alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2017.04-06.103-115alternative-1002Research ArticleМАЛАЯ ГИДРОЭНЕРГЕТИКАSMALL HYDROENERGETICSЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МАЛОЙ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ПРИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ОГРАНИЧЕНИЯХ НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТОКА ВОДЫ РЕКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИENERGY EFFICIENCY OF SMALL HYDROPOWER PLANT THROUGH ENVIRONMENTAL RESTRICTIONS ON WATER USE FOR POWER GENERATIONhttps://orcid.org/0000-0001-8807-7173ВаськоП. Ф.VaskoP. F.

д. 20А, ул. Гната Хоткевича, Киев, 02094 Украина тел./факс: +38(044)206-28-09

д-р техн. наук, заведующий отделом гидроэнергетики, Институт возобновляемой энергетики Национальной академии наук Украины.Образование: НТУУ «Киевский политехнический институт» (1973 г.).Область научных интересов: преобразование возобновляемых видов энергии; электрические машины и аппараты; электроэнергетические системы.Публикации: 228

20A G. Khotkevich str., Kyiv-94, 02094, Ukraine tel./fax: +38(044)206-28-09

D.Sc. (engineering), Head of Hydropower Department, Institute of Renewable Energy of National Academy of Sciences of Ukraine.Education: National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, 1973.Research area: conversion of renewable energy; electrical machines and apparatus; electric power systems.Publications: 228

renewable@ukr.nethttps://orcid.org/0000-0003-1732-4477ИбрагимоваМ. Р.IbragimovaM. R.

д. 20А, ул. Гната Хоткевича, Киев, 02094 Украина тел./факс: +38(044)206-28-09

инженер отдела гидроэнергетики, Институт возобновляемой энергетики Национальной академии наук Украины.Образование: НТУУ «Киевский политехнический институт» (2013 г.).Область научных интересов: альтернативная энергетика; преобразование возобновляемых видов энергии; малая гидроэнергетика; энергосбережение и энергоэффективность.Публикации: 9.

20A G. Khotkevich str., Kyiv-94, 02094, Ukraine tel./fax: +38(044)206-28-09

Engineer at Hydropower Department, Institute of Renewable Energy of National Academy of Sciences of Ukraine.Education: National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, 2013.Research area: alternative energy; conversion of renewable energy; small hydropower; energy conservation and efficiency.Publications: 9

Институт возобновляемой энергетики НАН УкраиныУкраинаInstitute og Renewable Energy, National Academy of Sciences of UkraineUkraine20172004201704-6103115Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20172017Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/1002

Рассмотрен режим регулирования мощности малой ГЭС по водотоку реки как вариант эффективного использования гидроэнергетического ресурса с учетом природоохранных и экологических требований. Разработаны теоретические положения выбора проектных параметров малой ГЭС при экологических ограничениях на использование стока воды реки для производства электроэнергии. Выполнена количественная оценка энергетических показателей эффективности работы малой ГЭС в целом и отдельных гидроагрегатов в составе станции. Определены значения возможного изменения производительности малой ГЭС при применении в гидроэнергетических расчетах усредненных параметров распределения стока воды реки.

There have been considered a power control mode of small hydropower plant operating by a watercourse of a river as a way of effective use of hydropower resources in view of environmental and ecological requirements. Theoretical propositions for selecting design parameters of small hydropower plant according to environmental restrictions on water use for power generation have been developed. Quantitative evaluation of energy performance indicators of small hydropower plant in general and separate hydraulic units as part of the station in particular has been done. There has been determined possible variation of productivity of small hydropower plant in terms of using the averaged distribution parameters of river water flow.

