MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY
The purpose of the paper is the possibilities of estimating the expected balance of capacities in the combined power system. A feature of the combined local system with solar and wind power is the random fluctuations of current capacity due to changes in weather factors. Means such as energy storage...
Gespeichert in:
Datum: | 2021 |
---|---|
1. Verfasser: | |
Format: | Artikel |
Sprache: | Ukrainian |
Veröffentlicht: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2021
|
Schlagworte: | |
Online Zugang: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/295 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetikaid |
veorgua-article-295 |
---|---|
record_format |
ojs |
institution |
Vidnovluvana energetika |
baseUrl_str |
|
datestamp_date |
2021-06-28T09:55:30Z |
collection |
OJS |
language |
Ukrainian |
topic |
combined power system renewable energy simulation model power balance random process. |
spellingShingle |
combined power system renewable energy simulation model power balance random process. Kuznietsov, М. MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY |
topic_facet |
combined power system renewable energy simulation model power balance random process. комбінована енергосистема відновлювані джерела енергії імітаційна модель баланс потужності випадковий процес. |
format |
Article |
author |
Kuznietsov, М. |
author_facet |
Kuznietsov, М. |
author_sort |
Kuznietsov, М. |
title |
MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY |
title_short |
MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY |
title_full |
MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY |
title_fullStr |
MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY |
title_full_unstemmed |
MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY |
title_sort |
modeling of power balance in the combined system with renewable energy |
title_alt |
МОДЕЛЮВАННЯ БАЛАНСУ ПОТУЖНОСТЕЙ В КОМБІНОВАНІЙ ЕНЕРГОСИСТЕМІ З ВІДНОВЛЮВАНОЮ ГЕНЕРАЦІЄЮ |
description |
The purpose of the paper is the possibilities of estimating the expected balance of capacities in the combined power system. A feature of the combined local system with solar and wind power is the random fluctuations of current capacity due to changes in weather factors. Means such as energy storage and auxiliary local generators are used to balance electricity generation and consumption. The object of research is hybrid power systems that have the properties of a local grid. The elements of the system are wind and solar power plants, power balancing devices, as well as electricity consumers. The research method is a mathematical modeling of random processes of energy consumption and generation, which allows us to analyze the current power balancing and obtain integrated characteristics of the energy balance. The operation of the balance regulating means is presented as a dynamic system, and balancing is considered as a superposition of random processes of generation and consumption. The peculiarity of the study is the simultaneous consideration of rapid changes of wind and solar, variability of the load and the possibilities of current regulation. Analytical research allows us to determine the characteristics of the probability distribution of the resulting processes. An adaptive simulation model with the possibility of variation of input parameters is proposed, which present the processes of energy generation and load taking into account the intermediate control powers. As a result of the research, a method of presenting the current states of the power system is proposed, which allows us to obtain estimates of probable modes. The model allows the construction of many states of the system and the search for optimal solutions. The significance of the obtained results is the proposed research method for the calculation of the required indicators, and some practically important estimates are obtained. Bibl. 16, fig. 8. |
publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
publishDate |
2021 |
url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/295 |
work_keys_str_mv |
AT kuznietsovm modelingofpowerbalanceinthecombinedsystemwithrenewableenergy AT kuznietsovm modelûvannâbalansupotužnostejvkombínovaníjenergosistemízvídnovlûvanoûgeneracíêû |
first_indexed |
2025-07-17T11:38:18Z |
last_indexed |
2025-07-17T11:38:18Z |
_version_ |
1837893994535714816 |
spelling |
veorgua-article-2952021-06-28T09:55:30Z MODELING OF POWER BALANCE IN THE COMBINED SYSTEM WITH RENEWABLE ENERGY МОДЕЛЮВАННЯ БАЛАНСУ ПОТУЖНОСТЕЙ В КОМБІНОВАНІЙ ЕНЕРГОСИСТЕМІ З ВІДНОВЛЮВАНОЮ ГЕНЕРАЦІЄЮ Kuznietsov, М. combined power system, renewable energy, simulation model, power balance, random process. комбінована енергосистема, відновлювані джерела енергії, імітаційна модель, баланс потужності, випадковий процес. The purpose of the paper is the possibilities of estimating the expected balance of capacities in the combined power system. A feature of the combined local system with solar and wind power is the random fluctuations of current capacity due to changes in weather factors. Means such as energy storage and auxiliary local generators are used to balance electricity generation and consumption. The object of research is hybrid power systems that have the properties of a local grid. The elements of the system are wind and solar power plants, power balancing devices, as well as electricity consumers. The research method is a mathematical modeling of random processes of energy consumption and generation, which allows us to analyze the current power balancing and obtain integrated characteristics of the energy balance. The operation of the balance regulating means is presented as a dynamic system, and balancing is considered as a superposition of random processes of generation and consumption. The peculiarity of the study is the simultaneous consideration of rapid changes of wind and solar, variability of the load and the possibilities of current regulation. Analytical research allows us to determine the characteristics of the probability distribution of the resulting processes. An adaptive simulation model with the possibility of variation of input parameters is proposed, which present the processes of energy generation and load taking into account the intermediate control powers. As a result of the research, a method of presenting the current states of the power system is proposed, which allows us to obtain estimates of probable modes. The model allows the construction of many states of the system and the search for optimal solutions. The significance of the obtained results is the proposed research method for the calculation of the required indicators, and some practically important estimates are obtained. Bibl. 16, fig. 8. Метою роботи є дослідження можливостей оцінки очікуваного балансу потужностей в комбінованій енергосистемі. Особливістю комбінованої локальної системи з сонячними та вітровими електростанціями є випадкові коливання поточної потужності, обумовлені зміною погодних факторів. Для збалансування генерації та споживання електроенергії використовуються такі засоби, як проміжне акумулювання енергії та допоміжні локальні генератори. Об’єкт дослідження – гібридні електроенергетичні системи, які мають властивості локальної мережі. Елементами системи є вітрові та сонячні електростанції, засоби балансування потужності, а також споживачі електроенергії. Методом дослідження є математичне моделювання випадкових процесів споживання та генерації енергії, яке дозволяє аналізувати поточне балансування потужностей та отримувати інтегральні характеристики енергетичного балансу. Роботу засобів регулювання балансу представлено як динамічну систему, а балансування розглядається як суперпозиція випадкових процесів генерації та споживання. Особливістю дослідження є одночасне врахування швидких змін потужності вітрових та сонячних електростанцій, варіативності навантаження та можливостей поточного регулювання. Аналітичне дослідження дає змогу оцінити характеристики розподілу імовірності підсумкових процесів. Запропоновано адаптивну імітаційну модель з можливістю варіації вхідних параметрів, яка дозволяє представити процеси генерації та використання енергії з урахуванням проміжних регулювальних потужностей. В результаті дослідження запропоновано спосіб представлення поточних станів енергосистеми, який дозволяє отримати оцінки ймовірних режимів. Модель допускає побудову множини станів системи та пошук оптимальних рішень. Значимість отриманих результатів полягає як у поданні методу досліджень, придатного для розрахунків необхідних показників, так і в отриманні деяких оцінок, що мають практичне значення. Бібл. 16, рис. 8. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2021-06-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/295 10.36296/1819-8058.2021.2(65).6-18 Возобновляемая энергетика; № 2(65) (2021): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 6-18 Відновлювана енергетика; № 2(65) (2021): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 6-18 Vidnovluvana energetika ; No. 2(65) (2021): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 6-18 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2021.2(65) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/295/216 Copyright (c) 2021 Vidnovluvana energetika |