MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM
The article deals with the development of a method and algorithm for calculation of individual compo-nents of electricity flows in the branches of an electric power grid circuit caused by generation and con-sumption in its nodes. In particular, it is about estimating the share of renewable energy so...
Gespeichert in:
Datum: | 2024 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Ukrainian |
Veröffentlicht: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2024
|
Schlagworte: | |
Online Zugang: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/450 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetikaid |
veorgua-article-450 |
---|---|
record_format |
ojs |
institution |
Vidnovluvana energetika |
baseUrl_str |
|
datestamp_date |
2024-07-01T17:37:52Z |
collection |
OJS |
language |
Ukrainian |
topic |
renewable energy sources power grids matrix of power distribution coefficients of nodes by branches of the power grid share of consumer electricity from RES. |
spellingShingle |
renewable energy sources power grids matrix of power distribution coefficients of nodes by branches of the power grid share of consumer electricity from RES. Hunko, I. Kudrya , S. Komar , V. Lezhniuk, P. MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM |
topic_facet |
renewable energy sources power grids matrix of power distribution coefficients of nodes by branches of the power grid share of consumer electricity from RES. відновлювані джерела енергії електричні мережі матриця коефіцієнтів розподілу потужності вузлів по вітках електричної мережі частка електроенергії споживача від ВДЕ. |
format |
Article |
author |
Hunko, I. Kudrya , S. Komar , V. Lezhniuk, P. |
author_facet |
Hunko, I. Kudrya , S. Komar , V. Lezhniuk, P. |
author_sort |
Hunko, I. |
title |
MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM |
title_short |
MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM |
title_full |
MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM |
title_fullStr |
MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM |
title_full_unstemmed |
MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM |
title_sort |
mathematical model and algorithm for the determination of the origin of electricity from renewable energy sources in the electric power system |
title_alt |
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТА АЛГОРИТМ ВИЗНАЧЕННЯ ПОХОДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ СПОЖИВАЧА ВІД ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНІЙ СИСТЕМІ |
description |
The article deals with the development of a method and algorithm for calculation of individual compo-nents of electricity flows in the branches of an electric power grid circuit caused by generation and con-sumption in its nodes. In particular, it is about estimating the share of renewable energy sources (RES) in the electricity consumption of a given consumer. The method is based on methods and algorithms for the calculation of steady-state modes of power grids, integrating a mathematical model for determining the components of current flows in the branches of the power system circuit. The model employs distribution coefficients of currents in the circuit branches from RES nodes and node voltages to form a matrix of cur-rent distribution coefficients for RES across the power grid branches. Since RES in electric power systems (EPS) use general power grids to transmit the electricity they generate, accurate determination of their power share within overall flows enables the impact of RES on the EPS mode parameters to be considered. The peculiarity of the algorithm for estimating the share of RES in the electricity consumption of a given consumer is its consideration of physical processes in the power system. The input data for the calculation are the power system parameters, the node loads (specified by capacity or schedules), as well as arrays of RES generation and centralized power supply nodes and consumers with a controlled value of the Guar-anteed Origin of electricity from RES. The voltages during the formation of the matrix of power distribu-tion coefficients at nodes along the branches of the power grid are determined by the calculation results of the power grid steady-state modes or by experimental measurement data. The method's efficacy and the accuracy of estimating the RES share in the power consumption of a given consumer are verified and demonstrated through a practical example. Determination of the share of the consumer's electricity con-sumption, which origin from renewable sources can be guaranteed, creates an enabling environment that would foster producers and consumers to increase the use of renewable energy sources and promotes the development of the green energy market. Ref. 18. Fig.3. |
publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
publishDate |
2024 |
url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/450 |
work_keys_str_mv |
AT hunkoi mathematicalmodelandalgorithmforthedeterminationoftheoriginofelectricityfromrenewableenergysourcesintheelectricpowersystem AT kudryas mathematicalmodelandalgorithmforthedeterminationoftheoriginofelectricityfromrenewableenergysourcesintheelectricpowersystem AT komarv mathematicalmodelandalgorithmforthedeterminationoftheoriginofelectricityfromrenewableenergysourcesintheelectricpowersystem AT lezhniukp mathematicalmodelandalgorithmforthedeterminationoftheoriginofelectricityfromrenewableenergysourcesintheelectricpowersystem AT hunkoi matematičnamodelʹtaalgoritmviznačennâpohodžennâelektroenergííspoživačavídvídnovlûvanihdžerelenergíívelektroenergetičníjsistemí AT kudryas matematičnamodelʹtaalgoritmviznačennâpohodžennâelektroenergííspoživačavídvídnovlûvanihdžerelenergíívelektroenergetičníjsistemí AT komarv matematičnamodelʹtaalgoritmviznačennâpohodžennâelektroenergííspoživačavídvídnovlûvanihdžerelenergíívelektroenergetičníjsistemí AT lezhniukp matematičnamodelʹtaalgoritmviznačennâpohodžennâelektroenergííspoživačavídvídnovlûvanihdžerelenergíívelektroenergetičníjsistemí |
