Новости ОмГТУ
«Необходима интеграция альтернативных источников энергии»: ученый из Омского политеха о своей разработке
Начиная с 1994 года в разных странах 3 мая отмечается День Солнца (Sun Day), иногда называемый Всемирным днем Солнца или Международным днем Солнца.
В этот день расскажем об интересной разработке ученого из Омского политеха: старший преподаватель кафедры «Информатика и вычислительная техника» Дмитрий Тюньков решает проблемы получения прогноза выработки электроэнергии на солнечных электростанциях в условиях неполноты информации о метеорологических факторах и действиях потребителей в электроэнергетической системе
В настоящее время в Российской Федерации действует рынок по оптовой продаже электроэнергии и мощности, который поделен на ценовые зоны. До недавнего времени в каждой такой ценовой зоне функционировали традиционные типы электростанций, такие как гидроэлектростанции, угольные тепловые электростанции и атомные. При этом системный оператор формирует заявки на генерацию электрической энергии по часовым интервалам суток. Однако с развитием альтернативных источников энергии, с одной стороны, и изменением мирового климата, связанного с экологической обстановкой на планете, с другой стороны, возникают задачи, связанные с интеграцией альтернативных источников энергии в уже созданные человеком традиционные электроэнергетические системы.
Суть исследования, по словам автора, состоит в том, что электростанции различного типа, солнечные, гидроэлектростанции, ТЭЦ, работают в рамках единой электроэнергетической системы, и каждой электростанцией производится выработка определенной мощности, которая и покупается энергосбытовыми предприятиями на оптовом рынке электрической энергии и мощности.
|
Дмитрий Тюньков, старший преподаватель кафедры «Информатика и вычислительная техника» ОмГТУ:
«Под электроэнергетической системой понимается единая электроэнергетическая сеть с подключенными к ней как традиционными источниками энергии (парогазовые установки, теплоэнергоцентрали (ТЭЦ), атомные электростанции), так и альтернативными источниками энергии (в частности, солнечными электростанциями), работающими в условиях рынка по оптовой продаже электроэнергии и мощности. На них действуют различные экологические факторы, такие как солнечная радиация, ветер, температура окружающего воздуха и т. д. В связи с этим требуется разработка математической модели, отражающей структурную организацию и технологические процессы, протекающие в прогнозируемой системе. Это необходимо с целью повышения точности прогноза выработки электроэнергии на солнечных электростанциях, что позволит более эффективно загружать ТЭЦ и газотурбинные станции для выработки электрической энергии, увеличив их экономическую эффективность за счет экономии топлива».
|
Автор предполагает, что с увеличением точности прогнозирования, увеличенную выработку электроэнергии в регионах, где солнечные электростанции являются частью электроэнергетической системы можно будет сведена к минимуму, а значит – будут уменьшены и затраты на топливо. Для традиционных источников энергии может быть уменьшен и тариф на покупку электрической энергии энергосбытовыми предприятиями на оптовом рынке электрической энергии и мощности. Все это в конечном итоге теоретически должно привести и к уменьшению тарифа для конечных пользователей.
Прогностическая модель строится на базе нейронной сети, для которой входными данными служат различные климатические факторы: уровень осадков, видимость, облачность, температура окружающей среды и т.д. Возможно также использование информации о модулях солнечной электростанции, таких как угол наклона, угол поворот, температура модуля и т.д. Обучение нейронной сети производится на данных за 15 дней предшествующих прогнозируемому дню и данных за 15 дней прошлого года, начиная от дня и месяца прогнозируемой даты.
Исследованием автора интересуется на данный момент две компании, российская – ООО «АвеларСолар Технолоджи» и Группа компаний M-KAT из Республики Казахстан. Но для каждого региона, по словам ученого, необходимо учесть конкретные условия, так как на разных территориях различные климатические факторы влияют на выработку электроэнергии по-разному. Поэтому для определенных регионов можно будет опустить некоторые факторы, тогда как для других они будут важны.
На данный момент Дмитрием уже построен прототип модели краткосрочного прогнозирования и ведется его доработка для уменьшения ошибки прогнозирования.
Кем создан (ID): 256995
Кем создан (имя): (Irina_Zybina) Ирина Зыбина