OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS
Метою даної роботи є вирішення багатокритеріальної задачі оптимізації для локальної енергосистеми (ЛЕС) з відновлюваними джерелами енергії (ВДЕ). В традиційній енергетиці основною задачею є мінімізація собівартості електроенергії, але при застосуванні відновлюваних джерел енергії на перший план вист...
Gespeichert in:
| Datum: | 2019 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2019
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/225 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-225 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2019-12-26T23:39:40Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
renewable energy local energy system reliability cost random process optimization. |
| spellingShingle |
renewable energy local energy system reliability cost random process optimization. Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS |
| topic_facet |
renewable energy local energy system reliability cost random process optimization. відновлювані джерела енергії локальна енергосистема надійність собівартість випадковий процес оптимізація. |
| format |
Article |
| author |
Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. |
| author_facet |
Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. |
| author_sort |
Kuznietsov, M. |
| title |
OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS |
| title_short |
OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS |
| title_full |
OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS |
| title_fullStr |
OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS |
| title_full_unstemmed |
OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS |
| title_sort |
optimization tasks of the combined energy systems by economic indicators |
| title_alt |
ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ КОМБІНОВАНИХ ЕНЕРГОСИСТЕМ ЗА ЕКОНОМІЧНИМИ КРИТЕРІЯМИ |
| description |
Метою даної роботи є вирішення багатокритеріальної задачі оптимізації для локальної енергосистеми (ЛЕС) з відновлюваними джерелами енергії (ВДЕ). В традиційній енергетиці основною задачею є мінімізація собівартості електроенергії, але при застосуванні відновлюваних джерел енергії на перший план виступає надійність енергозабезпечення, враховуючи мінливу природу генерації таких ВДЕ, як вітрові та сонячні електростанції. Предметом дослідження є пропорції вітрової, сонячної генерації та систем зберігання енергії, що забезпечують задані вимоги до надійності при мінімальній собівартості електроенергії. Особливістю даного дослідження є врахування невизначеності режимів споживання та використання відновлюваних джерел енергії. Методи дослідження включають застосування статистичного підходу та імітаційне генерування випадкових процесів для стохастичної оптимізації витрат. В якості вихідних даних використовуються історичні (статистичні) дані про споживання енергії та кліматичні фактори, які впливають на генерацію. Для показників надійності істотними є не лише середні значення, а й показники варіації (дисперсія, щільність розподілу, граничні відхилення). Невизначеність, пов'язана з відновлюваними джерелами, може призвести до невизначеності експлуатаційних витрат. Додатковим джерелом невизначеностей є змінний характер споживання електроенергії. Ризики проекту полягають в небезпеці втратити частину енергії чи не забезпечити потреби споживача. Наявність акумуляторів енергії знижує ризики, але збільшує вартість проекту. Результатом дослідження є спосіб оптимізації такої системи. Ризик можна визначити як дисперсію випадкової складової, тоді цільовими функціями будуть собівартість енергії та стандартне відхилення небалансу потужностей. Для пошуку оптимального рішення при двох критеріях застосовано математичну модель поточного стану енергосистеми з різнотипними ВДЕ та системою акумулювання. Огинаюча множини станів є лінією можливих оптимальних значень. Обмеженнями задачі є вимоги до надійності, наприклад довірча імовірність небалансу генерації та споживання. Бібл. 11, табл. 2, рис. 3. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/225 |
| work_keys_str_mv |
AT kuznietsovm zadačíoptimízacííkombínovanihenergosistemzaekonomíčnimikriteríâmi AT lysenkoo zadačíoptimízacííkombínovanihenergosistemzaekonomíčnimikriteríâmi AT melnyko zadačíoptimízacííkombínovanihenergosistemzaekonomíčnimikriteríâmi AT kuznietsovm optimizationtasksofthecombinedenergysystemsbyeconomicindicators AT lysenkoo optimizationtasksofthecombinedenergysystemsbyeconomicindicators AT melnyko optimizationtasksofthecombinedenergysystemsbyeconomicindicators |
| first_indexed |
2025-07-17T11:37:47Z |
| last_indexed |
2025-07-17T11:37:47Z |
| _version_ |
1837893961554853888 |
| spelling |