first_indexed |
2025-07-17T11:39:24Z |
last_indexed |
2025-07-17T11:39:24Z |
_version_ |
1837894063829811200 |
spelling |
veorgua-article-4502024-07-01T17:37:52Z MATHEMATICAL MODEL AND ALGORITHM FOR THE DETERMINATION OF THE ORIGIN OF ELECTRICITY FROM RENEWABLE ENERGY SOURCES IN THE ELECTRIC POWER SYSTEM МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТА АЛГОРИТМ ВИЗНАЧЕННЯ ПОХОДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ СПОЖИВАЧА ВІД ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНІЙ СИСТЕМІ Hunko, I. Kudrya , S. Komar , V. Lezhniuk, P. renewable energy sources, power grids, matrix of power distribution coefficients of nodes by branches of the power grid, share of consumer electricity from RES. відновлювані джерела енергії, електричні мережі, матриця коефіцієнтів розподілу потужності вузлів по вітках електричної мережі, частка електроенергії споживача від ВДЕ. The article deals with the development of a method and algorithm for calculation of individual compo-nents of electricity flows in the branches of an electric power grid circuit caused by generation and con-sumption in its nodes. In particular, it is about estimating the share of renewable energy sources (RES) in the electricity consumption of a given consumer. The method is based on methods and algorithms for the calculation of steady-state modes of power grids, integrating a mathematical model for determining the components of current flows in the branches of the power system circuit. The model employs distribution coefficients of currents in the circuit branches from RES nodes and node voltages to form a matrix of cur-rent distribution coefficients for RES across the power grid branches. Since RES in electric power systems (EPS) use general power grids to transmit the electricity they generate, accurate determination of their power share within overall flows enables the impact of RES on the EPS mode parameters to be considered. The peculiarity of the algorithm for estimating the share of RES in the electricity consumption of a given consumer is its consideration of physical processes in the power system. The input data for the calculation are the power system parameters, the node loads (specified by capacity or schedules), as well as arrays of RES generation and centralized power supply nodes and consumers with a controlled value of the Guar-anteed Origin of electricity from RES. The voltages during the formation of the matrix of power distribu-tion coefficients at nodes along the branches of the power grid are determined by the calculation results of the power grid steady-state modes or by experimental measurement data. The method's efficacy and the accuracy of estimating the RES share in the power consumption of a given consumer are verified and demonstrated through a practical example. Determination of the share of the consumer's electricity con-sumption, which origin from renewable sources can be guaranteed, creates an enabling environment that would foster producers and consumers to increase the use of renewable energy sources and promotes the development of the green energy market. Ref. 18. Fig.3. Стаття присвячена розробленню методу та алгоритму розрахунку окремих складових перетікань електроенергії у вітках схеми електричної мережі, що зумовлені генеруванням та споживанням у вузлах. Зокрема йдеться про оцінювання частки електроспоживання певного споживача електроенергії, що забезпечується з відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Метод 1,2,4 Інститут відновлюваної енергетики НАН України, м. Київ, Україна. 3,4 Вінницький національний технічний університет, м. Вінниця, Україна. ґрунтується на методах та алгоритмах розра хунку усталених режимів електричних мереж. В основу методу покладено математичну модель для визначення складових перетікань електроенергії у вітках схеми електричної мережі, в якій використовуються коефіцієнти розподілу струмів у вітках схеми від вузлів з ВДЕ та вузлові напруги. В результаті формується матриця коефіцієнтів розподілу потужності ВДЕ у вітках електричної мережі. Оскільки ВДЕ в електроенергетичних системах (ЕЕС) для передачі генерованої ними електроенергії використовують електричні мережі загального призначення, то визначення їх частки потужності в перетоках дозволяє враховувати вплив ВДЕ на параметри режиму ЕЕС. Особливістю алгоритму оцінювання частки електроспоживання заданого споживача, яка забезпечується з ВДЕ, є врахування фізичних процесів у електричній мережі. Вхідними даними для розрахунку є параметри електричної мережі, навантаження вузлів, заданих потужністю або графіками, а також масиви вузлів генерування ВДЕ і централізованого живлення та споживачів з контрольованим значенням гарантованого походження електроенергії від ВДЕ. Напруги під час формування матриці коефіцієнтів розподілу потужності вузлів по вітках електричної мережі визначаються за результатами розрахунку усталених режимів електричної мережі або за експериментальними даними вимірювання. На прикладі перевірена працездатність розробленого методу та адекватність результатів оцінювання частки електроспоживання заданого споживача, яка забезпечується з відновлюваних джерел енергії. Визначення частки електроенергії споживачів, яку вони гарантовано отримують від ВДЕ, формує умови для стимулювання генерувальних компаній і споживачів збільшувати використання відновлювальної енергії та сприяти розвитку ринку «зеленої» енергетики. Біб. 18. Рис. 3. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2024-07-01 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/450 10.36296/1819-8058.2024.2(77).6-12 Возобновляемая энергетика; № 2(77) (2024): Scientific and applied Journal renewable energy ; 6-12 Відновлювана енергетика; № 2(77) (2024): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 6-12 Vidnovluvana energetika ; No. 2(77) (2024): Scientific and applied Journal renewable energy ; 6-12 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2024.2(77) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/450/359 Copyright (c) 2024 Vidnovluvana energetika |