Кафедри

Постійне посилання на розділhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/35393

Переглянути

Фільтри

2007 - 200912010 - 2019112020 - 20249

Налаштування

Ключові слова: search.filters.subject.renewable energy sources

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 21
  • Ескіз
    Документ
    Аналіз стану та проблеми розвитку електроенергетики в Україні
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Дяченко, Олександр Васильович; Гапон, Дмитро Анатолійович; Карпалюк, Ігор Тимофійович; Донецька, Тетяна Сергіївна
    Сьогодні об'єднана електроенергетична система України працює в надзвичайно складних умовах. Умови збройної агресії створюють надзвичайно складні виклики, за яких неможливо забезпечити надійну та безпечну роботу енергетичної системи. Найбільш перспективним та вагомим чинником трансформації об'єднаної електроенергетичної системи України, який може покращити стійкість її функціонування, на теперішній час, є якнайшвидше впровадження електричних станцій та розподіленої генерації з негарантованою потужністю, яка використовує відновлювані джерела енергії. Особливістю ситуації є відсутність супроводження паралельним вводом регулюючих потужностей з відповідними характеристиками та обсягами, що значно ускладнює забезпечення нормального функціонування. Навіть за умови роботи ринку допоміжних послуг розміщення резервів в обсягах, які б відповідали кодексу систем передачі, на наявному працюючому обладнанні є неможливим. Тому, наразі майже щодня порушуються межі операційної безпеки в частині забезпеченості необхідних обсягів резервів, а профіцити потужності, що виникають, у тому числі через пріоритетну участь відновлювальних джерел енергії у покритті графіків електричних навантажень, не можуть бути ліквідовані засобами поточного ринку електричної енергії, впровадженого в країні. Все це є свідченням того, що електроенергетична система вже сьогодні не відповідає вимогам відповідності генерації і при зростанні потужностей електричних станцій з негарантованою потужністю проблеми забезпечення операційної безпеки будуть загострюватись ще більше. Введення в експлуатацію 2 гігават високоманеврових потужностей генерації зі швидким стартом (включення з нуля та вихід на номінальну потужність протягом 15 хвилин) та 2 гігавати швидкодіючих резервів на базі систем акумулювання електричної енергії нададуть можливість забезпечити електроенергетичну систему необхідними резервами регулювання для виконання вимог відповідності в перспективі до 2030 року. Поряд з цим, підвищення гнучкості енергосистеми не забезпечує можливість вирішення проблеми тривалих профіцитівпотужності. Її вирішення потребує впровадження систем переносу потужності з періодів графіків електричних навантажень, де є її профіцит, на періоди, де є її дефіцит – гідроакумулюючі електричні станції, електроакамулюючі електричні станції, механічні та інші системи накопичення.
  • Ескіз
    Публікація
    Енергоефективність як ключовий фактор підвищення потенціалу підприємства та конкурентоспроможності на підприємствах будівельної галузі із застосуванням світових практик
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Сусліков, Станіслав Вячеславович; Макаров, Сергій Анатолійович; Саркісов, Арсен Сергійович
    Стаття обґрунтовує значення енергоефективності як ключового фактора підвищення потенціалу та конкурентоспроможності підприємств будівельної галузі України із застосуванням світових практик. У статті показано, як впровадження передових енергоощадних технологій та відновлюваних джерел енергії, використання яких є поширеним на міжнародному рівні, дозволяє підприємствам знижувати витрати на енергоресурси, підвищувати екологічну відповідальність і зміцнювати ринкові позиції. Доведено, що інтеграція світових практик у сфері енергоефективності, включаючи модернізацію виробничих процесів та впровадження автоматизованих систем управління енергоресурсами, суттєво підвищує економічну ефективність підприємства. Приклад ТОВ «ДЗБМ», яке завдяки будівництву міні-ТЕ на біопаливі знижує собівартість продукції та отримує додатковий дохід від продажу електроенергії за «зеленим тарифом», підтверджує ефективність цього підходу. Актуальність теми полягає в необхідності адаптації світових практик енергоефективності в будівельній галузі України, що є особливо важливим в умовах зростання цін на енергоресурси та економічної нестабільності. Стаття формує основу для подальших досліджень у цій сфері та пропонує шляхи оптимізації енерговикористання для підвищення конкурентоспроможності підприємств.
  • Ескіз
    Публікація
    State regulation of economic activity of the countries of the world in the field of electricity: experience and prospects
    (Global Scientific Trends, 2024) Bilotserkivskyi, Oleksandr ; Sosnov, Ihor
