A., Mo-sin, E. T., Pronin, V. A., Fedorov, E. A. (1979). Sooruzheniya, ustro-ystva i podvizhnyiy sostav metropolitena. Moscow: Transport, 239.

    16. Markovich, I. M. (1963). Rezhimyi energeticheskih sistem. Moscow: Gosenergoizdat, 360.

    17. Upravlenie po ogranicheniyam. Available at: http://www.businesstuning.ru/op/219-upravlenie-po-ograniche-niyam.html

    18. Shvets, P. S., Monova, D. A., Bondarenko, V. V., Oborotova, E. A. (2016). Multi-objective optimization of the objects with coupled parameters using the sliding window method. ScienceRise, 4/2 (21), 31-36. doi: 10.15587 / 23138416.2016.67616

    19. Aleksandrov, V. F., Ezerskiy, V. G., Zaharov, O. G., Malyishev, V. S. (2007). Chastotnaya razgruzka v energosiste-mah. Moscow: NTF «Energoprogress», 76.

    20. Stanovskiy, O. L., Shvets, P. S., Toropenko, A. V., Bondarenko, V. V., Stanovskiy, A. O., Abu Shena, O., Kras-nozhon, O. M. (2015). Optimizatsiya zvyaznosti el ementiv v zadachah avtomatizovanogo proektuvannya system. Visnyk NTU «HPI», 49 (тисяча сто п'ятьдесят вісім), 170-175.

    Дата надходження рукопису 18.08.2016

    Становський Олександр Леонідович, доктор технічних наук, професор, кафедра нафтогазового та хімічного машинобудування, Одеський національний політехнічний університет, пр. Шевченка, 1, м Одеса, Україна, 65044 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Швець Павло Степанович, кандидат технічних наук, доцент, кафедра електропостачання та енергетичного менеджменту, Одеський національний політехнічний університет, пр. Шевченка, 1, м Одеса, Україна, 65044 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Бондаренко Віктор Володимирович, старший викладач, кафедра електропостачання та енергетичного менеджменту, Одеський національний політехнічний університет, пр. Шевченка, 1, м Одеса, Україна, 65044 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Торопенко Олексій Вікторович, кафедра нафтогазового та хімічного машинобудування, Одеський національний політехнічний університет, пр. Шевченка, 1, м Одеса, Україна, 65044 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    УДК 621.311.1: 620.92

    DOI: 10.15587 / 2313-8416.2016.77950

    АНАЛ1З ФУНКЦ1ОНУВАННЯ 1НТЕГРОВАНІХ Енергопостачальна СИСТЕМ З ЕНЕРГЕТИЧНОГО хабами

    © Ю. А. Веремшчук, I. В. Притискач, О. С. Ярмолюк, В. П. Опришко

    Проведено аналгз особливо функцюнування iнтегрованіх ттелектуальніх Енергопостачальна систем, як передбачають iнтеграцiю самооргатзуючіх систем електро- та теплопостачання. Розгля-нуто можливiсть использование моделi енергетичних хабiв, як поеднують рiзнорiднi джерела генерації тепловог та електрічног енергії для забезпечення Попит спожівачiв на Енергоресурси. Виконаю оцтку доцiльностi Впровадження енергетичних хабiв в условиях взаемодП локальних енергетичних систем Украши на ргзніх рiвнях органгзацтног Структури енергетики у процесi лiбералiзацii Сайти Вся енергії Ключовi слова: iнтегрованi Iнтелектуальнi енергопостачальнi системи, розосереджена генерацiя, монторінг, активний споживач, енергетичний хаб

    The analysis of the operation properties of integrated intelligent energy supply systems that provide integration of self-organizing systems of electricity and heat consumption is conducted. Possibility of using energy hub models that combine disparate generate sources of heat and electricity energy for the consumers 'demand for energy is considered. The feasibility estimation of implementing energy hubs in terms of interaction of local energy systems in Ukraine at different levels of the organizational structure of the energetics in the energy market liberalization is made

    Keywords: integrated intelligent energy supply systems, dispersed generation, monitoring, active consumer, energy hub

    1. Вступ

    Сучасш вимоги до штегрованіх штелектуаль-них Енергопостачальна систем (ПЕС) визначаються засадами Smart Grid та передбачають, дере за все Досягнення задано! надшносп й економ1чност1! х функцюнування, что обумовлеш, зокрема, станом основного обладнання енергосістем, та активно! по-ведшкі споживача [1-4]. Разом 1з тім при створенш та управлшш 11ЕС, юнуе необхщшсть оцшювання вщповвдносп показнік1в процесса енергозабезпечення та Вплив суб'екпв енергетики на функцюнування 11ЕС у процес Впровадження положень Концепції Smart Grid 1З врахування активно! поведшкі спожи-вача относительно керування енергоспоживання.

    Отримання вічерпно! шформацп, что потр1бно для создания та функцюнування 11ЕС, яка для про-цеав енергопостачання дасть можлівють формуваті управлшсьш ршення й шструменті впліву, ЯК-1 НЕ-обхщш для оптім1зац1! параметр1в енергозабезпечення спожівач1в, у тому числ в енергосістемах 1З наявний Джерелами розосереджено! Генерація (РГ).

