https://rep.bntu.by/handle/data/115257 2026-04-26T16:52:39Z 2026-04-26T16:52:39Z Bezhan, A.V. https://rep.bntu.by/handle/data/116053 2022-09-09T09:27:01Z 2022-01-01T00:00:00Z

Efficiency Estimation of Constructing of Wind Power Plant for the Heat Supply Needs Bezhan, A.V. As in the whole world, there are regions in Russia that experience heat supply difficulties, mainly due to the high cost of fossil fuel as well as to growth of energy resources cost and polluting emissions. In this regard, search for solutions which would provide energy saving with an increase of energy, commercial and ecological efficiency of modern heat supply systems is becoming vitally important today. One of them is the development and use of special types of energy including renewable energy sources, wind energy in particular. Accordingly, the paper presents one of the possible solutions to the heat supply problem which are directed at meeting the whole region’s heat demand through the joint use of wind power plants with a boiler room operating on fuel oil. The study assessed the efficiency of constructing of wind power plants with a total capacity of 1.7 MW for the heat supply needs of a settlement, which is located on the Barents Sea coast in Russia. The selected area is characterized by an average annual wind speed of 7.0 m/s and a long heating period (9–10 months a year). The assessment showed that the wind power plant construction is financially reasonable, as additional profit can be generated by the end of the wind power plants scheduled service life that make up the half of primary investments. The results obtained in the paper are expected to make up for the lack of information on the feasibility of wind power plants construction for the heat supply needs, which is very useful for other countries that have similar areas experiencing various heat supply difficulties.

2022-01-01T00:00:00Z Василевич, С. В. Малько, М. В. Дегтеров, Д. В. Асадчий, А. Н. https://rep.bntu.by/handle/data/116052 2022-08-04T16:01:52Z 2022-01-01T00:00:00Z

Моделирование процесса получения жидких продуктов пиролиза растительной биомассы с учетом скорости их охлаждения Василевич, С. В.; Малько, М. В.; Дегтеров, Д. В.; Асадчий, А. Н. В статье представлены результаты расчетных и экспериментальных исследований термохимической конверсии древесной биомассы с получением жидких продуктов пиролиза с учетом скорости их охлаждения. Приведена методика расчета оптимальных режимных параметров (температуры и скорости охлаждения) технологического процесса. Предложено выражение для определения расхода древесного сырья в зависимости от температуры термохимической конверсии. Отмечено, что массовый выход жидких продуктов пиролиза из реактора слабо зависит от температуры и равен примерно 0,45 в диапазоне от 573 до 923 К. Для оценки влияния скорости их охлаждения использовано дифференциальное уравнение третьего порядка для модели, лимитированной скоростью реакции. Показано, что при охлаждении жидких продуктов пиролиза степень их конверсии стремится к определенному значению, отличному от 1. Получены расчетные данные по зависимости степени конверсии жидких продуктов пиролиза древесины от времени при различной скорости их охлаждения и температуре термохимической конверсии биомассы. Установлено, что отношение массового выхода охлажденных жидких продуктов пиролиза к начальной загрузке пиролизного реактора позволяет найти оптимальные условия охлаждения первичных продуктов пиролиза биомассы, осуществляемого при определенных температурах. Представлены графики зависимости указанного параметра от температуры процесса термохимической конверсии древесной биомассы для различных скоростей охлаждения. Показано, что максимально возможный их выход обеспечивается при температуре в реакторе 923–973 К и скорости охлаждения 700000–1200000 град./мин. Однако установление такой скорости – достаточно сложная техническая задача. Поэтому при осуществлении технологий получения жидких продуктов пиролиза ограничиваются температурами 773–800 К, при которых можно достичь практически реализуемой скорости охлаждения первичных продуктов разложения биомассы.