    The article is devoted to researching of the experience and prospectsof state regulation of economic activity of the countries of the world in the field of electricity. The authors show that the leading state body responsible for the processes of development and coordination of foreign economic activity in the field of electric power in the countries of the European Union at the current stage is the General Directorate for Energy. In most countries of the European Union, the functions ofelectricity transmission and management of power system regimes are organizationally united and implemented through system operators, which are currently united within the European network of transmission system operators for electricity (ENTSO-E), which performs the functions of planning and coordinating the functioning of energy systems operating in parallel, at the pan-European level. The authors conclude that in Europe and America, the “Single Buyer” model and the model “Liberalized “Single Buyer” are used. In China, the electricity market functions according to the “Single Buyer” model. In India, at the current stage, the “Model of Regulated Access to Power Transmission Networks” is used. In Brazil and South Korea, the presence of the electricity pool model is observed. The authors note that, according to forecasts of the International Energy Agency, by 2035, slightly more than 30% of the world's electricity will be produced from renewable energy sources. EU countries are recognized as the main leaders in the development of renewable energy sources.
  • Ескіз
    Документ
    Вибір схем та оцінки трансформації свердловин Єфремівського родовища в геотермальні сайти енергогенерації
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Михайленко, Аліна; Фик, Михайло Ілліч
    The paper analyzes the key issues and aspects of the conversion and use of an old high-rate well as a geothermal well for the conditions of the massive deposit of the Yefremivske field of Ukraine, proposes a formula for preliminary assessment of geothermal resources of oil and gas deposits on the specific example of an oil and gas well of this field, the adequate estimated resource potential of the discovered massive productive reservoir is confirmed, it is proved that in the conditions of geological productive deposits of the field, the most profitable is the direct and binary scheme of heat and electricity utilization by local energy consumers. The urgency of the problem. The use of geothermal sources in gas and gas condensate fields can ensure stable and sustainable energy production. Objective. The aim of this work is to assess the prospects for the extraction of geothermal energy from the productive reservoir of the Yefremivske field, to quantify the heat production of the selected high-rate well in units of natural gas production, and to predict the adaptation of the technological scheme of the process of extracting geothermal energy from the opened massive reservoir. Methods and equipment. Modern scientific researches in the field of geothermal energy are analyzed, mathematical and geological methods are used to assess the potential of geothermal reserves, data and results of gas condensate field development projects are used. Results. The conversion of a high-flow well to a geothermal fund can be accomplished by using additional geothermal heat exchangers in the separation system and a closed circulation circuit of produced water. According to the capacity calculations, a potential well can be converted to the geothermal fund and provide relatively high heat output in the direct and binary scheme of the formed power generation site. In particular, it is shown that the closed circulation of geothermal waters through a duplet of high-rate wells that have uncovered a massive productive gas condensate deposit of the Yefremivske field provides thermal energy productivity of about 15 MW, which is equivalent to the production of 32 thousand m3/day of natural gas of standard caloric content. Scientific value of the development. Introduction of information about the Yefremivske field and parameters of its massive productive reservoir into scientific circulation. The obtained data contribute to the understanding of transformation processes and improve the technical capabilities of converting gas wells into stable geothermal energy sources. Practical significance. The use of old gas condensate wells in geothermal energy will help reduce greenhouse gas emissions, as well as ensure the sustainability of energy supply in the region, and provide tens of megawatts of thermal power. This can serve as an example for other regions with large gas and gas condensate fields.
  • Ескіз
    Документ
    Використання концепції віртуальних електричних станцій для забезпечення заявлених графіків генерації відновлювальних джерел енергії
    (Global Science Center LP, Czech Republic, 2019) Федорчук, Станіслав Олегович
    Робота присвячена розв’язанню актуальної науково-прикладної задачі у напрямку забезпечення заявлених графіків генерації електричних станцій на відновлюваних джерелах енергії на основі концепції віртуальних електричних станцій.
  • Ескіз
    Документ
    Improvement of turbogenerators as a technical basis for ensuring the energy independence of Ukraine
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Shevchenko, V. V.; Minko, A. N.; Dimov, Milen
    The paper defines the directions of improving turbogenerators as the basis for ensuring the energy independence of Ukraine. The analysis of the state, problems and prospects for the development of modern electric power industry. Goal of the work is to identify promising directions for sustainable development of the national electric power industry in order to ensure energy security of Ukraine, to conduct a comparative analysis of electricity sources, to confirm the need to improve the main sources – turbogenerators. Methodology. During the research, an analytical analysis of the electricity sources, which are installed at power plants in Ukraine and the world, was carried out, taking into account the growth of the planet's population and its energy activity. Cyclic theory was chosen as the theoretical basis for forecasting. On the basis of this theory, global development trends, advantages and disadvantages of currently used sources of electricity - thermal (including nuclear) power plants and stations that operate from renewable energy sources - have been established. A review of literary sources on the methods of the energy sector forecasting the development, including the development of the energy sector in Ukraine, has been carried out. Originality. It has been established that due to the active growth of the planet's population, with the increase in its energy activity, obtaining electricity from renewable energy sources is not enough, that for the next 20-30 years nuclear power plants will be the main sources of electricity. The internal and external threats to the energy security of Ukraine, directions of development of turbogenerator construction, ways to improve turbogenerators, to increase their energy efficiency, power per unit of performance, to increase the readiness and maneuverability factors, and overload capacity have been identified. Practical significance. The need to continue the modernization and improvement of the turbogenerators of nuclear power plant units, as the main sources of electricity, has been proved. The directions of their improvement are established: increasing the power in the established sizes, making changes to the design of the turbogenerators inactive elements, replacing the cooling agent to keep Ukrainian turbogenerators at the world level, improving auxiliary systems, improving and increasing the reliability of the excitation system, introduction of automatic systems for monitoring the state turbogenerators. Possible limits of use, advantages, disadvantages and problems of using renewable energy sources for Ukraine have been established.
  • Ескіз
    Публікація
    Optimization of Storage Systems According to the Criterion of Minimizing the Cost of Electricity for Balancing Renewable Energy Sources
    (2020) Fedorchuk, S. O.; Ivakhnov, A. V.; Danylchenko, D. O.
    The article is devoted to the issues of integration of renewable sources into existing energy systems. The main stages of this process, problems associated with them and the ways to solve are considered. The method of choosing the configuration of the accumulation system is proposed and the result of calculating the cost of 1 kWh from accumulation system is applied to the main stages of using accumulation.
  • Ескіз
    Документ
    Application of Geoinformation Systems for Assessment of Effective Integration of Renewable Energy Technologies in the Energy Sector of Ukraine
    (2022) Ostapenko, Olga; Olczak, Piotr; Koval, Viktor; Hren, L. M.; Matuszewska, Dominika; Postupna, Olena
    The scientific novelty of the results presented in this article is to substantiate and expand the possibilities of using global and local geographic information systems (GIS) to assess the potential of renewable energy sources in Ukraine. GIS analysis focused on key resource parameters can help identify territories for development of renewable energy sources and assess of their possible technical potential, as well as the possibility of effective integration of technologies for the use of renewable energy sources in the energy sector of Ukraine. In this paper the possibilities for using geographic information systems to assess the potential of renewable energy sources in Ukraine are analyzed. The possibility of using the Global Atlas of the International Renewable Energy Agency (IRENA) to support planning of technologies for the use of energy from biomass is analyzed. The data can point to large-scale programs and applications in relation to key parameters (quality resources, transmission distance, population density, terrain and site protection), helping identify additional areas for development of renewable energy sources and give an approximate assessment of technical potential. It is determined that the software products of IRENA are able to support national and regional planning of renewable energy technologies, help establish the viability of future renewable energy facilities and help project developers identify and analyze promising facilities for the implementation of technologies using renewable energy. The application of geographic information systems of Ukrainian web resources (“UA MAP”) for assessing the potential of renewable energy sources and energy efficiency in Ukraine is been analyzed. The scientific novelty of the results lies in applying global and local GIS for comprehensive assessment of the potential and effectiveness of the use of regional non-traditional and renewable energy resources on the territory of Ukraine. This makes it possible to assess the possibilities of generating additional electric and thermal power for the needs of the regions of Ukraine using non-traditional and renewable energy sources. A comprehensive methodology for the use of GIS is proposed for assessing the potential of nontraditional and renewable energy sources at the regional level in Ukraine, taking into account energy, environmental and socio-economic factors affecting the placement of non-traditional and renewable energy facilities.