    Широко в свт, например у сполучення штатах Америки (США),? Вропейського Союз1 (? С), Японп, Швденнш Корі !, здшснюються науково-дослвдш роботи вщповщно до зазначилися! тематики. Оч1куван1 результати дадуть змогу Забезпечити ме-тодолопчній перехщ до Нових структур у вігляд1 11ЕС, ЯК-1 передбачають штеграцш самооргашзуючіх систем електро- та теплопостачання, побудованіх за Мультиагентний принципом на штелектуальнш основ !; Виконання комплексного мон! Торінг штелек-туальной систем енергопостачання, что включае оць нку стану та д! агностики! х елемент! в; формирование принцип! в взаемод !! локальних енергетичних систем Укра! ні зг1дно? вропейського сп! втоваріства на р1з-них р! внях орган! зац! йно! Структури енергетики у процес л! Берал! зац !! Сайти Вся електрично! енерг!!.

    Для енергетики Укра! Ні, яка находится на етат зм! Ні своє! парадигми розвитку, актуальним е перехід до Нових структур у вігляд1 11ЕС, яш передбачають штеграцш самоорган1зуючіх систем елект-ро- та теплопостачання, побудованіх за мультіаген-тним принципом на штелектуальнш основа 1деоло-г1я, создание та керування такими системами е най-важлів1шою проблемою.Більше, яка потребуе проведення активних досл1джень.

    2. аналiз л ^ ературніх Даних та постановка проблеми

    Течение последнего десятілггтя обговорю-ється проблема создания штелектуальніх електро-енергетичних систем [1]. У багатьох кра! Нах це обумовлено декшькома основними Чинник: очь кування значний Поширення в1дновлювальніх джерел енергп, додаткова Попит на електроене-рг1ю, пов'язаних з поступовім переходом на елект-ромоб1л1, розвитку шформацшніх технолог1й, что дозволяють создать яшсно нов1 вісокоефектівн1 системи мон1торінгу та управлшня 11ЕС [2]. Як зазнача автором [3], штелектуал1зацп енергетичних мереж [1-3] Займаюсь провщне м1сце в р1шеннях i ді-ректівніх документах керiвніх органiв проввдніх

    кра! н, електроенергетічніх органiзацiй, компанiя i наукових виданнях.

    Енергокомпанп? С, США, Канади, Японi! й шшіх кра! н Вже впроваділі масштабш пiлотнi прое-кти реалiзацi! ' Окремо фундаментальних положень концепцi! Smart Grid. Полггіка розвинення кра! Н свь ту, принципи побудова та функцiонування лiбералi-тання енергетичних рінкiв спрямованi самє на стимулювання енергозбереження та тдвіщення ефе-ктівностi енерговікорістання [5]. Зокрема, на енер-Горинка PJM (США) здатнють споживача скорочува-ти Попит на електроенергш вважаеться екивалент-ною до здатностi виробника пвдвіщуваті виробницт-во електрично! енергi !. Правила цього Сайти Вся Надаються можливiсть кiнцевім споживачам продавати ресурси з боку Попит у виглядi енергоефективних ресурсiв або с помощью керування Попит, утворюючі в такий спосiб конкуренцiю компашям-виробникам електрично! енергi! [6].

    У порiвняннi з iншими кра! Нами в Укра! Ш дослiдження знаходяться на початковш стадi! [4]. При цьом слщ враховуваті, что концепцiя Smart Grid базуеться на ретельно скоординованості, комплексному віршенш проблеми перебудови енер-гетічного сектору економiки, травні враховуваті особлівосл електроенергетічно! системи нашо! кра! ні [7].

    Отріманi результати дослвдження дають мож-лівiсть переходіті до формулювання основ побудова та розвитку ПЕС зпдно Положень концепцi! ' Smart Grid та енергетичних хабiв. Проти з'являлися ться напрацювання, таш, як «енергетичний хаб» -це фжсованій набiр вузлiв мережi, что ставити единий спецiалiзованій простiр, для постачання рiзноманiтніх видiв енергоресурсiв iз фiнансово iнструмент.

    В результатi шгеграцп систем енергопостачання на рiвнях виробництва i споживання енергоно-СПВ вінікае необхiднiсть спiльного РОЗГЛЯДУ елект-ричного, теплових i газових розпод№ніх мереж для вірiшення завдання ошгашзаці потокорозподiлу в iнтегрованіх системах енергопостачання [8], Оптима зацi! Добовий режімiв при! х діспетчерізацi! [9], аналiзу надiйностi енергопостачання при викорис-Таншу iнтегрованіх систем та iн.

    Концепщя енергетичних хабiв розвіваеться у роботах [1, 10, 11]. У них представлено математічш моделi для визначення оптимально! потужностi споживання та генерації енергоресурсiв.

