Становський Є. Ю. Удосконалення гібридної фотоелектричної системи з акумуляторною батареєю для потреб локального об’єкту

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U002637

Здобувач

Спеціальність

  • 141 - Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка

29-08-2024

Спеціалізована вчена рада

6199

Київський національний університет технологій та дизайну

Анотація

Дисертаційна робота присвячена вдосконаленню гібридної фотоелектричної системи для потреб локального об’єкту із забезпеченням: сумісності з енергосистемою за гармоніками, вирівнюванням споживання в часі з обмеженням пікового та виключення експорту енергії в мережу, підвищення ступеню використання фотоелектричної енергії на споживання зі зменшенням витрат на електроенергію. В роботі розглядається комплексний підхід до удосконалення фотоелектричної системи. В апаратній частині це стосується удосконалення мережевого інвертора з мінімальним рівнем генерації вищих гармонік, зокрема, це стосується врахування несинусоїдальності напруги в мережі, особливо для перевантажених сільських мереж. Питання управління пов'язані з використанням прогнозу фотоелектричної генерації із забезпеченням рівномірності споживання енергії з мережі, зниження пікового попиту, максимального використання фотоелектричної енергії на споживання. Важливим є питання вдосконалення інструменту розробки та дослідження систем, в якості якого розглядається математичне моделювання. В дисертації отримано такі нові наукові результати: 1. Отримав розвиток принцип управління фотоелектричною системою з завданням значення активної потужності, що споживається з мережі, за прогнозом фотоелектричної генерації з формуванням стану заряду акумуляторної батареї та зміною механізму перемикання регуляторів та введенням зворотного зв’язку за потужністю навантаження, що забезпечує підвищення ступеню споживання фотоелектричної енергії та зменшення витрат на електроенергію. 2. Запропоновано використання в контурі регулювання струму інвертору зворотного зв’язку за струмом конденсатора вихідного фільтру з модифікацією структури фільтру за визначенням параметрів, що сприяє забезпеченню відповідності стандарту струму в точці підключення до мережі в разі несинусоїдальної напруги. 3. Удосконалено математичну модель акумуляторної батареї за рахунок врахування зміни режимів заряду та значень струму розряду, що підвищує точність відтворення характеристик, що надані виробником. 4. Розвинуто принципи реалізації модульної структури моделі системи з відокремленням незмінної частини та модуля формування завдання, що побудовані з врахуванням режимів функціонування. Ведення модуля формування завдання дозволяє в прискореному режимі до основного циклу моделювання визначити параметри управління та завдання потужності.

Публікації

Шавьолкін О. О., Становський Є. Ю., Підгайний М. О. Моделювання комбінованої системи електроживлення локального об’єкту з багатофункціональним перетворювальним агрегатом фотоелектричної батареї. Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. Серія Технічні науки. 2019. № 4 (136). С. 20–33. DOI: 10.30857/1813-6796.2019.4.2

Шавьолкін О. О., Становський Є. Ю., Тютюнник Н. Л. Забезпечення відповідності стандартам якості струму в точці підключення до мережі комбінованої системи електроживлення з фотоелектричною батареєю. Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». 2019. № 1 (21). C. 33–41. DOI: https://doi.org/10.31474/2074-2630-2019-1-33-41

Шавьолкін О. О., Становський Є. Ю. Багатофункціональний перетворювальний агрегат з послідовним з’єднанням інверторів для комбінованої системи електроживлення локального об’єкту з фотоелектричною батареєю. Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». 2020. №1 (22). С. 74–80. DOI: https://doi.org/10.31474/2074-2630-2020-1-74-80

Шавьолкін О. О., Шведчикова І. О., Кругляк Г. В., Становський Є. Ю., Підгайний М. О. Програмно-технічний комплекс управління підключеною до мережі фотоелектричною системою з акумулятором для забезпечення власних потреб локального об’єкта. Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». 2020. № 2 (23). С. 20–27. DOI: 10.31474 / 2074-2630-2020-2-20-27