2022-01-01T00:00:00Z Брамм, А. М. Хальясмаа, А. И. Ерошенко, С. А. Матренин, П. В. Попкова, Н. А. Секацкий, Д. А. https://rep.bntu.by/handle/data/116051 2022-08-04T16:02:00Z 2022-01-01T00:00:00Z

Оптимизация топологии сети с ВИЭ-генерацией на основе модифицированного адаптированного генетического алгоритма Брамм, А. М.; Хальясмаа, А. И.; Ерошенко, С. А.; Матренин, П. В.; Попкова, Н. А.; Секацкий, Д. А. В статье представлен разработанный авторами адаптивный генетический алгоритм, позволяющий оптимизировать топологию электрической сети с распределенной генерацией на основе биоинспирированных методов. Объекты исследования – 15-узловая схема электрической сети с фотоэлектрическими станциями и 14-узловая дополненная схема IEEE с источниками распределенной генерации (три ветровые и две фотоэлектрические станции). Моделирование режимов электроэнергетических систем выполнено с использованием находящейся в открытом доступе библиотеки Pandapower для языка программирования Python. Рассмотрены три типа электрической нагрузки потребителей, отражающие характер потребления электроэнергии в узлах реальных электроэнергетических систем, приведены результаты численных исследований. В предложенном генетическом алгоритме применены две различные функции скрещивания, функции мутации, отбора лучших индивидов и массовой мутации (полного обновления популяции). В конце каждой итерации работы алгоритма выводятся статистические зависимости, характеризующие его работу: лучшая (минимальные потери) и средняя приспособленность в популяции, список лучших индивидов на протяжении всех итераций и т. д. Верификация производилась в сравнении с результатами, полученными методом полного перебора возможных радиальных конфигураций системы, и показала, что разработанный генетический алгоритм обладает быстрой сходимостью, высокой точностью и способен корректно работать при различных конфигурациях схем электрических сетей, структурах генерации и нагрузки. Алгоритм может применяться совместно с системами прогнозирования ВИЭ-генерации на сутки вперед при планировании режимов работы энергообъединений с целью минимизации издержек на покрытие потерь электроэнергии и улучшения качества отпускаемой электроэнергии.

2022-01-01T00:00:00Z Шашихин, В. Н. Горячева, Ю. М. Будник, С. В. https://rep.bntu.by/handle/data/116050 2022-08-04T16:02:04Z 2022-01-01T00:00:00Z

Подавление хаотических колебаний в малых энергетических системах Шашихин, В. Н.; Горячева, Ю. М.; Будник, С. В. В статье рассмотрено подавление хаотических колебаний в малых энергосистемах, возникающих в аварийных режимах и приводящих к явлению коллапса напряжений, что соответствует процессу падения напряжения в сети, которое может сопровождаться полным отключением области поражения. Представлен разработанный метод, позволяющий изменить спектр характеристических показателей Ляпунова и преобразовать хаотические колебания в малой энергосистеме к регулярным динамическим режимам. Метод синтеза управляющих воздействий основан на теореме о топологической эквивалентности гиперболических нелинейных систем и их линеаризованных моделей и использовании численного интегрирования нелинейных дифференциальных уравнений, описывающих поведение энергосистем, с целью построения фазового портрета и вычисления характеристических показателей Ляпунова. Результаты работы заключаются в синтезе обратной связи, обеспечивающей формирование спектра характеристических показателей Ляпунова с отрицательными значениями. Подавление хаотических режимов происходит путем формирования в замкнутой системе спектра отрицательных характеристических показателей Ляпунова. Параметры регулятора в цепи обратной связи определяются методом модального управления на основе решения матричного алгебраического уравнения Сильвестра. Рассмотрено решение задачи перехода от хаотического режима к регулярному движению в системе малой энергетики. Для проверки работоспособности предлагаемого метода подавления хаоса вычислен спектр характеристических показателей Ляпунова и построены траектории в фазовом пространстве исходной нелинейной системы и системы с управляющим воздействием. В энергосистемах с хаотической динамикой синтезированная обратная связь позволяет подавить хаотические колебания и перейти к регулярным режимам, тем самым предупреждая возникновение аварийных режимов.

2022-01-01T00:00:00Z