    Прикладна проблема полягае у пвдвіщенш безпеки, надiйностi й економiчностi функцiонування 11ЕС, в условиях штеграці джерел РГ, подалі розвитку методолопчніх засідок относительно забезпечення ефективного керування електро- та теплопостачан-ням з активною участю спожівачiв Енерги.

    Функцiонування iнтегрованіх Енергопостачальна систем зпдно Положень енергетичних хабiв поки для умів Укра! Ні практично НЕ дослщжува-лось. Необхiдно Виконати глибокий аналiз та адап-тацiю до вггчізняніх умів свiтовому Досвiд, на осно-вi цього могут буті сформульоваш Актуальнi за-дачi дослвджень.

    3. Мета та задачi дослвдження

    Метою роботи е анал1з процесса создания, ро-звітку та функцюнування штегрованіх енергопоста-чільного систем зпдно Положень Smart Grid та енер-гетічніх хаб1в для щдвіщення гх безпеки, надшносп й економ1чност1 функцюнування, а такоже забезпе-чення ефективного управлшня електро- та теплоп-стачання i3 Активну участь спожівач1в.

    Для Досягнення поставлено! мети необхщно віршіті наступнi задачi:

    - аналiз й адаптащя нормативно-технiчних та нормативно-правових документа для сприяння вза-емодii суб'екпв енергетики относительно пiдвищення ефек-тівносл функцiонування iнтегрованіх енергетіч-них систем;

    - розроблення методiв использование комуш-катівні прійомiв у керуваннi електроспоживання для щдвіщення самоенергозабезпечення, надiйностi й економiчностi функцiонування iнтегрованіх енер-гетічніх систем та прінціпiв комплексно! системи ощнювання на рiзних рiвнях оргашзацшно! структу-ри енергетики;

    - Виконання комплексного аналiзу завдань создания, розвитку та функцюнування штегрованіх Енергопостачальна систем в условиях УкраГні;

    - розроблення теоретично основ i формуван-ня практичних прійомiв до визначення потужностi, яка генеруеться нетрадіцшнімі та ввдновлюванімі Джерелами енергії (НВДЕ) рiзних тіпiв i РГ в условиях експлуатації з урахуванням характеру наявноГ шфор-мацii та фактичного рiвня ii невізначеностi для оцш-ки енергопотенцiалу;

    - дослщження можливий взаемозамiні та сумiщення джерел РГ зпдно Положень енергетіч-них хабiв;

    - розробка науково-методологiчніх засідок i практичних алгорітмiв поетапна Впровадження засобiв монiторінгу в iснуючi та перспектівш Штег-рованi енергопостачальнi системи;

    - розроблення методiв комплексного ощню-вання стану обладнання енергетичних систем на ос-новi результатiв постiйного монiторінгу дiагностіч-них параметрiв у робочих режимах для експлуата-цiйніх органiзацiй.

    4. Концепщя енергетичних хаб1в як направление енергетики майбутнього

    Створення енергетичного хаба на теріторп нашог крагні - проект, реалiзацiя которого может сделать з УкраГні активного гравця на Енергетичному Сайти Вся Свропі. Становлення енергетичних хабiв - перспек-тивний процес зпдно Впровадження Положень кон-цепції Smart Grid та Залучення активного споживача, что Вимагаю переглядання побудова та розвитку енергетичних систем в украГнськіх реалiях згiдно свiтовому тенденцп до зниженя енергозалежностi, поиска альтернативних джерел i постачальнік1в енергетичних ресурав. Зазначенi Поняття потребують продов-ження, ДОПОВНЕННЯ та Вдосконалення напрацювань, что у свою Черга стімулюють краГні до реалiзацii таких iнiцiатів в енергетіщ й економiки в цшому.

    Для Досягнення мети та віршення завдань дос-лвджень передбачаеться комплексне использование можливий математичного та техшчного забезпе-чення СУЧАСНИХ iнформацiйно-обчислювальних когось плексiв, Нових теорiй, что адекватно враховують по-будову 11ЕС, автоматизоване систем облiку та Керу-вання, напрацьованіх методiв, алгорітмiв та програ-багато забезпечення для оцiнки та щдвіщення ефек-тівностi функцiонування СУЧАСНИХ ПЕС (рис. 1).

    Мал. 1. Структура штегрованіх штелектуальніх Енергопостачальна систем

    Трансформащя юнуючіх енергетичних систем в ПЕС пов'язана з харчуванням забезпечення ефектив-ностi розподiлу та споживання енергії, високо! на-

    дiіностi енергопостачання та якостi енергії, освоєння альтернативних джерел енергії 'у виглядi РГ, что базу-ється на рiзноманiтніх технологiях, формирование пекло-

    кватного шформацшного середовища, широкого об-грунтування Впровадження сучасного обладнання, стимулювання активно! поведшкі споживач! в.

    Важліва особлівють енергетичних систем Укра! Ні полягае у неможлівосп наві' у найбліжчш перспектив! охопіті усю сукупнють ix чисельного елеменпв засоби телевім1рювань та каналами передач! Даних, что дало б змогу здшснюваті моделю-вання режим! в у реальному годину!.

