Дослідження Витрат На Електроенергію При Оптимізації Енергетичних Потоків В Мікромережі З Розосередженими Джерелами За Умов Нестабільної Генерації

Мета роботи. Розробка процедури оптимального керування мікромережею з альтернативними джерелами, зовнішнім електропостачанням та дизель-генераторною установкою. Методи дослідження. Під час проведення дослідження використано методи постановки лінійних оптимізаційних задач та відповідно методи лінійного програмування, методи імітаційного моделювання у середовищі візуального програмування. Отримані результати. У роботі проведено дослідження процесів керування режимами гібридної мікромережі, що включає сонячну електростанцію, вітроенергетичну установку, блок акумуляторної батареї, дизель-генератор та зовнішню електромережу. На основі розробленої моделі в середовищі MATLAB/Simulink проаналізовано енергетичні потоки та роботу підсистем мікромережі у чотирьох режимах її функціонування з варіацією потоків електричної енергії. Для оптимізації енергетичного балансу застосовано методи лінійного програмування, що дозволило мінімізувати витрати на електроенергію при дотриманні балансу потужності та забезпеченні стабільності напруги у встановлених стандартних межах. Отримані результати демонструють ефективність поєднання відновлюваних джерел, акумуляторної батареї та дизельної генерації в оптимальному керуванні мікромережею за рахунок балансування зарядом блоку акумуляторної батареї та підтверджують доцільність застосування оптимізаційних алгоритмів для керування енергетичними режимами. Наукова новизна. Запропонований алгоритм реалізації задачі оптимізації, який враховує поточну вартість електричної енергії, яка циркулює між мікромережею та зовнішньою мережею, з урахуванням обмежень на рівень заряду/разряду акумуляторної батареї та доцільністю використання дизель-генератора. Практична цінність. Отримані результати можуть бути використані для проєктування систем енергоменеджменту та оптимального керування мікромережами з комбінованими джерелами енергії малої та середньої потужності.