veorgua-article-2252019-12-26T23:39:40Z ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ КОМБІНОВАНИХ ЕНЕРГОСИСТЕМ ЗА ЕКОНОМІЧНИМИ КРИТЕРІЯМИ OPTIMIZATION TASKS OF THE COMBINED ENERGY SYSTEMS BY ECONOMIC INDICATORS Kuznietsov, M. Lysenko, O. Melnyk, O. renewable energy, local energy system, reliability, cost, random process, optimization. відновлювані джерела енергії, локальна енергосистема, надійність, собівартість, випадковий процес, оптимізація. Метою даної роботи є вирішення багатокритеріальної задачі оптимізації для локальної енергосистеми (ЛЕС) з відновлюваними джерелами енергії (ВДЕ). В традиційній енергетиці основною задачею є мінімізація собівартості електроенергії, але при застосуванні відновлюваних джерел енергії на перший план виступає надійність енергозабезпечення, враховуючи мінливу природу генерації таких ВДЕ, як вітрові та сонячні електростанції. Предметом дослідження є пропорції вітрової, сонячної генерації та систем зберігання енергії, що забезпечують задані вимоги до надійності при мінімальній собівартості електроенергії. Особливістю даного дослідження є врахування невизначеності режимів споживання та використання відновлюваних джерел енергії. Методи дослідження включають застосування статистичного підходу та імітаційне генерування випадкових процесів для стохастичної оптимізації витрат. В якості вихідних даних використовуються історичні (статистичні) дані про споживання енергії та кліматичні фактори, які впливають на генерацію. Для показників надійності істотними є не лише середні значення, а й показники варіації (дисперсія, щільність розподілу, граничні відхилення). Невизначеність, пов'язана з відновлюваними джерелами, може призвести до невизначеності експлуатаційних витрат. Додатковим джерелом невизначеностей є змінний характер споживання електроенергії. Ризики проекту полягають в небезпеці втратити частину енергії чи не забезпечити потреби споживача. Наявність акумуляторів енергії знижує ризики, але збільшує вартість проекту. Результатом дослідження є спосіб оптимізації такої системи. Ризик можна визначити як дисперсію випадкової складової, тоді цільовими функціями будуть собівартість енергії та стандартне відхилення небалансу потужностей. Для пошуку оптимального рішення при двох критеріях застосовано математичну модель поточного стану енергосистеми з різнотипними ВДЕ та системою акумулювання. Огинаюча множини станів є лінією можливих оптимальних значень. Обмеженнями задачі є вимоги до надійності, наприклад довірча імовірність небалансу генерації та споживання. Бібл. 11, табл. 2, рис. 3. The purpose of the paper is to solve a multicriteria optimization problem for a local energy systems (LES) with renewable sources (RES). The primary objective of traditional energy is to minimize the cost of electricity, but in case of renewable energy systems the reliability of energy is at the forefront, given by changing nature of the RES generation, such as wind and solar power. The subject of the study is the proportions of wind, solar generation and energy storage systems, which provide the set requirements for reliability with minimal cost of electricity. A feature of this study is the consideration of uncertainty in the modes of consumption and use of renewable energy sources. Research methods include the application of a statistical approach and the simulation of random processes for stochastic optimization. Historical (statistical) data on energy consumption and climatic factors that influence generation are used as input. Not only average values but also variance indicators (variance, distribution density, marginal deviations) are significant for reliability indicators. Uncertainty related to renewables can lead to uncertain operational costs. An additional source of uncertainty is the variable nature of electricity consumption. The risks of the project are the danger of losing some of the energy or not meeting the needs of the consumer. Having energy accumulators reduces the risks, but adds to the cost of the project. The result of the study is a way to optimize such a system. Risk can be defined as the variance of a random component, then the target functions will be the cost of energy and the standard deviation of the power imbalance. To find the optimal solution under two criteria, a mathematical model of the current state of the system with different RES and accumulation system was applied. The envelope of the multiple states is the line of possible optimal values. The limitations of the task are the requirements for reliability, such as the confidence probability of an generation and consumption imbalance. Ref. 11, tab. 2, fig. 3. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2019-12-26 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/225 10.36296/1819-8058.2019.4(59).6-14 Возобновляемая энергетика; № 4(59) (2019): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 6-14 Відновлювана енергетика; № 4(59) (2019): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 6-14 Vidnovluvana energetika ; No. 4(59) (2019): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 6-14 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2019.4(59) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/225/156 Copyright (c) 2019 Vidnovluvana energetika |