Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Macromodeling of local power supply system balance forecasting using fractal properties of load and generation schedules

Jarykbassov Daniyar, Lezhniuk Petr, Hunko Iryna, Lysyi Vladyslav, Dobrovolska Lyubov

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2023

|

T. 13, nr 3

79--82

EN

A method of forecasting the balance of electricity consumption of urban development objects, civil purposes using discrete macromodels is proposed. We consider the power supply system (PSS) of the district, which is characterised by power supply from general-purpose power grids, as well as having its own generation of electricity from renewable energy sources (RES). Such a local electric power system (LES) under certain conditions can be operated as an independent balanced electrical facility. For optimal operation of the LES under these conditions, it is necessary to predict its power consumption schedules. The proposed macromodelling method allows to develop deterministic models of power consumption with the required accuracy on the basis of retrospective information without the use of data preprocessing procedures. The solution to the problem of forecasting electricity consumption schedules is simplified by using only basic or deterministic characteristics in the construction of the model. These include fractal properties of PSS load schedules.

PL

Zaproponowano metodę prognozowania bilansu zużycia energii elektrycznej przez obiekty miejskie o przeznaczeniu cywilnym z wykorzystaniem makromodeli dyskretnych. Rozważany jest system zasilania (SZ) dzielnicy, który charakteryzuje się zasilaniem z sieci ogólnego przeznaczenia, a także posiada własną produkcję energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii (OZE). Taki lokalny system elektroenergetyczny (LES) w pewnych warunkach może być eksploatowany jako niezależny, zrównoważony obiekt elektryczny. Aby zapewnić optymalne działanie LES w takich warunkach, konieczne jest przewidywanie jego harmonogramów poboru mocy. Proponowana metoda makromodelowania pozwala na opracowanie deterministycznych modeli poboru mocy z wymaganą dokładnością na podstawie informacji retrospektywnych bez stosowania procedur wstępnego przetwarzania danych. Rozwiązanie problemu prognozowania planów zużycia energii elektrycznej jest uproszczone poprzez wykorzystanie w konstrukcji modelu jedynie podstawowych lub deterministycznych charakterystyk. Obejmują one fraktalne właściwości harmonogramów obciążenia SZ.

2

Hydrogen technologies as a method of compensation for inequality of power generation by renewable energy sources

Kudria Stepan, Lezhniuk Petr, Riepkin Oleksandr, Rubanenko Olena

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 10

1--6

EN

The method and methods of reserving the instability of the generation of renewable energy sources (RES) in electric power systems (EPS) caused by weather conditions are analyzed. It is shown that these can be shunting power plants and various types of energy storage. Existing maneuvering capacities and hydrogen technologies with biogas plants are considered as a reserve for the development and increase of RES capacity in power systems. Attention is mainly paid to the problem of participation of photovoltaic power plants (PV plant) in balancing power and electricity in the power system. An algorithm for using hydrogen as an energy source to reduce the error between the actual and projected hourly schedules of PV plant generation in the balancing group is considered. Mathematical models are developed on the basis of similarity theory and criterion method. This approach, with the least available source information, provides an opportunity to compare different methods of redundancy of non-uniformity of PV plant generation, assess their proportionality, as well as determine the sensitivity of costs to the power of redundancy methods. Criteria models have been formed, which allow to build the dependences of the costs for redundancy of non-uniformity of power generation on the capacity of hydrogen-type storage devices and on the capacity of the system reserve together with the capacity of power transmission lines. It is shown that such dependencies make it possible to more reasonably choose certain methods of reservation in accordance with the characteristics and requirements of the EPS.

PL

Przeanalizowano sposób i metody rezerwowania niestabilności wytwarzania odnawialnych źródeł energii (OZE) w systemach elektroenergetycznych (SEE) wywołanych warunkami atmosferycznymi. Wykazano, że mogą to być elektrownie manewrowe i różnego rodzaju magazyny energii. Istniejące zdolności manewrowe i technologie wodorowe wraz z biogazowniami traktowane są jako rezerwa dla rozwoju i zwiększenia mocy OZE w systemach elektroenergetycznych. Zwrócono uwagę przede wszystkim na problem udziału elektrowni fotowoltaicznych (elektrowni fotowoltaicznych) w bilansowaniu mocy i energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym. Rozważany jest algorytm wykorzystania wodoru jako źródła energii w celu zmniejszenia błędu pomiędzy rzeczywistymi i przewidywanymi harmonogramami godzinowymi wytwarzania elektrowni fotowoltaicznych w grupie bilansowej. Modele matematyczne tworzone są w oparciu o teorię podobieństwa i metodę kryteriów. Takie podejście, przy najmniej dostępnych informacjach źródłowych, daje możliwość porównania różnych metod redundancji niejednorodności generacji fotowoltaicznej, oceny ich proporcjonalności, a także określenia wrażliwości kosztów na moc metod redundancyjnych. Powstały modele kryterialne, które pozwalają na zbudowanie zależności kosztów redundancji niejednorodności wytwarzania energii od pojemności zasobników typu wodorowego oraz od pojemności rezerwy systemu wraz z przepustowością linii elektroenergetycznych. Wykazano, że takie zależności pozwalają na bardziej rozsądny dobór pewnych sposobów rezerwacji zgodnie z charakterystyką i wymaganiami systemów elektroenergetycznych.

