CC BY
5
УДК 631.371:621.311
ЭНЕРГОКОМПЛЕКС ДЛЯ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Юлдашев1 З.Ш., Юлдашаев2 Р.З., Касобов3 Л.С., Раджабов3 М.Ш., Балобанов4 Р.Н.
Физико-технический институт им. С. У. Умарова НАНТ, Общественная организация «Ассоциация партнеров для развития», г. Душанбе, Таджикистан 3Таджикский технический университет им. акад. М. С. Осими, г. Душанбе,
Таджикистан
4Казанский государственный энергетический университет, г. Казань, Россия
https://doi.org/10.21285/1814-3520-2021-5-0-0 https://orcid. org/0000-0002- 7046-1692 https://orcid.org/0000-0002-9271-6908
Резюме. ЦЕЛЬ - исследовать возможность использования источников возобновляемой энергии как источники «зеленой энергии», объединенные в энергокомплексы, для энергообеспечения энерготехнологических процессов в потребительской энергетической системе. МЕТОДЫ. Предложен инновационный вариант энергокомплекса, где рассмотрена возможность использования четырех и более источников возобновляемой энергии, конструкция которого признана изобретением. Выверено, что оптимальное количество используемых источников возобновляемой энергии в энергокомплексе определенно зависит от характеристик источника возобновляемой энергии (скорость ветра, длительность солнечной радиации и угол наклона лучей солнца к горизонту, напор и расход потока воды и объема получаемого биогаза и др.) и потребляемой мощности потребительской энергетической системы. Проанализирован полный жизненный цикл источника энергии при помощи сравнения различных видов энергии. РЕЗУЛЬТАТЫ. На основе анализа количества выработанной и потребленной электрической энергии на соответствующем источнике возобновляемой энергии по показаниям на сенсорном жидкокристаллическом дисплее представлены результаты энергоэффективности (отношение количества выработанной энергии к теоретическому количеству вырабатываемой энергии, например, за сутки, неделю) того или другого источника возобновляемой энергии. Определены случаи необходимости принятия решения о замене неэффективного источника возобновляемой энергии (например, если энергоэффективность использования солнечной батареи выше энергоэффективности ветроэнергетических установок, то принимается решение об увеличении мощности солнечной батареи (увеличивается количество солнечных батарей) или наоборот). Заключение. Разработанный авторами энергокомплекс для энергообеспечения энерготехнологических процессов (как источник зеленой энергии) рекомендуется использовать как автономный источник в труднодоступных горных районах, где отсутствует централизованное энергообеспечение.
Ключевые слова: энергокомплекс; возобновляемые источники энергии; зеленая энергия; энергоэффективность; энергоемкость; энергообеспечение.
Для цитирования: Юлдашев З.Ш., Юлдашаев Р.З., Касобов Л.С., Раджабов М.Ш., Балобанов Р.Н. Энергокомплекс для энергообеспечения энерготехнологических процессов // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2022. Т. 14. №4 (56). С. 80-90.
ENERGOCOMPLEX FOR ENERGY SUPPLY OF ENERGY TECHNOLOGICAL
PROCESSES
ZSh. Yuldashev1, RZ. Yuldashev2, LS. Kasobov3, MSh. Rajabov3, RN. Balobanov4
XSU. Umarov Institute of Physics and Technology NANT, 2Public Organization "Association of Partners for Development",
Dushanbe, Tajikistan 3Tajik technical University named after Academician M.S. Osimi, Dushanbe,
Republic of Tajikistan 4Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia
https://doi.org/10.21285/1814-3520-2021-5-0-0 https.V/orcid. org/0000-0002- 7046-1692 https://orcid.org/0000-0002-9271-6908
Abstract. THE PURPOSE is to investigate the possibility of using renewable energy sources as sources of "green energy" combined in energy complexes for energy supply of energy technological processes in the consumer energy system. METHODS. An innovative version of the energy complex is proposed, where the possibility of using four or more renewable energy sources is considered, the design of which is recognized as an invention. It is verified that the optimal number of renewable energy sources used in the energy complex definitely depends on the characteristics of the renewable energy source (wind speed, duration of solar radiation and the angle of inclination of the sun's rays to the horizon, the pressure and flow rate of water and the volume of biogas produced, etc.) and the power consumption of the consumer energy system. The full life cycle of an energy source is analyzed by comparing different types of energy. RESULTS. Based on the analysis of the amount of generated and consumed electrical energy at the corresponding renewable energy source, according to the readings on the touch LCD display, the results of energy efficiency (the ratio of the amount of energy generated to the theoretical amount of energy generated, for example, per day, week) of one or another renewable energy source are presented. Cases of the need to make a decision on replacing an inefficient source of renewable energy have been identified (for example, if the energy efficiency of using a solar battery is higher than the energy efficiency of wind power plants, then a decision is made to increase the power of the solar battery (the number of solar panels increases) or vice versa). CONCLUSION. The energy complex developed by the authors for energy supply of energy technological processes (as a source of green energy) is recommended to be used as an autonomous source in remote mountainous areas where there is no centralized energy supply.
Keywords: energy complex; renewable energy sources; green energy; energy efficiency; energy intensity; energy supply.
For citation: Yuldashev ZSh, Yuldashev RZ, Kasobov LS, Rajabov MSh, Balobanov RN. Energocomplex for energy supply of energy technological processes. KAZAN STATE POWER ENGINEERING UNIVERSITY BULLETIN. 2022;14(56):80-90.
Введение
В настоящее время в мире все больше и больше обсуждается проблема перехода к устойчивому развитию сообщества нации, развитых, развивающихся, слаборазвитых стран или регионов со своими географическими, национальными и историческими особенностями. Одним из общих определяющих параметров устойчивости развития является энергетика (энергоресурсы, потребление, выработка, установленная мощность и т.п.). Создание устойчивой системы энергообеспечения потребителей - необходимое условие обеспечение устойчивости экономического, политического и индустриального развития общества.
До сегодняшнего дня в мире более 90% всей потребляемой человеком энергии, приходится на долю органического топлива. Тем не менее, осознание того, что этот ресурс рано или поздно закончится, говорит о принятии определенных мер для существенных структурных изменений в ресурсной основе всего мирового энергетического сектора.
Сокращение запасов органического топлива усугубляется нерациональным и некомплексным использованием сырья, а также загрязнением окружающей среды. Эта тенденция, а также постоянный рост потребности в энергии выдвигают требования поиска альтернативных источников энергии и эффективного использования имеющихся ресурсов. По мнению многих специалистов в качестве последних могут служить возобновляемые источники энергии (ВИЭ).
Зеленая энергия - это любой вид энергии, который вырабатывается из природных ресурсов, таких как солнечный свет, ветер или вода. В качестве источника энергии зеленая энергия часто исходит из технологий возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия, энергия ветра, геотермальная энергия, биомасса и гидроэлектроэнергия.
Каждая из этих технологий работает по-разному, будь то получение энергии от солнца, как солнечные панели, или использование ветряных турбин или потока воды для выработки энергии [1].
О необходимости масштабного использования ВИЭ сегодня упоминается в серьезных государственных и международных программах, в специальной и популярной литературе, о них много говорится на различных форумах и конференциях. По инициативе ЮНЕСКО постоянно проводятся мероприятия, призывающие обратить внимание различных стран мира на необходимость и важность поддержки внедрения ВИЭ в практику, и это имеет за собой теоретические и практические основания. А в целом внедрение энергооборудования на основе ВИЭ имеет для каждой страны существенную целесообразность и актуальность.
Энергия возобновляемых источников поистине огромна и превышает объем годовой добычи всех видов углеводородного сырья. Важно отметить то, что их использование возможно практически во всех регионах мира, в том числе и в Таджикистане.
Положительной стороной ВИЭ является то, что их использование не изменяет энергетический баланс планеты, что и послужило причиной бурного развития нетрадиционной энергетики за рубежом и весьма оптимистических прогнозов их развития в ближайшем десятилетии. ВИЭ играют значительную роль в решении трех глобальных проблем, стоящих перед человечеством: энергетика, экология и продовольствие.
Несмотря на то, что Таджикистане имеются огромные запасы углеводородных энергоресурсов, здесь базируются огромные запасы и возобновляемых источников энергии. Однако для их участия в энергетическом балансе страны оставляет желать лучшего (около 2 - 3%).
В настоящее время одними из главных проблем для энергетики Таджикистан считается острая нехватка электроэнергии удаленных потребителей, особенно тех, которые расположены в районах децентрализованного электроснабжения. Для таких потребителей использование ВИЭ является наиболее перспективным направлением.
Альтернативная энергетика для Таджикистана - это важная и разноплановая проблема. Доведение доли использования ВИЭ в целом по Таджикистану до 20 -30% от общего энергобаланса, ну а в последствие увеличение этого показателя, смогло бы сыграть важную роль при полном исчерпании ископаемых ресурсов. А совместная межгосударственная деятельность специалистов в области нетрадиционных технологий, а также со специалистами России и зарубежья, повысила бы стимул к внедрению таких технологий в энергетику региона. При этом решилась бы проблема рационального и эффективного использования топливно-энергетических ресурсов и сокращения вредного воздействия энергетического сектора на окружающую среду. И главным для этого считается необходимость применения соответствующего государственного регулирования с целью создания условий для привлечения инвестиций в энергосбережение, развитие ВИЭ.
Актуальность темы определяется тенденцией развития энергетики Таджикистана, и необходимостью решения энергетических проблем, связанных с энергосистемой региона, и, прежде всего, проблем энергоснабжения труднодоступного от централизованной системы потребителя. При этом достичь высокого социального эффекта и минимального воздействия на окружающую среду.
Зеленая энергия важна для окружающей среды, поскольку она заменяет негативное воздействие ископаемого топлива более экологически чистыми альтернативами. Зеленая энергия, получаемая из природных ресурсов, также часто является возобновляемой и чистой, что означает, что они не выделяют парниковых газов или выделяют их в небольшом количестве и часто легкодоступны. Даже если принять во внимание полный жизненный цикл источников зеленой энергии, они выделяют гораздо меньше парниковых газов, чем ископаемое топливо, а также несущественное количество (или низкий уровень) загрязнителей воздуха. Это благоприятно не только для планеты в целом, но также предпочтительнее для здоровья людей и животных, жизненной необходимостью которых является поглощение воздуха.
Зеленая энергетика способна заменить ископаемое топливо в будущем, однако для достижения этой цели может потребоваться мощнейшее современное производство с использованием всевозможных средств. Геотермальная энергия, например, особенно эффективна в тех местах, где этот ресурс легко использовать, в то время как энергия ветра или солнечная энергия могут лучше подходить для других географических мест.
Чтобы по-настоящему сравнить различные виды энергии, необходимо проанализировать полный жизненный цикл источника энергии. Это включает в себя оценку
энергии, используемой для создания ресурса зеленой энергии, определение того, сколько энергии может быть преобразовано в электричество, и любую очистку окружающей среды, которая потребовалась для создания энергетического решения.
Зеленая энергия приносит реальную пользу окружающей среде, поскольку энергия поступает из природных ресурсов, таких как солнечный свет, ветер и вода. Эти постоянно пополняемые источники энергии являются прямой противоположностью неустойчивому ископаемому топливу с выбросом углерода, которое использовалось нами более века.
Создание энергии с нулевым углеродным следом - существенный шаг к наиболее экологически безопасному будущему. Если представляется возможным использовать его для удовлетворения наших энергетических, промышленных и транспортных потребностей, то человечество сможет значительно снизить свое негативное воздействие на окружающую среду.
Все указанные выше ВИЭ могут использоваться либо моноэнергостанциях, использующих один вид оборудования (ветроэнергетические установки (ВЭУ) или фотоэлектрические преобразователи (ФЭП), либо в составе комплексных установок, состоящих, как правило, из вариативного набора нескольких ВИЭ в разных сочетаниях. В состав комплексных установок для гарантированного обеспечения энергией включают дизель-генератор.
Существуют комплексные установки: ветросолнечные, ветродизельные и дизель-ветросолнечные, использующие два или три ВИЭ. Таким образом, с учетом местных, региональных или территориальных возможностей гипотетически возможно повышение резервирования энергокомплексов до пяти - шестью и более видами оборудования.
Широкое использование комплексных установок энергоснабжения на основе ВИЭ может способствовать ускоренному решению задач для энергообеспечения децентрализованных потребителей, а также может сформировать новые подходы к развитию теории и практики возобновляемой энергетики, особенно в труднодоступных горных районах.
Возобновляемая энергетика: солнечная инсоляция, скорость ветра, скорость течения реки обладают стохастическими характеристиками. Большая часть рисков при использовании возобновляемой энергетики по причине стохастичности процессов является основной проблемой для крупных энергопотребителей при решении вопроса внедрения и распространения ВИЭ [2].
Необходимость использования именно комплексных установок ВИЭ, а не монокомплексов ВИЭ с одним источником энергии, для Республики Таджикистан объясняется следующими факторами:
- ветер со средней скоростью 3-5 м/с на всей территории страны, обусловленный резко континентальным климатом и удаленностью республики от морей и океанов;
- децентрализованное расположение производственных мощностей и населенных пунктов, а также экономическая нецелесообразность строительства или восстановление устаревших протяженных линий электропередач;
- неравномерное распределение по территории республики горных рек, а также их сезонность (река полноводна в период весна-осень);
- зависимость производства электроэнергии от уровня воды в водохранилищах.
Один из основных условий использования ВИЭ заключается в разработке
системного (комплексного) подхода к выбору параметров энерготехнологических процессов выпускаемой продукции, повышения их энергоэффективности, т.е. снижения их энергоемкости с целью снижения энергозатрат.
В настоящее время развитие энергетики, а также и других технических отраслей немыслимо без использования математики, физики и точных наук.
Российский лауреат Нобелевской премии Ж. И. Алферов еще в 2003 г. подчеркнул, что будущее энергетики мира заключено в энергосбережении и достижениях в области солнечной энергии и других возобновляемых источников [2, 3].
Атомная энергетика после событий на АЭС Чернобыльской (1986 г.) и «Фукусима-1» в Японии (2011 г.) в очередной раз поставила под сомнение актуальность своего дальнейшего развития в мире. В то время как активно и успешно развиваются, являются востребованными солнечная, ветровая и другие ВИЭ, имеющие ежегодный прирост установленных мощностей от 10 до 40%.
В связи с вышесказанным, для энергообеспечения многочисленных частных хозяйств, потребителей на удаленных горных децентрализованных территориях создаются малые комплексные системы ВИЭ мощностью от единиц киловатт до сотни кВт.
Мировой опыт освоения ресурсов возобновляемых источников энергии показывает, что использование только одного вида ВИЭ в системах энергоснабжения автономных потребителей не всегда позволяет обеспечить надежное и бесперебойное энергоснабжение из-за физических особенностей самих ВИЭ [4, 5].
Материалы и методы
Для энергообеспечения труднодоступных горных районов авторами статьи разработан энерго комплекс. На рисунке 1 приведена структурная схема энергокомплекса для энергообеспечения энерготехнологических процессов, объединяющих ветроэнергетическую установку, солнечную батарею, микро-ГЭС и метантенк (от англ. methane - метан и англ. tank - резервуар) для питания биогазом двигателя внутреннего сгорания, приводящего во вращение генератор.