    Джерела РГ могут як! Нтегруватіся в енер-гетічн! системи, так i використовуват автономно для Певного відшеного НАВАНТАЖЕННЯ. Як св! Д-чить свтговій Досвiд в последнего випадка часто Використовують мiкромережi. У робот! передба-чає розробка еврістічного алгоритму багаток-рітерiального розподiлу ресурсiв i3 метою визна-чення оптимальних умов роботи компоненпв м! к-ромереж [12].

    Одшею i3 головного завдань систем моніторингу та дiагностування обладнання енергетичних систем е визначення поточного стану за Вама доступними дiагностічнімі параметрами [13]. Актуальним е за-Стосування методiв постiйного контролю на облад-наннi в робочих режимах iз метою найбiльш точного та Швидкого Виявлення дефектiв й аномальних ре-жімiв роботи. Необxiдною е розробка методiв аналь зу масівiв значень дiагностічніx параметрiв, як! враховують Вплив на зм! ну параметрiв сукупностi зовшшшх факторiв та беруть до уваги юторш конк-ретноi одініцi обладнання.

    Структура Виконання дослiдження являе собою комплекс взаємопов'язаних елементiв системи ощ-нювання, дiагностики, монiторінгу стану та функції онування 11ЕС з активним Споживачем.

    5. Концептуальнi положення

    Концепщя использование енергетичних xабiв вплівае на процес оптимального планування розвитку системи енергопостачання, змшюючі витра-ти на нове будiвництво, реконструкцiю й експлуа-тацiю елементiв мереж, а такоже показатели надш-ностi. Відшення окремий енергетичних xабiв в мереж! дае змогу сформулюваті процедуру опти-мiзацii, яка мiнiмiзуе Загальнi витрати енергопо-стачально! оргашзаці та визначавши оптімальш зна-чення потокорозпод! лу енергш, потужного! основ-них i резервних генерувальніх та Накопичувальний Пристрій! в.

    Розглядають два види енергетичних xабiв: ха-бі, як! знаходяться у власностi спожівачiв енергп та могут постачаті енерпю в основнову енергосістему, i хаби, як! знаходяться у власносп енергопостачаль-них органiзацiй та Використовують р! Знор! дн! енер-гонос !! ' для Вироблення енергп в межах розподшьніх мереж [14].

    Виконання зазначеним завдань дослвдження пе-редбачає Виконання! Х на грудень! Лька етапах:

    1) анал! З особливими i можливий розвитку та функцюнування 11ЕС;

    2) Впровадження засоб! В моніторингу в! З-нуюч! та перспектівш! нтегрован! енергопостача-льн! системи;

    3) ощнювання управлiння енергоспоживання iз залучених активного споживача зг! Дно положень Концепції Smart Grid та енергетичних хабiв.

    Пріведемо перелш завдань дослiдження, як! ставити перед собою автор, як! потребують Виконання.

    Перший етап включае наступнi задачi досл дження:

    - Виконання комплексного аналiзу можливий та особливо шформацшного забезпечення завдань побудова, розвитку та функцюнування штегрованіх енергетичних систем в условиях Укра! ні;

    - розробка проекпв нормативно-техшчніх та нормативно-правових документiв для сприяння взає-мод !! суб'ектiв i п! двіщення ефектівностi функції-нування штегрованіх енергетичних систем;

    - проведення аналiзу нормативно! бази относительно забезпечення оргашзацп ринкова взаемовiдносін в енергетічнiй сферi у Свропейському спiвтоваріствi та использование вщоміх методiв та п! дход! в, что дасть змогу создать шдгрунтя для ефективного Впровадження 3-го енергетична пакету.

    Другий етап включае такi задачi дослвдження:

    - розробка науково-методологiчніх засідок та практичних алгорітмiв поетапна Впровадження засобiв мон! Торінг в! снуюч! та перспектівш Штег-рованi енергопостачальнi системи;

    - визначення рацюнального складу та струк-тури систем мон! Торінг окремо для кожного з основних вид! в обладнання Енергопостачальна систем, з урахуванням техшчніх та економiчний факторiв;

    - розроблення методiв комплексного ощню-вання стану обладнання енергетичних систем на основ! результату пост! йного моніторингу д! агностіч-них параметр! в в робочих режимах.

    Третш етап включае наступи завдань! досл дження:

    - розроблення методу использование комушка-тивних щдход! в в систем! управл! ння енергоспоживання й штегрованімі енергетична системами та прінцішв комплексно! системи оц! нювання на р! зних р! внях орган! зац! йно! Структури енергетики;

    - розроблення теоретично основ i формуван-ня практичних п! дход! в до визначення потужного !, яка генеруеться НВДЕ р! зних тип! в i РГ в условиях експлуатацп з урахуванням характеру наявний! шфор-маци !! та фактичного р! вня !! невизначенності !;

    - формирование набір! в д! агностічніх парамет-р! в, як! будут оптимальними за критеріями Виявлення до! лькост! дефект! в обладнання та вартютю системи мон! Торінг та д! агностування, для шкірного з типом завдань, что вир! шують системами моніторингу;

    - розроблення метод! в i методик Вибори складу та мюць розмщення засоб! в вим! рювання д! АГНОС-тичних параметр! в, что забезпечать Отримання шформацп про ефектівшсть функц! онування енергетичних систем! з м! н! мального витратами матер! альних i ф ! шення ресурс! в.

    Отрімаш результаті проведення дослвджень дадуть змогу реал! Зувати об'єктивне оц! Нювання стану та керування режимами роботи 11ЕС! З метою забезпечення ефективного использование ПЕРВИННА

    ресурав, потенщалу енергетичного обладнання, шд-вищення надiйностi енергопостачання, шшшзаці использование оргашчного паливо й емюп СО2, спри-яння стали розвитку Окремо теріторiальніх громад краш.

    6. Перспектівш результати дослiдження що-до функцюнування штегрованіх штелектуальніх Енергопостачальна систем

    Поетапна Впровадження таких ршень у енер-гопостачальш системи дасть змогу пiдвіщіті ефек-тівнiсть 1х режиму за рахунок рацюналiзацil енерго-споживання, тттзацд Втрата енергії, забезпечення високого рiвня надiйностi й якостi. При цьом максимально враховуються особлівосп вiтчізняніх електричних i теплових мереж, суб'екпв енергетики, что забезпечують безконфлжгне Впровадження реко-мендованіх рiшенням та гарантуємо! Х ефектівнiсть.

    Для ефективного! роботи алгорітмiв оптимального функцюнування енергетичного хабу необхщна якомога точшша iнформацiя про рiвнi потокорозпо-ДШВ енергії, можлівi рiвнi генерації джерел енергії та спожи спожівачiв. Частину необхщно1 шформа-ци можна отрімуваті з систем монiторінгу, якi бу-дути впроваджуватіся в енергосістемах. Разом з тим, широке! Застосування систем моніторингу дасть змогу віршіті iншi задачi, ЯК-1 стояти перед енергопо-стачальнімі компанiя.

    СУЧАСНI пвдході до побудова 11ЕС передбача-ють Широке использование мжропроцесорно! технiки для реатзацд iнтелектуальніх алгорітмiв роботи обладнання. Розробка та впровадження методiв та алгоршшв монiторінгу стану, что базуються та ві-корістаннi СУЧАСНИХ протоколiв передачi та засобiв ОБРОБКИ шформацп, дасть змогу перейти ВВД обмiну традіцiйнімі аналогових та дискретних сигналів на ушфжованій обмiн цифровими поввдомлення-ми, ЯК-1 забезпечують можлівють розподшено1 реаль заці функцiй систем моніторингу та повну функцію-нального сумiснiсть iнтелектуальніх Електрон при-будів! в рiзних віробнік1в.

    Створення Нових i Вдосконалення iснуючіх методiв монiторінгу та дiагностування обладнання, якi на в1дм1ну вiд iснуючіх передбачають комплекс-ні использование результату параметрично! вденті-фшацд моделей фiзичних процесiв в обладнанщ ді-намiчне оцiнювання вімiрюваніх параметрiв та фо-рмування багатофакторно1 оцшкі стану обладнання, дасть змогу тдвіщіті точнiсть Виявлення дефектiв i рiвень технiчний обслуговування основного обладнання штегрованіх Енергопостачальна систем. Впровадження точно й ефективних систем безпере-рвного моніторингу та дiагностування обладнання штегрованіх енергетичних систем дасть змогу знач-но знізіті перюдічшсть м1жремонтного контролю такого типу обладнання, Забезпечити перехщ до тих-нiчного обслуговування за фактичність станом i зме-ншіті витрати Енергопостачальна компанiя на по-точнi експлуатацiю та ремонти обладнання.

    Модель енергетичних хабiв дае змогу перейти до розробки алгорітмiчного та програмного забезпечення для систем моніторингу та дiагностування про-

    ладнання енергетичних мереж, у тому чісл1 з Наяв-ними Джерелами РГ; ощнювання потужного альтернативних джерел генерації та параметр1в режім1в 11ЕС; оперативного керування роботом комплексних джерел енергії з можлівютю Залучення при необхвд-НОСП експертних ощнок, яш Надаються у р1зноман1т-них формах.

    Поеднання активного споживача та джерел РГ в одну структуру дасть можлівють Сформувати 11ЕС, i3 метою щдвіщення якосп Надання послуг з енергопостачання, для якіх досягаеться узгодженням функщ-онування всiх елемента системи, что спріяе змен-шенню технологiчного Втрата енергії 'за рахунок опти-мiзацii енергетичних потоків.

    Використання результату роботи забезпечен создания науково-техшчніх основ для розробки i реалiзацii заходiв з регулювання локальноi 'енергеті-чно1 системи Украши кiнцевім Споживачем, что дасть змогу залучаті зовтшт iнвестіцii' у проекти з енергозбереження, в якіх вщчуваеться Гостра потреба в прикрашена, розшіріті сферу й ОБСЯГИ взаемовіпд-ного ствробггніцтва Украши з краш? С.

    Наступний етапом роботи плануеться создания програмного комплексу для аналiзу й отгашзаці процесiв в iнтелектуальніх комбшованіх Енергопостачальна системах, з штегрованімі Джерелами РГ малоi 'та середньоi' потужносп, активно споживача-ми та мультиагентних системами керування енергії-тичних об'єктах. Передбачаеться создания алго-рітмiчного та вщповвдного програмного забезпечення усiх принципова Нових методiв вірiшення завдань: ал-горітмі формирование нечiткіх оцiнок НАВАНТАЖЕННЯ, потужного альтернативних джерел генерацii 'та па-раметрiв режімiв 11ЕС; програми Вибори складу та мiсць Розташування прістро1в сілово1 електронiка, комутацiйніх апарата, у тому числi при вікорістанш засобiв РГ; алгоритми оперативного керування роботом комплексних джерел енергії з можлівютю Залучення при необхвдносп експертних ощнок, як Надаються у рiзноманiтніх формах.

    Передбачаеться розробка нормативно-методичного забезпечення относительно управлiння режимами енергоспоживання сумiсно працюючих систем елек-тро- та теплопостачання; моделей оцiнювання характеристик кшцевіх спожівачiв електрічно1 енергії; системи ощнювання методiв керування енергоспо-вання iз Використання можливости аналiзу енергетичного Сайти Вся.

    Дослвдження НЕ травні аналогiв относительно комплексного віршення поставлених завдань. Сформульовано Науковi аспекти побудова та функцюнування 11ЕС, ключовi положень Концепції енергетичних хабiв, принципи побудова адаптивних систем керування Попит на енерпю на основi мультиагентного керування, визначили потенщал 1х Впровадження, розроб-ленi рекомендацii 'относительно методiв заохочення до активно! поведшкі споживача.

    7. Висновки

    1. Вггчізняна енергетика находится на еташ змiни свое1 парадигми розвитку. Новi Виклики часу ставлять новi завдання, вірiшіті яш на базi iсную-

    але! структури енергетично! Система не представля-ється можливий. Необхщно здшсніті «перехщ» до Нових структур у вігляд1 11ЕС. 1деолопя, создание та керування такими системами е найважлівшою проблемою.Більше, яка потребуе проведення активних дос-лщжень.

    2. Реал1зац1я комушкатівніх прійом1в в про-цеа керування електроспоживання при функцюну-вання штегрованіх енергетичних систем дасть мож-лівють переглянутися конфіурацп в добовому графшах електричних навантаженості та дозволити создать пе-редумові для формирование Нових вар1анпв таріф1в на електроенерпю.

    3. Проведення анал1з свгговіх тенденцш та до-свщу розвитку енергетики показуем дощльшсть создания 11ЕС I3 комплексного ЗАСТОСУВАННЯ засоб1в РГ з урахуванням можливий! Х Впровадження в условиях Украши.

    4. У подалі получил результати плану-ється використовуват при розв'язанш широкого кола р1зноманггніх завдань, пов'язаних 1з оптім1зац1ею режім1в штегрованіх ЄПС, визначення найб1льш ефективних умов паралельно! роботи енергосістем, джерел РГ i мжромереж, з'явилися енергетичних хаб1в у процес лiбералiзацil Сайти Вся електроенергп.

    лiтература

    1. Воропай, Н. І. Інтегровані інтелектуальні енергетичні системи [Текст] / Н. І. Воропай, В. А. Стенников // Известия Академии наук. Енергетика. -

    2014. - № 1. - С. 64-73.

    2. Ahcin, P. Simulating demand response and energy storage in energy distribution systems [Text] / Р. Ahcin, М. Sicic // 2010 International Conference on Power System Technology. - 2010. doi: 10.1109 / powercon.2010.5666564

    3. Системні дослідження в енергетиці: Ретроспектива наукових досліджень СЕІ-ІСЕМ [Текст] / ред. Н. І. Воропай. - Новосибірськ: Наука, 2010. - 686 с.

    4. Стогнш, Б. С. 1нтелектуальш електрічт мережг свгговій досввд i перспективи Укра! Ні [Текст] / Б. С. Стогнш, О. В. Кириленко, А. Г. Баталов, С. П. Денисюк // пращі 1нстітуту електродінамші НАН Украши. - К .: 1нстітут електродінамші НАН Украши, 2011. - С. 5-20.

    5. Apajalahti, E.-L. From demand side management (DSM) to energy efficiency services: A Finnish case study [Text] / E.-L. Apajalahti, R. Lovio, E. Heiskanen // Energy Policy. -

    2015. - Vol. 81. - P. 76-85. doi: 10.1016 / j.enpol.2015.02.013

    6. Haghifam, M. R. Reliability and availability modeling of combined heat and power (CHP) systems [Text] / M. R. Haghifam, М. Manbachi // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. - 2011. - Vol. 33, Issue 3. Р. 385-393. doi: 10.1016 / j.ijepes.2010.08.035

    7. Стогнш, Б. С. Еволющя штелектуальніх елек-тричного мереж та! ХШ перспективи в прикрашена [Текст] / Б. С. Стогнш, О. В. Кириленко, А. В. Праховник, С. П. Денисюк // Техшчна електродінамша. - К .: 1нстітут електродінамші НАН Украши, 2012. - № 5. - С. 52-67.