3

Natural-simulation model of photovoltaic station generation in process of electricity balancing in electrical power system

Lezhniuk Petr, Komar Viacheslav, Hunko Iryna, Jarykbassov Daniyar, Tussupzhanova Dinara, Yeraliyeva Bakhyt, Katayev Nazbek

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2022

|

T. 12, nr 3

40--45

EN

The paper analyzes the methods of stabilizing generation schedules of photovoltaic stations (PV) in electric power systems (EPS) in the process of balancing electricity. Since PV is characterized by the instability of electricity production due to dependence on weather conditions, an automatic system for forecasting their generation schedules (ASFG) for the next day has been created to increase the energy efficiency of PV. The processof automating the prediction of the power stations as part of the balancing group of the power stations and the algorithm for adjusting the predictionof power plant generation are considered. The criterion for managing the forecasting process is the minimization of the difference between the values of forecasted and actual generation for the same period of time. Checking the performance and tuning of the ASFG PV in order to evaluate its functioning and the effectiveness of its application in the task of balancing the states of the EPS is possible only by means of simulation. It is shown that basedon the nature of the process of forecasting the generation of PV using ASFG, it is advisable to use simulation modeling. Since the actual valueof generation is constantly monitored during balancing using ASFG, it is possible to use these values during simulation and proceed to real-time simulation. In this case, modeling is considered as an experimental method of research, according to which it is not the object itself that is subjectedto perturbations and research, but the software-implemented computer model of the object. The real-life simulation model of the operation of the PV makes it possible to more fully consider the various modes of their operation in the process of balancing the modes of the EPSas part of the balancing groupand to more reasonably choose decisions regarding the participation of the PV in generation, taking into account weather conditions and the limitationsof the system operators of transmission and distribution of electricity.

PL

W artykule przeanalizowano metody stabilizacji harmonogramów generacji stacji fotowoltaicznych (PV) w systemach elektroenergetycznych (EPS) w procesie bilansowania energii elektrycznej. Ponieważ PV charakteryzuje się niestabilnościąprodukcji energii elektrycznej ze względuna zależność od warunków atmosferycznych, w celu zwiększenia efektywności energetycznej PV stworzono automatyczny system prognozowaniaich harmonogramów generacji (ASFG) na dzień następny. Rozpatrywany jest proces automatycznego kojarzenia predykcji elektrowni w ramach grupy bilansującej elektrownie oraz algorytm korygowania predykcji generacji elektrowni. Kryterium zarządzania procesem prognozowania jest minimalizacja różnicy pomiędzy wartościami generacji prognozowanej i rzeczywistej dla tego samego okresu czasu. Sprawdzenie działania i dostrojenie ASFG PV w celu oceny jego funkcjonowania i skuteczności zastosowania w zadaniu bilansowania stanów EPS jest możliwe tylko za pomocą symulacji. Wykazano,że na podstawie charakteru procesu prognozowania generacji PV z wykorzystaniem ASFG, wskazane jest zastosowanie modelowania symulacyjnego. Ponieważ podczas bilansowania z wykorzystaniem ASFG stale monitorowana jest rzeczywista wartość generacji, możliwe jest wykorzystanie tych wartości podczas symulacji i przejście do symulacji w czasie rzeczywistym. W tym przypadku modelowanie traktowane jest jako eksperymentalna metoda badań, zgodnie z którą perturbacjom i badaniom poddawany jest nie sam obiekt, ale zaimplementowany programowo komputerowy model obiektu. Model symulacyjny pracy PV w warunkach rzeczywistych umożliwia pełniejsze uwzględnienie różnych trybów ich pracy w procesie bilansowania trybów pracy EPSw ramach grupy bilansującej oraz bardziej racjonalny wybór decyzji dotyczących udziału PV w wytwarzaniu, z uwzględnieniem warunków pogodowych oraz ograniczeń operatorów systemu przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej.