Введение к работе
Актуальность равоты. Электроенергетическая система Ливана в настоящее время охватывает всю территорию отраны. Однако в результата военных действий eft был нанесен значительные ущерб. Выработка електровнергии резко уменьшилась, были введены ограничения на ее потребление, перерывы в энергоснабжении достигают шести и более часов. Кроме того, одна из причин нынешнего кризиса енергетики Ливана заключается в отсутствии собственных ресурсов традащионных источников анергии.
В связи о этим вопроо вовлечения в енергобаланс страны возобновляешь источников анергии и улучшения на втой основе условий жизни населения, особенно отдаленных районов, является восша актуальный. Усложнение екологическоЯ ситуации и непрерывный рост цен на традиционные вида тошшва также стимулируют интерес к их использованию. Особое внимание уделяется при атом, широко применявшимся о древних времен екергии ветра и солнечной внергии. Однако существенный сдерживающим фактором в развитии ветро- и гв-лиоэнергетическах систем является низкая плотность анергии в непосредственной близости от поверхности земли.
С другой отороны очевидно, что ветер и солнечное излучение являются источниками нестабильного поступления анергии. Это не дает гарантия бездефицитного влоктроонабкення при отсутствии резервних источников енергия. Поетому использование возобновляемых источников внергии в прошязленннх масштабах предполагает значительные капиталовлогения в разработку, сооружение и експлуатація) еоответотвущих енергокомгагексов. Однако накопленный опыт применения ветроелектрических установок и фотоелоктрическях систем показывает, что использование их в комплексе с другими источниками енергии моаэт оказаться ефективним и с вкономической точки зрения вполне оправданным.
Учитывая современное состояние економим! я энергосистемы Ливана, а также его клямато-географические особенности, в диссертации сделана попытка оценить техническую и окономичеокую стороны проблемы использования возобновляемых источников онергии, в первую очередь - Солнца и ветра.
Цель руОоты. Данная даооертация посвящена решению проблемы оптимального выбора структуры и параметров комбинированных енор-
гокомолекоов не базе возобновляемых источников энергии, обладающих наилучшая техиюсо-вхономичвскими показателями при елехтро-снабжеиии изолированных жилищно-хозяственных объектов, расположенных в различных регионах Ливана.
для достижения поставленной цели в работа был расмотрев комплекс взагыосвязанных задач, к числу которых относятся:
оценка климато-географичеких условий Ливана и анализ типовых объектов влектроснабхекия;
определение располагаемых потенциалов ветровой и солнечной анергий в различных регионах» в также требуемых уровней вдектропот-ребленил;
разработка ыатематичеохих моделей ветро- и фотовлектрических установок и модели функционирования комбинированного енергокомп-хекса;
ооздание методики структурно-параметрической оптимизации енер-гокомплекса с учетом места размещения в особенностей объекта вле-ктроснабхения;
анализ техкико-економичесхих показателей и исследование эффективности применения комбинированных внергокоиплексов в условиях Ливана.
Иутр4" исслмовдми». в работе «шроко иоголъзованы методы математического моделирования как на уровне детального опиоакия физических процессов, так и на имитационном уровне. Формирование критерия эффективности в определение его составляющих базировались на методах вкономического анализа. Для решения задачи структурно-параметрической оптимизации был применен неградиентныв метод прямого гоиока Хука-Дяявса. Вое указавше методы доведены до программной реализации на персональной ЭВМ.
Достд»»!;ность результатов- ДОСТОВврнОСТЬ ПОЛуЧвНКНХ результатов определяется использованием фундаментальных доказанных ранее и проверенных практикой методов и исходной информации, а так-яе корректным учетом действующих ограничений. Результаты математического моделирования подтверждены путем сравнения о известными данными полученными в процессе ексадуатации различных енэргетиче-ских установок аналогичного типа.
Научная Hpwugi. Научная новизна двооертации заключается в следующей:
- на основе анализа климато-географичеохих условна Ливана
выделены три типовые вони о характерным распределением потенциалов ветро- и гелиовнергии;
- разработана методика определения выработки ВЭУ с учетои
особенностей ветрового потока, компоновки конструкции и'размеров
ветроенергетической установки;
предложен критерия теїнико-вкономической в$фективности комбинированного внвргокомплекса, учитывающий приведенные затраты на его создание и експлуатацив, а такте влияние ущерба от недопоставки электрической анергии;
раэрвботана методика структурно-параметрической оптимизации внвргокомплекса, позволяющая определять значение установленных мощностей компонентов, обеспечивающих минимальные затраты в конкретных условиях применения;
получены конкретные результаты, характеризуйте вффектив-ность применения комбинированных еноргокомгиексов для влектросна-бхения типовых объектов, располокенных в различных климато-географических зонах Ливана.
Практическая иоиності, pa доты. Определяется доведением результатов теоретических исследований и разработок до уровня, позволяющего эффективно использовать их при виборе оптимальных структур и параметров комбинированных внергокошхяексов и их компонентов о учетом уровня влектропотроблэнля и располагаемых потенциалов ветровой и солнечной анергия. Разработанная методика оптимизации реализована в виде программного комплекса для персональной ВВИ и моаег оперативно использоваться для принятия обоснованных технических решений в исследуемой области.
АпроСаКия результатов рдОоты. ОСНОВКЫЭ ПОЛ0ЖЄКИЯ И рвЗуЛЬТв-
ты диссертационной раСоти докладывались н обсуядвлиоь на научно-практической 'конференцій "Использований солнечной енергии в народном хозяйстве" 24-26 сентября І99Ї г., а такаю на научных семинарах и заседаниях кафедра Тидровнвргетігки к электроэнергетики возобновлявши: источников*' Московского энергетического института в 1991-94 гг.
сст.о.н м состия рлСрты. Диссертационная работа общим объемом 246 стр. состоит из введения, пяти глав, заключения, списка датя-ратурц из 102 наименований и приложения. Она содеркит 149 стр. машинописного текста, SO рисунков и 31 таблицу.