Шавьолкін О. О., Марченко Р. М., Становський Є. Ю., Підгайний М. О., Кругляк Г. В. Визначення параметрів фотоелектричної системи з акумулятором для потреб локального об’єкту. Технології та Інжинірінг. 2021. № 4. С. 41–50. DOI: 10.30857/2786-5371.2021.4

Шавьолкін О. О., Марченко Р. М., Становський Є. Ю., Підгайний М. О., Кругляк Г. В. Моделювання енергетичних процесів в гібридній фотоелектричній системі з акумулятором для потреб локального об’єкту. Технології та Інжинірінг. 2021. № 3. С. 28–38. DOI: 10.30857/2786-5371.2021.3.3

Шавьолкін О. О., Підгайний М. О., Становський Є. Ю. Моделювання гібридної фотоелектричної системи з акумуляторною батареєю для локального об’єкту у разі енергоменеджменту з використанням прогнозу Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». 2021. № 1 (24). C. 6–13. DOI: 10.31474/2074-2630-2021-1-6-13

Шавьолкін О. О., Становський Є. Ю. Гібридна фотоелектрична система з акумуляторною батарею для локального об’єкту з завданням потужності, що споживається з мережі. Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». 2022. № 2 (27). C. 35–42. DOI:10.31474/2074-2630-2022-2-35-42

Shavolkin O., Shvedchykova I., Lishchuk V., Stanovskyi Y. Improving a model of the hybrid photovoltaic system with a storage battery for local object’s self-consumption involving the setting of power consumed from the grid. Eastern- European Journal of Enterprise Technologies. 2023. № 3 (8 (123). P. 6–16. DOI: 10.15587/1729-4061.2023.280053

Shavolkin O. O., Pidhainyi M. O., Stanovskyi Ye. Yu. Improving a grid inverter with an lcl output filter for a photovoltaic electric power system of object which is connected to the grid. Journal of new technologies in environmental science. Poland, Kielce, 2019. № 4 (3). P. 186–193.

Шавьолкін О. О., Становський Є. Ю., Підгайний М.О. Багатофункціональний перетворювальний агрегат з послідовним з’єднанням інверторів для комбінованої системи електроживлення локального об’єкту з фотоелектричною батареєю. Проблеми та перспективи розвитку енергетики, електротехнологій та автоматики в АПК : Збірник матеріалів V Міжнародної науково-практичної конференції присвяченої пам’яті професора Віктора Михайловича Синькова (ПРЕАП-2019), 19 грудня 2019 р., НУБіП України, Київ. 2019. С. 38–40.

Shavolkin O., Pidhainyi M. O., Stanovskyi Ye. Yu. Ensuring compliance with quality standards for the current at the point of connection to the network of the combined photovoltaic electric power system of the local object. Book of abstracts. Part I. IV International Scientific-Technical Conference 6–8 February 2020, Kielce (Poland, Ukraine, Croatia, Slovakia, Sweden, USA). Р.84–85.

Воробей В. В., Становський Є. Ю., Шавьолкін О. О. Удосконалення математичної моделі акумуляторної батареї в структурі фотоелектричної системи електроживлення об’єкту. Технічні науки в Україні: сучасні тенденції розвитку : Матеріали ІV Всеукраїнської науково-технічної інтернет-конференції (17–18 листопада 2022 р. м. Київ). Київ : вид-во КІЗТ ДУІТ, 2022. С 43–44.

Шавьолкін О. О., Становський Є. Ю. Компенсація впливу несинусоїдальності напруги мережі на показники мережевого інвертору комбінованої системи електроживлення локального об’єкту. Мехатронні системи: інновації та інжиніринг : тези доповідей ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції (10 жовтня 2019 р., м. Київ). С. 41–42.

Файли

Схожі дисертації