Исследование оптимального функционирования интегрированных систем энергообеспечения потребителей с применением комплексного аккумулирования электрической и тепловой энергий

Выполнено комплексное изучение и научное обоснование возможностей использования концепции энергетических хабов, как объединение интегрированных энергоснабжающих систем в условиях Украины с целью обоснования технических решений для разработки и создания моделей управления режимами их работы, что способствует обеспечению оптимального потокораспределения между источниками энергии и потребителями и повышает эффективность энергопотребления.
На основе объективных предположений, разработана модель системы комплексного энергообеспечения потребителей, в виде энергетического хаба, который обеспечивает потребность в электрической и тепловой энергии. Для представленных систем энергообеспечения создана методология оптимизации режимов их работы, учитывая экологические и экономические факторы на основании мультикритериального подхода. Разработанные модели мультикритериального планирования и оптимизации режимов функционирования интегрированных энергоснабжающих систем позволяют повысить эффективность функционирования энергетических узлов с источниками распределенной генерации.
Проведено моделирование работы энергетического хаба, с субъектами энергообеспечения с использованием инструментов DSM. Определено, что при изменении цены на электрическую энергии для потребителей, возникает возможность покрывать спрос собственными источниками и уменьшить затраты на покупку энергоносителей на рынке. В результате разработаны механизмы формирования, расчета цены на электрическую энергию для субъектов хозяйствования, которые осуществляют хозяйственную деятельность по производству электрической и тепловой энергий.
Разработана модель поддержки функционирования энергетического хаба на основе биогазовой установки и других возобновляемых источников энергии в сочетании с системами аккумулирования, что дает возможность, например, при производстве 352,5 м3 / сутки биогаза получить его экономию на уровне 25,4 тыс.м3 / год, по счет повышении эффективности биогазовой установки на 13,94% позволяет в условиях когенерационной системы снизить себестоимость производства электроэнергии и теплоты в пределах на 20-30%.
Разработаны динамические модели функционирования различных источников энергии для здания ГП "ГОСАВТОТРАНСНИИПРОЕКТ" и проведения сценарное моделирование работы объектов теплогенерации, в результате которого установлено, что в результате подключения к централизованной системе теплоснабжения наблюдается снижение затрат на производство тепловой энергии на собственные нужды до 22,2 %.