ш Ы □
Eh
3
ЭСб
Вход Выход
1 1
2 МБКУ 2
3 7 3
4
5 6 4 Ч
7 6
УМ з
1 эп ю
2 3 4
АБ 8
13 4 2 И 9
СЖКД 13
4
1 5
2 6 АНЭЭ 11
3 7
1
ПЭС 12
2
Рис. 1. Энергокомплекс для энергообеспечения энерготехнологических процессов: 1 - ветроэнергетическая установка (ВЭУ); 2 -солнечная батарея (СБ); 3 - микро-ГЭС (МГЭС); 4 - дизельная электрическая станция (ДЭС) 5 - метантенк (МТ); б - электрические сети (ЭС); 7 - микропроцессорный блок контроля и управления (МБКУ); 8 - аккумуляторной батареи (АБ); 9 - инвертор (И); 10 - электронный переключатель (ЭП); 11 -анализатор качества электрической энергии (АКЭЭ); 12 - потребительская энергетическая система (ПЭС); 13 - сенсорный жидкокристаллический дисплей (СЖКД)
Fig. 1. Energy' complex for energy supply of energy technological processes: 1 - wind power plant (wind turbine); 2 - solar battery (SB); 3 - micro-hydroelectric power plant (MGES); 4 - die sei power plant (DES) 5 - metantenk (AIT); 6 -electrical networks (ES); 7 - Microprocessor control and control unit (MBCU); 8 - battery (4B); 9 - inverter (I); 10 - Electronic switch (EP); 11 -Electric energy quality analyzer (ACEE); 12 -consumer energy system (PES); 13 - touch liquid crystal display (LCD)
Количество используемых источников возобновляемой энергии в энергокомплексе может составлять 4 и более источников. Количество используемых источников возобновляемой энергии зависит от характеристик источника возобновляемой энергии (скорость ветра, длительность солнечной радиации и угол наклона лучей солнца к горизонту, напор и расход потока воды и объема получаемого биогаза и др.) и потребляемой мощности ПЭС [6, 7].
Энергия, вырабатываемая на ВЭУ, СБ, МГЭС и ДЭС (например, переменный ток и (или) постоянный ток) поступает на соответствующие входы МБКУ. При полном отсутствии энергии от источников возобновляемой энергии ЭС может быть единственным источником энергообеспечения для ПЭС. При превышении производства энергии над потребностью энергии в ПЭС МБКУ может передавать (возвращать) в ЭС 6 излишне выработанного количество энергии.
МБКУ, который выполнен одним из известных способов, преобразует переменный ток и (или) постоянный ток при помощи контроллеров на постоянный ток для зарядки АБ. При выработке постоянного тока, превышающего ток зарядки АБ, МБКУ напрямую подает постоянный ток на И, который преобразует в переменный ток. На И также поступает постоянный ток от АБ. При этом МБКУ может преобразовывать переменный ток и (или) постоянный ток на однофазный или трехфазный переменный ток промышленной частоты 50 Гц для питания ПЭС одним из известных способов. При снижении качества постоянного тока АКЭЭ подает сигнал на МБКУ. МБКУ с выхода 5 подает постоянный ток напрямую на вход 3 АКЭЭ, тем самым обеспечивая ПЭС качественным постоянным током.
84
При снижении качества переменного тока, который поступает от ЭП через АКЭЭ на ПЭС, АКЭЭ вырабатывает сигнал, который с выхода 4 АКЭЭ поступает на вход 1 МБКУ.
Команда на управление уО) ЭП поступает с выхода 2 МБКУ на вход 2 ЭП, который переключает переменный ток, поступающий, например, с выхода 1 МБКУ на вход 1 ЭП на переменный ток, поступающий с выхода 3 И на вход 3 ЭП, или наоборот, тем самым выбирая источник с качественной энергией. Качество переменного тока характеризуется следующими параметрами, например:
- частота тока, колебание напряжения, форма синусоиды;
- для трехфазных цепей - фазировка и др.
АКЭЭ может быть выполнен, например, для контроля одного и наиболее важных параметров переменного и постоянного тока.
Баланс мощности энергокомплекса и ПЭС может быть записан следующим образом:
Рэк>Ршс=5]°=1Р1, (1)
где Рэк - мощность энергокомплекса, кВт; Рпэс - суммарная мощность ПЭС, кВт; Р; -мощность ьго потребителя ПЭС; п - количество потребителей энергии.
Аналогичным образом запишется баланс энергии энергокомплекса и ПЭС, и может быть записан следующим образом:
Ээк Эпэс = Э;, (2)
где Ээк - энергия, вырабатываемая энергокомплексом, МДж; Эпэс - суммарная потребляемая энергия ПЭС, МДж; Э| - энергия, потребляемая ¡-м потребителем ПЭС.
ПЭС состоит из энерготехнологических процессов, где происходит под действием энергии получение продукта с другими качественными показателями (консервный цех, цех по переработке продуктов растениеводства, животноводства и птицеводства), фермерских (дехканских) хозяйств, садоводство, пчеловодство, горные пастбища (стрижка овец, поение животных и другие), а также промышленные объекты [8-20].
ВЭУ, СБ, МГЭС и МТ являются устройствами, которые вырабатывают энергию на основе ВИЭ (ветер, солнце, речной поток и биомасса), имеющие случайный характер (например, солнечная энергия поступает только в светлое время суток). ДЭС работает на метане, образующемся в МТ.
При наличии одного или более видов возобновляемой энергии, а также ДЭС, являющейся по отношению к другим источникам, запасной, электрическая энергия от них будет поступать в МБКУ.
На основе анализа количества выработанной и потребленной электрической энергии на соответствующем источнике возобновляемой энергии по показаниям на СЖКД 13 можно делать вывод об энергоэффективности (отношение количества выработанной энергии к теоретическому количеству вырабатываемой энергии, например, за сутки, неделю) того или другого источника возобновляемой энергии и принять решение о замене неэффективного источника возобновляемой энергии (например, если энергоэффективность использования СБ выше энергоэффективности ВЭУ, то принимается решение об увеличении мощности СБ (увеличивается количество СБ) или наоборот).
Результаты и обсуждение
Для снижения аварийности и обеспечения надёжного энергообеспечения многочисленных частных хозяйств, потребителей на удаленных горных децентрализованных территорий предлагается использовать разработанный энергокомплекс для энергообеспечения энерготехнологических процессов с использованием традиционных и возобновляемых источников энергии, позволяющую полностью обеспечить электроснабжения частного хозяйства.
К модели энергетического комплекса, имитирующему электроснабжение оборудования, подключалась активная и индуктивная нагрузка.
Расчеты показали, что мощность каждых из этих источников энергии в зависимости от месторасположения ПЭС и ее потребности в энергии может иметь различные значения (например, от 1 до 500 кВт и более).
Подтверждено, что описанные в литературе гибридные энергетические системы, в которые входят топливные и возобновляемые электрогенераторы, могут гарантированно обеспечивать электроэнергией особо важные объекты, имеющие большой набор заградительного оборудования, где недопустимы перерывы в работе [21-23].
Результаты проведённых расчетов показали, что разработанный энергетический комплекс полностью обеспечивает электроэнергией всё оборудование и заряд аккумуляторных батарей с её резервированием.
Заключение
Решение важной научной и народнохозяйственной задачи повышения эффективности использования возобновляемых источников и энергообеспечения потребителей республики Таджикистан, потребовало проведения комплексных исследований, основные результаты которых могут быть сформулированы следующим образом:
1) проведенный анализ современного состояния энергетики Таджикистан показал, что республика располагает ограниченным количеством электростанций (гидроэлектростанций), которые размещены весьма неравномерно. При этом в настоящее время одними из главных проблем для энергетики Таджикистана, считается ввод ограничение электроэнергии осенью и зимой, особенно после засушливого лета. В это время, уровень воды низкий, а потребление электроэнергии возрастает. Около 70% населения испытывает значительный дефицит в зимний период, особенно у потребителей, удаленных от централизованного энергоснабжения;
2) большая разбросанность на территории Таджикистана малых городов, райцентров, поселков, хозяйственных точек и производственных объектов, в которых проживает преобладающая часть населения, обусловливает сооружение весьма протяженных линий электропередачи. В результате чего в регионе существует множество децентрализованных потребителей, в строительство распределительных линий многократно превышает оптимальный радиус электроснабжения, крайне удорожает эксплуатацию распределительной сети, ухудшает режим работы и приводит к большим технологическим потерям электроэнергии;
3) современное состояние электроэнергетической отрасли республики таково, что определяющим фактором становятся не только проблемы выработки электроэнергии, сколько проблемы ее доставки потребителям. При отказе распределительной сети электроэнергия, выработанная на электростанциях или поступившая из-за рубежа, не сможет быть доставлена до потребителя. Это новая стратегическая ситуация, требующая привлечения к себе самого пристального внимания и выработки принципиально новых подходов.
Резюмируя вышеизложенное, следует отметить, что перед Таджикистаном стоит важная задача - обеспечение роста производства электрической энергии. Решение этой задачи может идти различными путями. Это строительство, техническое перевооружение и расширение существующих электрических станций, внедрение ресурсосберегающих технологий и т.п., в основном в целях энергоснабжения сельских децентрализованных потребителей. При этом нельзя сбрасывать со счетов использование возобновляемых источников энергии.
Энергокомплекс для энергообеспечения энерготехнологических процессов как источник зеленой энергии позволит обеспечить надежное и бесперебойное электроснабжение автономного источника в труднодоступных горных районах, где отсутствует централизованное энергообеспечение. В связи с модульной конструкцией для каждого региона состав источников возобновляемой энергии и комплектация энергокомплекса будут различны. Также необходимо предусмотреть в ПЭС использование оборудования, потребляющего энергию с высокими энергоэффективными показателями (с низкими показателями энергоемкости выпускаемой продукции).
Литература
1. Юлдашев 3. Ш, Юлдашев Р. 3., Касобов JL С., Киргизов А. К. Возобновляемые источники энергии как фактор устойчивого развития сельских территорий Республики Таджикистан // Вестник Таджикского технического университета. 2014. № 2(26). С. 62-65.
2. Велькин В. И. Методология расчета комплексных систем ВИЭ для использования на автономных объектах: монография. Екатеринбург: Изд-во УрФУ, 2015. 226 с.
3. Карпов В. Н., Юлдашев 3. Ш. Технологическая востребованность и техническое сопровождение увеличения потребления энергии в АПК: монография. СПб.: СПбГАУ, 2021. 168 с.
4. Юлдашев 3. Ш. Повышение энергоэффективности в потребительских энергетических системах путем проведения энергетической экспертизы // Вестник ТТУ. 2013. №3(23). С. 47-51.
5. Юлдашев 3. Ш., Камолов Т. М. Устойчивое развитие сельских территорий республики Таджикистан: использование возобновляемых источников энергии // Вестник педагогического университета. 2013. № 3(52). С. 23-26.
6. Karpov V. N.. Kosoukhov F. D.. Epifanov A. P., Yuldashev Z. Sh., Kolosovsky V. V. Consumer Systems in Agricultural Economics: Focus on Energy Efficiency and Digital Technology / The Challenge of Sustainability in Agricultural Systems. Springer. 2021. Vol. 1. P. 634-641.
7. Малый патент № TJ 1172 PT. МПК (2006) F 03 D 9/25. A 01 С 3/02. F 01 К 11/02. Энергетический комплекс для обеспечения энергией технологических процессов / Шокиров Ф. Ш, 3. Ш. Юлдашев, Ботуров К., Юлдашев Р. 3. № 2101497. Задал. 12.01.2021. Бюл. № 172, 2021.
8. Малый патент № TJ 1167 РТ. МПК (2006) Н 05 В 1/02. G 05 D 23/00. Устройство для определения эффективности использования энергии в энерготехнологических процессах / В. Н Карпов, 3. III. Юлдашев, Р. 3. Юлдашев, Т. М. Камолов, Ш. И. Мирзоев, Л. С. Касобов. № 2021498, заявл. 13.01.2021. Бюл. № 172, 2021.
9. Фишов А. Г., Гуломзода А. X., Касобов Ж С. Анализ состояния и направление развития малой гидроэнергетики Таджикистана // Политехнический Вестник. Серия: Инженерные исследования. 2019. № 1. С. 13-20.
10. Gulomzoda A., Nikroshkina S.V. Development of small-scale hydropower generation in Tajildstan // Progress through Innovations: тр. VIII Междунар. науч.-практ конф. аспирантов и магистрантов (г. Новосибирск, 28 марта 2019 г.). Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2019, р. 123-126.
11. Gulomzoda A., Fishov A. G., Nikroshkina S. V. Technology of Managing the Modes of Local Energy Supply Systems // Science. Research. Practice: тр. II Всерос. науч.-практ. конф. аспирантов и магистрантов (г. Новосибирск, 20 декабря 2018 г.). Новосибирск: Изд-во НГТУ. 2019. С. 70-72.
12. Овчинников А. Надежность распределительных электрических сетей 6 (10) кВ автоматизация с применением реклоузеров // Новости электротехники. 2002. № 5. [Электронный ресурс]. URL: http://www.news.elteh.ru/arli/2002/17/08.php (27.09.2020).
13. Хачатуров А. А. Несинхронные включения и ресинхронизация в энергосистемах. М.: Энергия, 1977. 176 с.
14. Гежа Е. Н., Глазырин В. Е., Глазырин Г. В., Ивкин Е. С., Марченко А. И., Семендяев Р. Ю. [и др.]. Системная автоматика для интеграции локальных систем электроснабжения с синхронной малой генерацией в электрические сети // Релейщик. 2018. №2. С. 24-31.
15. Xuesong Zhou, Tie Guo, Youjie Ma. An overview on microgrid technology // International Conference on Mechatronics and Automation (Beijing, 2-5 August 2015). Beijing: IEEE, 2015. P. 76-81. https://doi.Org/10.l 109ЛСМА.2015.7237460.
16. Barnes M„ Kondoh J., Asano H„ Oyarzabal J., Ventakaramanan G., Lasseter R. et al. Real-World Microgrids-An Overview // International Conference on System of Systems Engineering (San Antonio, 16-18 April 2007). San Antonio: IEEE, 2007. https://doi.org/10.1109/SYSQSE.2007.4304255.
17. Ma Youjie, Lv Shaofeng, Zhou Xuesong, Gao Zhiqiang. Review analysis of voltage stability in power system // IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2017. https://doi.org/10.1109/ICMA.2017.8015779.
18. Zhou Xuesong, Sun Yu. Ma Youjie, Gao Zhiqiang. Review on fault diagnosis in active distribution networks with distributed generation // IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2017. https://doi.org/10.1109/ICMA.2017.8015828.
19. Ma Youjie, Yang Pcilin. Zhou Xuesong, Gao Zhiqiang. Research review on energy storage technology // IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2016. 10.1109/1 CMA.2016.7558553.
20. Исмоилов С.Т., Гуломзода А.Х., Рахимов Ф.М. Ввод распределенной генерации в сеть для предоставления системных услуг // Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики: материалы XI Междунар. конф. (г. Тула, 5-6 ноября 2015 г.). Тула: Изд-во ТулГУ, 2015. С. 362-367.
21. Афонин B.C., Васьков А.Г., Дерюгина Г.В. Тягунов VI.Г. Шестопалова Т.А. Системные свойства гибридных энергокомплексов на основе возобновляемых источников энергии// Энергобезопасность и энергосбережение. 2012. № 2. С. 20-27.
22. Kharchenko V., Tikhonov P.Y.. Panchenko V., Vasant P. Cogenerative PV Thermal Modules of Different Design for Autonomous Heat and Electricity Supply // Handbook of Research on Renewable Energy and Electric Resources for Sustainable Rural Development. Сер. «Advances in Environmental Engineering and Green Technologies». Hershey, Pennsylvania, 2018. C. 86-119. doi:10.4018/978-l-5225-3867-7.ch004.
23. Daus Y„ Yudaev I.V., Kharchenko V.V. Solar radiation intensity data as basis for predicting functioning modes of solar power plants // Handbook of Research on Renewable Energy and Electric Resources for Sustainable Rural Development. Сер. Advances in Environmental Engineering and Green Technologies. Hershey, Pennsylvania, 2018. P. 283-309. doi: 10.4018/978-1-5225-3867-7.ch012.
Авторы публикации
Юлдашев Зарифджан Шарифович — д-р. техн. наук, ученый секретарь, «Центр изучения и использования возобновляемых источников энергии» Физико-технического института им. С. У. Умарова НАНТ, г. Душанбе E-mail: zarifjan_yz@mail.ru.
Юлдашаев Рауф Зарифджанович - канд. техн. наук, инженер-консультант. Общественная организация «Ассоциация партнеров для развития», Душанбе, Таджикистан; E-mail: raufv'uldashev@gmail.ru.
Касобов Лоик Сафарович -канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Электрические станции». Таджикский технический университет им. акад. М.С. Осими, г. Душанбе. Таджикистан; E-mail: loiknstu f/ mail.ru.
Раджабов Мирзоишриф Шарифович — докторант PhD. кафедра «Электрические станции». Таджикский технический университет им. акад. М.С. Осими, г. Душанбе, Таджикистан; E-mail: m. sharif9 5 Vvmail. ru.
Балобанов Руслан Николаевич - канд. техн. наук, доцент, кафедра «Электрические станции им В.К. Шибанова», Казанский государственный технический университет. E-mail: rassel ipek@mail.ru.
References
1.Yuldashev Z Sh, Yuldashev RZ. Kasobov LS. et al. Vozobnovlyaemye istochniki energii kak faktor ustojehivogo razvitiya sel'skih territory Respubliki Tadzhikistan. Vestnik Tadzhikskogo tekhnicheskogo universiteta. 2014;2(26):62-65.
2.Vel'kin VI. Metodologiya rascheta kompleksnyh sistem VIE dlya ispol'zovaniya na avtonomnyh ob"ektah: monografiya. Ekaterinburg: Izd-vo UrFU, 2015. 226 s.
3.Karpov VN, Yuldashev ZSh. Tekimologicheskaya vostrebovannost' i tekhnicheskoe soprovozhdenie uvelicheniya potrebleniya energii v APK: monografiya. SPb.: SPbGAU; 2021. 168 p.
4.Yuldashev ZSh. Povyshenie energoeffektivnosti v potrebitel'skih energeticheskih sistemah putem provedeniya energeticheskoj ekspertizy. Vestnik TTU. 2013;3:47-51.
5.Yuldashev ZSh., Kamolov TM. Ustojchivoe razvitie sel'skih territory respubliki Tadzhikistan: ispol'zovanie vozobnovlyaemyh istoclinikov energii. Vestnik pedagogicheskogo universiteta. 2013;3:23-26.
6.Karpov VN, Kosoukhov FD, Epifanov AP, et al. Consumer systems in agricultural economics: focus on energy efficiency and digital technology. The Challenge of Sustainability in Agricultural Systems. Springer. 2021;1:634-641.
7.Malyj patent № TJ 1172 RT. MPK (2006) F 03 D 9/25. A 01 S 3/02. F 01 К 11/02. Energeticheskij kompleks dlya obespecheniya energiej teldmologicheskih processov / Shokirov F. Sh., Z. Sh. Yuldashev, Botiirov K„ Yuldashev R. Z. № 2101497. Zayavl. 12.01.2021. Byul. № 172, 2021.
8.Malyj patent № TJ 1167 RT. MPK (2006) H 05 В 1/02. G 05 D 23/00. Ustrojstvo dlya opredeleniya effektivnosti ispol'zovaniya energii v energotekhnologicheskih processah / V. N Karpov, Z. Sh. Yuldashev, R. Z. Yuldashev, Т. M. Kamolov, Sh. I. Mirzoev, L. S. Kasobov. № 2021498, zayavl. 13.01.2021. Byul. № 172, 2021.
9. Fishov AG, Gulomzoda AH, Kasobov LS. Analysis of the State and Direction of Development of Small Hydropower of Tajikistan. Politekhnicheskii Vestnik. Seriva: Inzhenemye issledovaniya = Polytechnic Bulletin. Series: Engineering studies. 2019;1:13-20.