    8. Стогнш, Б. С. 1нтелектуальш електрічт мережi електроенергетічніх систем та! Хні технолопчне забезпечення [Текст] / Б. С. Стогнш, О. В. Кириленко, С. П. Денисюк // Техшчна електродінамжа. - К .: 1нстітут електродінамші НАН Украши, 2010. - № 6. - С. 44-50.

    9. Zamulko, A. Methods of controlling power consumption in terms of reforming market conditions [Text] / A. Zamulko, Y. Veremiichuk // Power and Electrical Engineering. - 2014. - Vol. 32. - Р. 41. doi: 10.7250 / pee.2014.007

    10. Almassalkhi, M. Optimization framework for the analysis of large-scale networks of energy hubs [Text] / М. Almassalkhi, I. Hiskens // 17-th Power System Computation Conference. - Stockholm, Sweden, 2011. - 7 p.

    11. Carvalho, M. Optimal synthesis of trigeneration systems subject to environmental constraints [Text] / M. Carvalho, L. M. Serra, M. A. Lozano // Energy. - 2011. - Vol. 36, Issue 6. - Р. 3779-3790. doi: 10.1016 / j.energy.2010.09.023

    12. Ярмолюк, О. С. Моделювання napaMerpiB джерел розподшено! Генерація в штегрованіх електропоста-чільного системах i3 урахуванням невизначенності! шфор-МАЦП [Текст] / О. С. Ярмолюк // Техшчна електродінамь ка. - К .: 1нстітут електродінамші НАН Украши, 2012. -№ 3. - С. 57-58.

    13. Denysiuk, S. Development of the On-line Power Transformer State Monitoring System [Text] / S. Denysiuk, I. Prytyskach // International Journal of Computing and Technology. - 2014. - Vol. 1, Issue 5. - P. 191-195.

    14. Geidl, M. The energy hub - a powerful concept for future energy systems [Text] / M. Geidl, G. Koppel, P. Favre-Perrod et. al. // Third annual Carnegie mellon conference on the electricity industry. - 2007. - 10 p.

    References

    1. Voropay, N. I., Stennykov, V. A. (2014 року). Yntehryro-vannye yntellektual'nye enerhetycheskye systemy. Yzvestyya Akademyy nauk. Enerhetyka, 1, 64-73.

    2. Ahcin, P., Sikic, M. (2010). Simulating demand response and energy storage in energy distribution systems. 2010 International Conference on Power System Technology. doi: 10.1109 / powercon.2010.5666564

    3. Voropay, N. I. (Ed.) (2010). Sistemnyye issledovani-ya v energetike: Retrospektiva nauchnykh issledovaniy SEI-ISEM. Novosibirsk: Nauka, 686.

    4. Stohniy, B. S., Kyrylenko, O. V., Batalov, A. H., Denysyuk, S. P. (2011). Intelektual'ni elektrychni merezhi: svitovyy dosvid i perspektyvy Ukrayiny. Pratsi Instytutu el-ektrodynamiky NAN Ukrayiny. Kyiv: Instytut elektrodynamiky NAN Ukrayiny, 5-20.

    5. Apajalahti, E.-L., Lovio, R., Heiskanen, E. (2015). From demand side management (DSM) to energy efficiency services: A Finnish case study. Energy Policy, 81, 76-85. doi: 10.1016 / j.enpol.2015.02.013

    6. Haghifam, M. R., Manbachi, M. (2011). Reliability and availability modelling of combined heat and power (CHP) systems. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 33 (3), 385-393. doi: 10.1016 / j.ijepes.2010.08.035

    7. Stohniy, B. S., Kyrylenko, O. V., Prakhovnyk, A. V., Denysyuk, S. P. (2012). Evolyutsiya intelektual'nykh elektry-chnykh merezh ta yikhni perspektyvy v Ukrayini. Tekhnichna elektrodynamika. Kyiv: Instytut elektrodynamiky NAN Ukrayi-ny, 5, 52-67.

    8. Stohniy, B. S., Kyrylenko, O. V., Denysyuk, S. P. (2010). Intelektual'ni elektrychni merezhi elektroenerhetych-nykh system ta yikhnye tekhnolohichne zabezpechennya. Tekhnichna elektrodynamika. Kyiv: Instytut elektrodynamiky NAN Ukrayiny, 6, 44-50.

    9. Zamulko, A., Veremiichuk, Y. (2014 року). Methods of Controlling Power Consumption in Terms of Reforming Market Conditions. Power and Electrical Engineering, 32, 41. doi: 10.7250 / pee.2014.007

    10. Almassalkhi, M., Hiskens, I. (2011). Optimization framework for the analysis of large-scale networks of energy hubs. 17-th Power System Computation Conference. Stockholm, Sweden, 7.