  • Ескіз
    Документ
    Совершенствование турбогенераторов, как техническая база обеспечения энергетической независимости Украины
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Шевченко, Валентина Владимировна; Минко, Александр Николаевич; Dimov, Milen
    В статье проведен анализ состояния, проблем и перспектив развития современной электроэнергетики. Определены направления ее развития с учетом выбора технико-экономического сценария развития, сопутствующих факторов и их взаимного влияния. Целью работы являлось определение перспективных направлений устойчивого развития национальной электроэнергетики с целью обеспечения энергобезопасности Украины, проведение сравнительного анализа источников электроэнергии, подтверждение необходимости совершенствования основных источников – турбогенераторов. Установлены достоинства и недостатки, мировые тенденции дальнейшего использования современных источников электроэнергии – тепловых (включая атомные) электростанций и станций от возобновляемых источников энергии. Определены внутренние и внешние угрозы энергетической безопасности Украины. Установлено, что в связи с активным ростом населения планеты и с увеличением его энергетической активности электроэнергии от возобновляемых источников энергии будет недостаточно, что ближайшие 20-30 лет основными источниками электроэнергии будут атомные электростанции и это подтверждает необходимость проведения работ по совершенствованию турбогенераторов. Установлены направления совершенствования конструкций турбогенераторов и систем охлаждения. Отмечено, что совершенствование турбогенераторов требует одновременного повышения эффективности и систем, обеспечивающих их работу: систем снабжения газом, водой и маслом, системы возбуждения. Показана необходимость полного внедрения автоматического контроля состояния турбогенераторов, использования приемов современной технической диагностики наиболее напряженных узлов и элементов как в режиме online, так и при проведении плановых и аварийных ремонтов. Подтверждение необходимости проведения работ по совершенствованию отечественных турбогенераторов вызвано появлением в общей энергосистеме Украины новых типов электроэнергетических источников, которые пользуются активной государственной поддержкой. Отмечена перспективность использования возобновляемых источников энергии с точки зрения снижения экологических проблем, но только для индивидуальных потребителей. Проанализированы преимущества, недостатки и проблемы использования возобновляемых источников энергии, которые наиболее приемлемы для Украины.
  • Ескіз
    Документ
    Визначення генерування ВДЕ з використанням штучних нейронних мереж
    (Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Рубаненко, Олена Олександрівна; Данильченко, Дмитро Олексійович; Тептя, Віра Володимирівна
    У статті розглядаються перспективи та потенціал використання відновлюваних джерел енергії для вирішення проблеми глобального потепління. Світова тенденція збільшення вироблення електроенергії фотоелектричними електростанціями згідно з даними Міжнародного агентства з відновлюваних джерел енергії та тенденція до збільшення встановлених потужності фотоелектричних електростанцій в Україні, які постачають генеровану потужність за "зеленим" тарифом згідно з Національною комісією з Державного регулювання енергетичного господарства України. Можливості та умови використання штучних нейронних мереж для визначення енергії досліджуються фотоелектричними електростанціями на прикладі електростанції "Цекінівська-2" на 4–5 обертів. Платформа, розроблена європейською Комісією - Фотоелектрична географічна інформаційна система - була використана для створення бази даних для створення та навчання штучних нейронних мереж. Встановлено закономірності зміни метеорологічних супутникових даних та їх вплив на виробництво електроенергії фотоелектричних електростанцій. Для цієї мети був використаний програмний комплекс MATLAB, а саме модуль для створення штучних нейронних мереж - Neural Networks Toolbox. Висота сонця умовно вважається постійною і його значення повторюється з року в рік або має невеликі відхилення, тому його можна використовувати як показник години і може вважатися відомим заздалегідь, тому визначається емпіричними формулами і змінюється лише за певними астрофізичними законами. Щодо температури на 2 м та вітру на 10 м, ці метеорологічні дані відомі, оскільки вони потрібні не лише для прогнозування роботи відновлюваних джерел енергії, а також у сільському господарстві. Тому дані, що стосуються сонячної радіації, вважаються найбільш проблематичними, оскільки це значення є найскладніше визначити. Супутникові дані можуть мати помилку, встановлення метеостанцій, а саме якісні піранометри є дорогою процедурою, але допоможе забезпечити навчальний зразок якісних даних. Для прогнозування із задовільною точністю необхідно зібрати дані за 1 рік експлуатації метеостанції. Для прогнозування генерації використовували модулі nntool та Anfis MATLAB. Але отримані результати можна використовувати для оцінки ефективності фотоелектричних електростанцій, але вони незадовільні для оперативного балансування системи.