10. Gulomzoda A, Nikroslikina V. Development of Small-Scale Hydropower Generation in Tajikistan. In: Progress through Innovations: tr. VIII Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. aspirantov i magistrantov Progress through Innovations: Proceedings of 8th International Scientific and Practical Conference of Graduate and Postgraduate Students. 28 March 2019, Novosibirsk. Novosibirsk: Novosibirsk State Technical University. 2019, p. 123-126.
11. Gulomzoda A, Fishov AG, Nikroslikina SV. Technology of Managing the Modes of Local Energy Supply Systems. In: Science. Research. Practice: trudy 2 Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii aspirantov i magistrantov. Science. Research. Practice: Proceedings of II All-Russia Scientific and Practical Conference of Postgraduate and Undergraduate Students. 20 December 2018, Novosibirsk. Novosibirsk: Novosibirsk State Technical University; 2019, p. 7072.
12. Ovcliinnikov A. Reliability of 6 (10) kV Distribution Electric Networks, Recloser-Based Automation. Novosti elektrotekhnik. Electrical Engineering News. 2002:5. Available from:
http://www.news.elteh.ru/arli/2002/17/08.php [Accessed 27th September 2020].
13. Khachaturov A A. Non-Synchronous Switching and Resynchronization in Power Systems. Moscow: Energy; 1977, 176 p.
14. Gezlia EN, Glazyrin VE, Glazvrin GV, et al. System automation to integrate local power supply systems and synchronous small generation into electric networks. Relejshchik. 2018;2:24-31.
15. Xuesong Zhou, Tie Guo, Youjie Ma. An overview on microgrid Technology. In:
International Conference on Mechatronics and Automation. 2-5 August 2015, Beijing. Beijing: IEEE; 2015, p. 76-81. https://doi.org/10.1109/ICMA.2015.7237460.
16. Barnes M, Kondoh J, Asano H, et al. Real-World Microgrids-An Overview. In: International Conference on System of Systems Engineering. 16-18 April 2007, San Antonio. San Antonio: IEEE: 2007.
https://doi.org/10.1109/SYSOSE.2007.4304255.
17. Ma Youjie, Lv Shaofeng, Zhou Xuesong, Gao Zliiqiang. Review analysis of voltage stability in power system. In: IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2017. littps://doi.org/10.1109ЯСМA.2017.8015779.
18. Zhou Xuesong, Sun Yu, Ma Youjie, Gao Zliiqiang. Review on fault diagnosis in active distribution networks with distributed generation. In: IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2017. https://doi.org/10.1109/ICMA.2017.8015828.
19. Ma Youjie, Yang Pcilin. Zhou Xuesong, Gao Zliiqiang. Research review on energy storage technology. In: IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. 2016. 10.1109/ICMA.2016.7558553.
20. Ismoilov ST, Gulomzoda AH, Raliimov F M. Introduction of Distributed Generation into Network to Provide System Services. In: Social'no-ekonomicheskie i ekologicheskie problemv gornoj promyshlennosti, stroitel'sh'a i energetiki: materialy XI Mezhdunarodnojkonferencii. Socio-Economic and Environmental Problems of Mining, Construction and Energy: Materials of XIInternational Conference. 5-6 November 2015, Tula. Tula: Tula State University; 2015, p. 362367.
21. Afonin VS, Vaskov AG, Deryugina GV, et al. System properties of hybrid energy complexes based on renewable energy sources. Energobezopasnost' i energosberezhenie. 2012;2:20-27.
22. Kharchenko V, Tiklionov PV, Panchenko V. Thermal Modules of Different Design for Autonomous Heat and Electricity Supply. Handbook of Research on Renewable Energy and Electric Resources for Sustainable Rural Development. Сер. «Advances in Environmental Engineering and Green Technologies». Hershey, Pennsylvania, 2018. C. 86-119. doi:10.4018/978-l-5225-3867-7.ch004.
23. Daus Y, Yudaev IV, Kharchenko VV. Solar radiation intensity data as basis for predicting functioning modes of solar power plants. Handbook of Research on Renewable Energy and Electric Resources for Sustainable Rural Development. Сер. Advances in Enviromnental Engineering and Green Technologies. Hershey, Pennsylvania. 2018. P. 283-309. doi: 10.4018/978-1-5225-3867-7.ch012.
Authors of the publication
Zarifjan Sh. Yuldashev - S. U. Umarov Institute of Physics and Technology NANT, Dushanbe, Tajikistan.
Rauf Z.Yuldashaev - Public organization «Development partner's association» Dushanbe,
© Юлдашев З.Ш., Юлдашев Р.З., Касобов Л.С., Раджабов М.Ш., Балобанов Р.Н. Tajikistan.
Loik S. Kasobov - Tajik Technical University named after Academician M.S. Osimi, Dushanbe, Tajikistan.
Rajabov MSharifovich - Tajik Technical University named after M.S. Osimi, Dushanbe, Tajikistan.
Ruslan N. Balobanov - Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia. Получено 23.11.2022г.
Отредактировано 30.11.2022г.
Принято 08.12.2022г.