вероятностьводотокгидроагрегатмощностьэлектроэнергияэкологияprobabilitywatercoursehydropower unitcapacityelectric powerecology.ReferencesДоклад Всемирной встречи на высшем уровне по устойчивому развитию, Йоханнесбург, Южная Африка, 26 августа – 4 сентября 2002 года [Электронный ресурс] // Организация Объединенных Наций, 2002. – Режим доступа: http://www.preventionweb.net/files/resolutions/N0263695.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Доклад Всемирной встречи на высшем уровне по устойчивому развитию, Йоханнесбург, Южная Африка, 26 августа – 4 сентября 2002 года [Электронный ресурс] // Организация Объединенных Наций, 2002. – Режим доступа: http://www.preventionweb.net/files/resolutions/N0263695.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Europe 2020. A European strategy for smart, sustainable and inclusive growth [Электронный ресурс] // European Commission, Brussels, 3.3.2010, COM (2010) 2020. – Режим доступа: http://ec.europa.eu/eu2020/pdf/COMPLET%20EN%20BARROSO%20%20%20007%20-%20Europe%202020%20-%20EN%20version.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Europe 2020. A European strategy for smart, sustainable and inclusive growth [Электронный ресурс] // European Commission, Brussels, 3.3.2010, COM (2010) 2020. – Режим доступа: http://ec.europa.eu/eu2020/pdf/COMPLET%20EN%20BARROSO%20%20%20007%20-%20Europe%202020%20-%20EN%20version.pdf (дата обращения: 07.09.2017).BlueAGE. Blue Energy for A Green Europe, Strategic study for the development of Small Hydro Power in the European Union [Электронный ресурс] // ESHA, 2001. – Режим доступа: http://eeg.tuwien.ac.at/eeg.tuwien.ac.at_pages/research/downloads/PR_10_BlueAge_final.pdf (дата обращения: 07.09.2017).BlueAGE. Blue Energy for A Green Europe, Strategic study for the development of Small Hydro Power in the European Union [Электронный ресурс] // ESHA, 2001. – Режим доступа: http://eeg.tuwien.ac.at/eeg.tuwien.ac.at_pages/research/downloads/PR_10_BlueAge_final.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Water Framework Directive 2000/60/EC [Электронный ресурс] // Official Journal of the European Communities, 2000. – Режим доступа: http://ec.europa.eu/health//sites/health/files/endocrine_disruptors/docs/wfd_200060ec_d irective_en.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Water Framework Directive 2000/60/EC [Электронный ресурс] // Official Journal of the European Communities, 2000. – Режим доступа: http://ec.europa.eu/health//sites/health/files/endocrine_disruptors/docs/wfd_200060ec_d irective_en.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Guiding Principles on Sustainable Hydropower [Электронный ресурс] // International Commission for the Protection of the Danube River. – Режим доступа: http://www.icpdr.org/main/activitiesprojects/hydropower (дата обращения: 07.09.2017).Guiding Principles on Sustainable Hydropower [Электронный ресурс] // International Commission for the Protection of the Danube River. – Режим доступа: http://www.icpdr.org/main/activitiesprojects/hydropower (дата обращения: 07.09.2017).Васько, П.Ф. Законодательные стимулы и природоохранные ограничения использования гидроэнергетических ресурсов малых рек Украины [Текст] / П.Ф. Васько, А.В. Мороз // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE). – 2014. – № 15. – С. 82– 92.Васько, П.Ф. Законодательные стимулы и природоохранные ограничения использования гидроэнергетических ресурсов малых рек Украины [Текст] / П.Ф. Васько, А.В. Мороз // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE). – 2014. – № 15. – С. 82– 92.Гидроэнергетика: Учебник для вузов / А.Ю. Александровский [и др.]; Под ред. В.И. Обрезкова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 512 с.: ил.Гидроэнергетика: Учебник для вузов / А.Ю. Александровский [и др.]; Под ред. В.И. Обрезкова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 512 с.: ил.Гидроэнергетические установки: Учебник для вузов / Д.С. Щавелев, Ю.С. Васильев, Г.А. Претро и др.; Под ред. Д.С. Щавелева. – 2-е изд. перераб. и доп. – Л.: Энергоиздат, 1981. – 520 с.: ил.Гидроэнергетические установки: Учебник для вузов / Д.С. Щавелев, Ю.С. Васильев, Г.А. Претро и др.; Под ред. Д.С. Щавелева. – 2-е изд. перераб. и доп. – Л.: Энергоиздат, 1981. – 520 с.: ил.Гидроэнергетика и окружающая среда / Под общ. ред. Ю. Ландау, Л. Сиренко: Монография. – К.: Либра, 2004. – 484 с.Гидроэнергетика и окружающая среда / Под общ. ред. Ю. Ландау, Л. Сиренко: Монография. – К.: Либра, 2004. – 484 с.Гидроэлектростанции малой мощности: Учеб. пособие / Под ред. В.В. Елистратова. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2005. – 432 с.Гидроэлектростанции малой мощности: Учеб. пособие / Под ред. В.В. Елистратова. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2005. – 432 с.Guide on How to Develop a Small Hydropower Plant [Электронный ресурс] // ESHA, 2004. – Режим доступа: http://sei.oregonstate.edu/wpcontent/uploads/documents/MicroHydro_Part1.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Guide on How to Develop a Small Hydropower Plant [Электронный ресурс] // ESHA, 2004. – Режим доступа: http://sei.oregonstate.edu/wpcontent/uploads/documents/MicroHydro_Part1.pdf (дата обращения: 07.09.2017).Киселев, Г.С. Автоматическое регулирование мощности гидроэлектростанций по водотоку [Текст] / Г.С. Киселев. – М.: «Энергия», 1973. – 121 с.Киселев, Г.С. Автоматическое регулирование мощности гидроэлектростанций по водотоку [Текст] / Г.С. Киселев. – М.: «Энергия», 1973. – 121 с.Буачидзе, С.Р. Многоагрегатные автоматические гидростанции, работающие по водотоку [Текст] / С.Р. Буачидзе // Автоматика и телемеханика. – 1952. – Т. 13. – № 2. – С. 158–168.Буачидзе, С.Р. Многоагрегатные автоматические гидростанции, работающие по водотоку [Текст] / С.Р. Буачидзе // Автоматика и телемеханика. – 1952. – Т. 13. – № 2. – С. 158–168.Соколовский, Д.Л. Речной сток (Основы теории и методики расчетов) [Текст] / Д.Л. Соколовский. – Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1968. – 540 с.Соколовский, Д.Л. Речной сток (Основы теории и методики расчетов) [Текст] / Д.Л. Соколовский. – Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1968. – 540 с.Блохинов Е.Г. Распределение вероятностей величин речного стока [Текст] / Е.Г. Блохинов. – М.: Наука, 1974. – 169 с.Блохинов Е.Г. Распределение вероятностей величин речного стока [Текст] / Е.Г. Блохинов. – М.: Наука, 1974. – 169 с.Дружинин, В.С. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации. Учебное пособие. Направление «Гидрометеорология». Специальность «Гидрология» [Текст] / В.С. Дружинин, А.В. Сикан. – СПб.: изд. РГГМУ, 2001. – 170 с.Дружинин, В.С. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации. Учебное пособие. Направление «Гидрометеорология». Специальность «Гидрология» [Текст] / В.С. Дружинин, А.В. Сикан. – СПб.: изд. РГГМУ, 2001. – 170 с.ДБН В.2.4-8:2014. Определение расчетных гидрологических характеристик. – Научно-исследовательский институт строительных конструкций (НИИСК) Минрегионстроя Украины. 18. Мороз, А.В. Свойства и особенности применения вероятностного трехпараметрического гамма-распределения для определения технического гидроэнергетического потенциала малой реки [Текст] / А.В. Мороз // Возобновляемая энергетика. – 2014. – № 2. – С. 72 – 78.ДБН В.2.4-8:2014. Определение расчетных гидрологических характеристик. – Научно-исследовательский институт строительных конструкций (НИИСК) Минрегионстроя Украины. 18. Мороз, А.В. Свойства и особенности применения вероятностного трехпараметрического гамма-распределения для определения технического гидроэнергетического потенциала малой реки [Текст] / А.В. Мороз // Возобновляемая энергетика. – 2014. – № 2. – С. 72 – 78.Васько, П.Ф. Расчёт теоретического значения гидроэнергетического потенциала малых рек с учётом обеспеченности стока воды [Текст] / П.Ф. Васько [и др.] // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE). – 2012. – № 7. – С. 126– 132.Васько, П.Ф. Расчёт теоретического значения гидроэнергетического потенциала малых рек с учётом обеспеченности стока воды [Текст] / П.Ф. Васько [и др.] // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE). – 2012. – № 7. – С. 126– 132.Мороз, А.В. Метод аналитического определения гидроэнергетического потенциала створа малой реки на основе линеаризации вероятностного распределения расходов воды [Текст] / А.В. Мороз // Возобновляемая энергетика. – 2014. – № 4. – С. 69 – 74.Мороз, А.В. Метод аналитического определения гидроэнергетического потенциала створа малой реки на основе линеаризации вероятностного распределения расходов воды [Текст] / А.В. Мороз // Возобновляемая энергетика. – 2014. – № 4. – С. 69 – 74.A Guide to UK Mini-Hydro Developments [Электронный ресурс] // British Hydropower Association. 2012. – Режим доступа: www.british-hydro.org (дата обращения: 07.09.2017).A Guide to UK Mini-Hydro Developments [Электронный ресурс] // British Hydropower Association. 2012. – Режим доступа: www.british-hydro.org (дата обращения: 07.09.2017).Справочник по водным ресурсам / Под ред. Б.И. Стрельца. – К.: Урожай, 1987. – 304 с.Справочник по водным ресурсам / Под ред. Б.И. Стрельца. – К.: Урожай, 1987. – 304 с.Яцык, А.В. Малые реки Украины: Справочник / А.В. Яцык [и др.] / Под ред. А.В. Яцыка. – К.: Урожай, 1991. – 296 с.Яцык, А.В. Малые реки Украины: Справочник / А.В. Яцык [и др.] / Под ред. А.В. Яцыка. – К.: Урожай, 1991. – 296 с.Ибрагимова, М.Р. Средневзвешенные значения коэффициентов вариации и асимметрии годового стока воды малых рек Украины для задач малой гидроэнергетики [Текст] / М.Р. Ибрагимова // Возобновляемая энергетика. – 2015. – № 1. – С. 48 – 52.Ибрагимова, М.Р. Средневзвешенные значения коэффициентов вариации и асимметрии годового стока воды малых рек Украины для задач малой гидроэнергетики [Текст] / М.Р. Ибрагимова // Возобновляемая энергетика. – 2015. – № 1. – С. 48 – 52.Воскресенский, К.П. Норма и изменчивость годового стока рек Советского Союза / К.П. Воскресенский. – Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1962. – 552 с.Воскресенский, К.П. Норма и изменчивость годового стока рек Советского Союза / К.П. Воскресенский. – Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1962. – 552 с.Малинин, Н.К. Теоретические основы гидроэнергетики: Учебник для вузов по специальности «Гидроэлектроэнергетика» / Н.К. Малинин. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 312 с.Малинин, Н.К. Теоретические основы гидроэнергетики: Учебник для вузов по специальности «Гидроэлектроэнергетика» / Н.К. Малинин. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 312 с.Методические рекомендации по определению расчетных гидрологических характеристик при отсутствии данных гидрометрических наблюдений. – СПб.: ГУ «ГГИ», 2009. – 193 с.Методические рекомендации по определению расчетных гидрологических характеристик при отсутствии данных гидрометрических наблюдений. – СПб.: ГУ «ГГИ», 2009. – 193 с.Гребень, В.В. Методики гидрографического и водохозяйственного районирования террии Украины в соответствии с требованиями Водной рамочной директивы Европейского Союза [Текст] / В.В. Гребень [и др.]. – М .: Интерпрес ЛТД, 2013. – 55 с.Гребень, В.В. Методики гидрографического и водохозяйственного районирования террии Украины в соответствии с требованиями Водной рамочной директивы Европейского Союза [Текст] / В.В. Гребень [и др.]. – М .: Интерпрес ЛТД, 2013. – 55 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.