CC BY
247
УДК 620.92:620.97:620.4 ББК 363
Г.П. ОХОТКИН
РАСЧЕТ МОЩНОСТИ СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ НА LabVIEW
Ключевые слова: солнечный модуль; солнечная электростанция; импульсный преобразователь постоянного напряжения; автономный инвертор напряжения, программирование, LabVIEW.
Разработаны виртуальные приборы (калькуляторы) для расчета мощности автономных солнечных электростанций и ее элементов.
G.P. OKHOTKIN THE POWER CALCULATION OF SOLAR POWER FOR LabVIEW
Key words: solar module, solar power station; pulse Converter DC voltage; Autonomous inverter voltage, programming, LabVIEW.
Developed virtual instrument (calculators) to calculate the power of the Autonomous solar power and its elements.
Электронные вычислительные машины (ЭВМ) позволяют значительно сократить сроки проектирования солнечных электростанций. Современный этап применения ЭВМ для проектирования солнечных электростанций характеризуется широким привлечением универсальных программных систем, обладающих богатым набором библиотек элементов, способствующих значительному повышению эффективности проектирования, снижению расходов на макетирование и натурный эксперимент.
Следовательно, для повышения эффективности проектирования солнечных электростанций необходимо разрабатывать точные их математические модели и специальные программные комплексы, позволяющие ускорить сроки проектирования. Вопросы автоматизированного проектирования солнечных электростанций в доступной литературе освещены недостаточно полно, поэтому разработка программ для расчета мощности солнечных электростанций и ее элементов является актуальной задачей.
Целью данного исследования является разработка программ для расчета мощности автономных солнечных электростанций и ее элементов на LabVIEW.
Предложенная в работе [2] методика расчета мощности автономных солнечных электростанций предусматривает пересчет мощностей нагрузок на основную шину питания электростанций, определение энергопотребления нагрузок за сутки и составление графика изменения нагрузки за сутки для установления требуемой емкости аккумуляторной батареи солнечной электростанции и количества отдельных аккумуляторных батарей, производимых промышленностью. Затем предполагается определение мощностей зарядного устройства, инверторов, основной шины питания и солнечных модулей.
С помощью полученных в [2] соотношений разработана программа для расчета мощности автономных солнечных электростанций на основе LabVIEW, использующей язык графического программирования. Блочно-модульный принцип программирования, используемый LabVIEW, позволяет автономно отладить работу модулей - элементов солнечной электростанции и ускорить процесс разработки программы.
Разработанная программа представлена в виде двух виртуальных приборов (калькуляторов), работающих независимо друг от друга. Первый прибор позволяет автоматически пересчитывать мощности нагрузок на основную шину питания электростанции и определять энергопотребления нагрузок за сутки.
Лицевая панель первого калькулятора представлена на рис. 1. Прибор содержит окна для задания мощностей нагрузок, КПД инверторов и импульсных преобразователей постоянного напряжения и времен работы электроприборов. Для вывода результатов расчета предусмотрены окна мощностей нагрузок на основной шине и энергопотребления за сутки. Кроме того, на лицевой панели прибора расположены окна суммарных мощностей нагрузок и энергопотребления.
232
Вестник Чувашского университета. 2013. № 3
Рис. 1. Лицевая панель первого калькулятора
Рис. 2. Структурная схема алгоритма работы первого калькулятора
Структурная схема калькулятора разработана на основе узла «Формула» (рис. 2) и обладает достаточно малой трудоемкостью и высокой наглядностью. Программа имеет небольшие затраты машинного времени при расчетах.
Второй виртуальный прибор (калькулятор) служит для определения требуемой емкости аккумуляторной батареи солнечной электростанции и количества отдельных аккумуляторных батарей, а также для определения мощностей зарядного устройства, инверторов, основной шины питания, солнечных модулей и КПД солнечной электростанции.
Лицевая панель второго калькулятора представлена на рис. 3, а структурная схема - на рис. 4. На лицевой панели прибора имеются окна для задания максимальных мощностей нагрузок и интервалов их включения, степени разряженности и напряжения аккумуляторной батареи, выходного напряжения солнечной электростанции и окна расчетных значений параметров электростанции. Структурная схема второго калькулятора разработана также на основе узла «Формула». Калькулятор обладает небольшими затратами машинного времени при расчетах.
Ch=lJOO*(ph intl-HJh2*tt3KSp*Uh];
Wc=Ch*Uh;
n=Uh/Ua;
m=Ch/Ca;
Nm=n*m;
ImS=Ch/lJO;
PSr=1.375*Ti*ImS*Ua;
Pos=Phl+PSY/ksy;
Psb=PoE/ki;
Ksa=Ph]7Psb;
Ш
PST
1
Рис. 3. Лицевая панель второго калькулятора
Рис. 4. Структурная схема алгоритма работы второго калькулятора
Выводы. 1. Разработанные калькуляторы обладают достаточно высокой наглядностью, удобством при использовании, небольшим объемом требуемой памяти и затратой машинного времени при расчетах.
2. Первый калькулятор позволяет пересчитать мощности нагрузок на основную шину питания электростанции и определять энергопотребление нагрузок за сутки, а второй - служит для определения требуемой емкости и количества аккумуляторных батарей, мощностей зарядного устройства, инверторов, основной шины питания, солнечных модулей и КПД солнечной электростанции.
Литература
1. Автоматизация физических исследований и эксперимента: компьютерные измерения и виртуальные приборы на основе LabVIEW 7 / под ред. П. А. Бутырина. М.: ДМК Пресс, 2005. 264 с.
2. Охоткин Г.П. Методика расчета мощности солнечных электростанций // Вестник Чувашского университета. 2013. № 3. С. 223-231.
3. Тревис Дж. LabVIEW для всех. М.: ДМК Пресс; ПриборКомплект, 2004. 544 с.
ОХОТКИН ГРИГОРИЙ ПЕТРОВИЧ. См. с. 230.
УДК 005.342:620.9 ББК У305.142-551-21
О.В. ФЕДОРОВ, Н.В. ГОЛУБЦОВ, Л.Г. ЕФРЕМОВ
ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ИННОВАЦИОННОГО МЕНЕДЖМЕНТА
В ЭНЕРГОКОМПАНИЯХ
Ключевые слова: формирование, инновационный менеджмент, энергокомпания.
Источники возникновения организационно-управленческих инноваций; факторы, сдерживающие внедрение управленческих инноваций в энергокомпаниях.
О/V. FYODOROV, N.V. GOLUBTZOV, L.G. EFREMOV GREATION OF INNOVATIVE MANAGEMENT SYSTEM IN ENERGY COMPANIES Key words: сгeation, innovative management, energy company.
Sources of initiation of organizational managerial innovations; factors sustaining managerial innovations implementation in energy companies.
С позиций инновационного менеджмента можно утверждать, что в будущем эффективной станет не та организация, которая хорошо работает сегодня, а та, которая ориентирована на постоянное обновление, на инновации. Всё более возрастаю-
