Denysov V. Models and means of optimizing the structure of the combined energy system using renewable sources of generation

Українська версія

Thesis for the degree of Candidate of Sciences (CSc)

State registration number

0424U000087

Applicant for

Specialization

  • 05.14.01 - Енергетичні системи та технічні комплекси

15-05-2024

Specialized Academic Board

Д 26.223.01

Institute of General Energy National Academy of Sciences of Ukraine

Essay

Thesis devoted to the development of new and improvement of existing mathematical models and software tools for optimizing the composition and operation modes of generating, reserve and storage capacities of power systems in the conditions of rapid growth of renewable energy sources (RES) capacities in the world and in Ukraine. Proposed and researched: a new method of economic and technological forecasting of the parameters of optimal functioning and development of the energy system, a mathematical model of the diffusion of new technologies in energy, which is a generalization of the Frank Bass mathematical model; the energy system model as a complex hierarchical quasi-dynamic system, which is a generalization of the classical statement for the dynamic system managing problem; model of a multi-node integrated energy system with integer variables, which, unlike the existing ones, takes into account the peculiarities of the generating, reserve and storage capacities of the energy systems of Ukraine and neighboring ENTSO-E countries; model of long-term technological renewal of energy system components, which made it possible to obtain numerical estimates of the improvement potential of energy system components, to take into account the influence of economic and technological indicators of the development of the national economy and production in the form of quasi-dynamic functions with discrete stochastic variables, to expand the tools and possibilities of qualitative forecasting. Problem-oriented software and information complex was developed, the use of which made it possible to obtain an estimate of the optimization potential of the weighted average cost of electricity of the integrated power system (IPS) of Ukraine, and to solve the problem of forecasting the choice of optimal modes of use of generating and storage capacities of the system.

Research papers

1. Babak, V., Denysov, V. Software and information simulation complex of multi-node integrated and autonomous power and heat supply systems. System research in energy. № 3 (74), 2023, с. 50-63. https://doi.org/10.15407/srenergy2023.03.050.

2. Denysov, V. Efficiency of The Renewable Energy Sources Application for an Autonomous Heat Supply System. System Research in Energy, № 1 (72), 2023, с. 80-87. https://doi.org/10.15407/srenergy2023.01.080.

3. Denysov V., Zaporozhets A., Nechaieva T., Shulzhenko S., Derii V. Improving the model of long-term technological update of power system components. System Research in Energy, № 2 (73), 2023, с. 30-37. https://doi.org/10.15407/srenergy2023.02.030.

4. Денисов В.А. Ефективність застосування відновлювальних джерел енергії для автономної системи теплопостачання. Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, № 2 (72), 2023, c. 60–65. https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2023.279649.

5. Denysov, V. Optimal vector of generating and accumulation capacities modeling at a subset of available discrete technological solutions for load following regimes. Monografia pokonferencyjna. Science, research, development #11. Technics and technology. Rotterdam (The Netherlands) 29.11.2018 - 30.11.2018. Diamond trading tour © Warszawa 2018, с. 45-47. ISBN: 978-83-66030-66-4.

6. Denysov, V. Integrated Power System multi-node model, taking into account the nondispatchable of renewable energy sources. 2022 IEEE 8th international conference on energy smart systems IEEE ESS-2022. pp. 175-179. https://doi.org/10.1109/ESS57819.2022.9969255.

7. Denysov, V. Software and information complex for district heat supply systems modeling. System research in energy. № 1(70), 2022, с. 38—45. https://doi.org/10.15407/srenergy2022.01.038.

8. Денисов В.А. Оцінка параметрів оптимізованого покриття графіків навантажень в режимах синхронної роботи енергосистем України та Польщі для критичних діб на прикладі фактичних значень встановленої потужності та графіків навантаження. Проблеми загальної енергетики, № 1-2 (68-69), 2022, с. 50-57. https://doi.org/10.15407/pge2022.01-02.050.

9. Денисов В.А., Чуприна Л.В., Технологічні умови паралельної роботи ОЕС України з суміжними країнами, приєднаними до ENTSO-E. Проблеми загальної енергетики, № 3 (66), 2021, с. 53-62. https://doi.org/10.15407/pge2021.03.053.

10. Derii V., Teslenko O., Lenchevsky E., Denisov V., Maistrenko N. Prospects and Energy-Economic Indicators of Heat Energy Production Through Direct Use of Electricity from Renewable Sources in Modern Heat Generators. Systems, Decision and Control in Energy IV, 2023, vol 454, pp. 451–463. https://doi.org/10.1007/978-3-031-22464-5_27.

11. Денисов В.А. Визначення оптимальних режимів функціонування енергосистеми України при покритті добового графіка електричних навантажень, забезпеченні необхідних обсягів резервування та використанні накопичуючих потужностей. Проблеми загальної енергетики, № 4 (63) 2020, с. 33-44. https://doi.org/10.15407/pge2020.04.033.

12. Denysov, V. Electricity prime cost optimization potential assessment of the Ukrainian integrated power system taking into account technological limitations. Herald pedagogiki. Nauka i Praktyka, numer: 54 (04/2020), pp. 6-11. Diamond trading tour © Warszawa– 2020. ISSN: 2450-8160, nr.indeksu: 19464.

13. Denysov, V. The phased optimization concept of models for assessing and forecasting the structure and modes of use of energy complexes. Monografia pokonferencyjna. Science, research, development #19. Berlin 30.08.2019- 31.08.2019. Diamond trading tour © Warszawa 2019, с. 17-19. ISBN: 978-83-66401-13-6.

14. Denysov, V. Assessment and forecasting of the optimal modes of technological energy complexes using matrices of parameters. Monografia pokonferencyjna. Science, research, development #16. Technics and technology. Barcelona 29.04.2019- 30.04.2019. Diamond trading tour © Warszawa 2019, с. 84-88. ISBN: 978-83-66030-96-1.

15. Denysov, V., Denisov, S. The optimal modes prediction of quasi dynamic energy systems. Monografia pokonferencyjna. Science, research, development #14. Technics and technology. London 27.02.2019 - 28.02.2019. Diamond trading tour © Warszawa 2019, с. 26-29. ISBN: 978-83-66030-84-8.

16. Денисов В.А., Іваненко Н.П. Моделювання та порівняльна оцінка собівартості електроенергії генеруючих та накопичувальних технологій. Проблеми загальної енергетики, № 4(55), 2018, с. 36-40. https://doi.org/10.15407/pge2018.04.036.

17. Денисов В.А., Динамічні моделі циклічного розвитку систем фотоелектричної генерації. Відновлювана енергетика. № 1 (48), 2017, с. 36-43. https://ve.org.ua/index.php/journal/issue/download/5/1-48-2017-pdf. ISSN 1819-8058.

18. Денисов В.А. Визначення доцільних обсягів використання енергозберігаючих технологій в житлово-комунальному господарстві. Проблеми загальної енергетики, № 2 (29), 2012, с. 41-50. ISSN 1562-8965.

19. Денисов В.А., Іваненко Н.П., Чуприна Л.В. Оцінки собівартості та можливих обсягів виробництва електроенергії сонячними електростанціями в Україні. Проблеми загальної енергетики, № 3 (30), 2012, с. 45-52. ISSN 1562-8965.

20. Денисов В.А. Ієрархічна модель оптимізації екологічних параметрів житлово-комунального господарства. Проблеми загальної енергетики, № 4 (27), 2011, c. 35-38. ISSN 1562-8965.

Files

Similar theses