    11. Carvalho, M., Serra, L. M., Lozano, M. A. (2011). Optimal synthesis of trigeneration systems subject to environmental constraints. Energy, 36 (6), 3779-3790. doi: 10.1016 / j.energy.2010.09.023

    12. Yarmoliuk, O. S. (2012). Modelyuvannya paramet- International Journal of Computing and Technology, 1 (5), riv dzherel rozpodilenoyi heneratsiyi v intehrovanykh el- 191-195.

    ektropostachal'nykh systemakh iz urakhuvannyam nevyzna- 14. Geidl, M., Koppel, G., Favre-Perrod, P. et. al. (2007).

    chenosti informatsiyi. Tekhnichna elektrodynamika. Kyiv: In- The energy hub - a powerful concept for future energy systems.

    stytut elektrodynamiky NAN Ukrayiny, 3, 57-58. Third annual Carnegie mellon conference on the electricity

    13. Denysiuk, S., Prytyskach, I. (2014 року). Development industry, 10. of the On-line Power Transformer State Monitoring System.

    Рекомендовано до публгкацІ член-кор. НАН Укра'ті, д-р техн. наук Басок Б. I.

    Дата надходженнярукопісу 09.08.2016

    Веремшчук Юрш Андршовіч, кандидат техшчніх наук, старший викладач, кафедра електропостачання, Нацюнальній техшчній ушверсітет Украши «Кшвській полiтехнiчній шстітут iменi 1горя Окорського», пр. Перемоги, 37, м. КШВ, прикрашені, 03056 E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Притискач 1ван Васильович, кандидат технiчних наук, старший викладач, кафедра електропостачання, Нацiональний технiчний ушверсітет Украши «Кшвській полiтехнiчній iнститут iменi 1горя Окорсько-го», пр. Перемоги, 37, м. КШВ, прикрашені, 03056 E-mail: prytyskach.ivan @ gmail.com

    Ярмолюк Олена Сергпвна, кандидат технiчних наук, старший викладач, кафедра електропостачання, Нацюнальній техшчній ушверсітет Украши «Кшвській полггехшчній шстітут iменi 1горя Сжорсько-го», пр. Перемоги, 37, м. КШВ, прикрашені, 03056 E-mail: yarmolyuk.lena @ gmail.com

    Опришко Впалш Павлович, аспiрант, кафедра електропостачання, Нацюнальній техтчній ушверсі-тет Украiни «Кігвській полiтехнiчній iнститут iменi 1горя Сжорського», пр. Перемоги, 37, м. КШВ, прикрашені, 03056

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    УДК 004.942

    DOI: 10.15587 / 2313-8416.2016.76921

    ВИЗНАЧЕННЯ Траєкторія руху хаотичні ДИНАМІЧНОЇ СИСТЕМИ

    © А. В. Садовій, Р. С. Волянський, М. В. Волянська

    Виконано аналіз методів побудови математичних моделей ланцюга Чуа, і обгрунтовані переваги методу контурних струмів. Побудована интервальная математична модель ланцюга Чуа, і визначені її граничні атрактори. Показано, що використання інтервальних моделей дозволяє одночасно досліджувати всі можливі траєкторії руху динамічного об'єкта в наперед обраному інтервалі. Наведено результати математичного моделювання

    Ключові слова: інтервальна модель, хаотична динаміка, ланцюг Чуа, траєкторії руху, контурний струм

    The analysis of development methods of Chua's circuit mathematical models is done and benefits of loop currents method are substantiated. The interval mathematical model of Chua's circuit is built and its limiting attrac-tors are defined. It is shown that the interval models usage can simultaneously examine whole possible dynamic object's paths in a previously chosen range. The results of mathematical modeling are given Keywords: interval model, chaotic dynamics, Chua's circuit, paths, loop current

    1. Введення

    З часу відкриття в кінці 19 століття явища динамічного хаосу, математичний опис систем з хаотичною динамікою пройшло довгий шлях від чисто математичних абстракцій до моделей реальних фізичних, економічних, метеорологічних та інших систем. Тому в даний час хаотичні системи знаходять все

    більше застосування в різних галузях науки і техніки [1].

    Однією з найпростіших систем з хаотичною динамікою є нелінійна електричний ланцюг, запропонована Л. Чуа (рис. 1) [2] як спрощення відомої динамічної системи Е. Лоренца [3]. Область використання ланцюга Чуа передбачає можливість створення захищених каналів зв'язку і


    Ключові слова: іНТЕГРОВАНі Інтелектуальні ЕНЕРГОПОСТАЧАЛЬНі СИСТЕМИ / РОЗОСЕРЕДЖЕНА генерація / DISPERSED GENERATION / Моніторинг / активно споживача / ACTIVE CONSUMER / ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ХАБ / INTEGRATED INTELLIGENT ENERGY SUPPLY SYSTEMS / MONITORING / ENERGY HUB

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити