Щеклеин Сергей Евгеньевич - доктор технических наук, профессор, действительный член Международной энергетической академии
ул. Мира, 19, Екатеринбург 620002
тел.: +7(343)375-95-08
Sergey E. Shcheklein - Doctor of technical science, professor, a full member of the International Energy Academy
19 Mira St., Yekaterinburg 620002
phone: +7(343)375-95-08
Немихин Юрий Евгеньевич - кафедра «Атомные станции и возобновляемые источники энергии»
ул. Мира, 19, Екатеринбург 620002
Iurii Ye. Nemikhin - "the department" Nuclear power plants and renewable energy sources "
19 Mira St., Yekaterinburg 620002
Попов Александр Ильич - ст. преподаватель, кафедра атомных станций и возобновляемых источников энергии
ул. Мира, 19, Екатеринбург 620002
Popov Alexandr Ilyich - Professor of the Ural Federal University, Department of nuclear power plants and renewable energy sources
19 Mira St., Yekaterinburg 620002
Велькин Владимир Иванович - профессор кафедры, кафедра атомных станций и возобновляемых источников энергии; зам руководителя научной лаборатории «Евроазиатский центр возобновляемой энергетики и энергосбережения»
ул. Мира, 19, Екатеринбург 620002
Velkin Vladimir Ivanovich - Professor, Department of nuclear power plants and renewable energy sources; Deputy head of the scientific laboratory "Euro-Asian center for renewable energy and energy saving"
19 Mira St., Yekaterinburg 620002
Коржавин Сергей Александрович - кафедра «Атомные станции и возобновляемые источники энергии», заведующий лабораторией
ул. Мира, 19, Екатеринбург 620002
Korzhavin Sergey Aleksandrovich - department" Nuclear power plants and renewable energy sources ", laboratory manager
19 Mira St., Yekaterinburg 620002
Насир Тавфик Алван - аспирант, кафедра атомных станций и возобновляемых источников энергии, Инженер-исследователь
ул. Мира, 19, Екатеринбург 620002
36001, Киркук, Ирак
Naseer Tawfeeq Alwan - PhD Candidate, Department of Nuclear Power Plants and Renewable Energy Sources, Researcher
19 Mira St., Yekaterinburg 620002
36001 Kirkuk, Iraq
При решении задач использования возобновляемых источников энергии возникают проблемы учета ряда статистических изменений важных для разработки их структуры и практического применения. Стохастический характер имеют следующие факторы:- приходы энергии (солнца, ветра, гидроресурсы и пр)- потребление энергии (в быту, коммунальной и промышленной сферах)- изменение температуры окружающей среды.Данные факторы имеют широкие масштабы временных изменений, содержат периодические и случайные составляющие.Совершенно очевидно, что эти группы факторов являются коррелированными, так рост прихода энергии солнца ведет к повышению температуры воздуха и освещенности, те в свою очередь приводит к снижению потребности в тепловой и электрической энергии у потребителя.С целью выявления и детального анализа корреляционных связей между климатическими факторами, влиянием их на эффективность существующего в УрФУ парка установок возобновляемой энергетики была разработана и введена в эксплуатацию многоканальная быстродействующая система мониторинга климатических и энергетических характеристик. Система включает в себя распределенную сеть локальных устройств, связанных с центральным сервером осуществляющим сбор, накопление и обработку данных более, чем по 100 измеряемым параметрам с периодичностью 1 сек. В статье приведено описание основных типов установок возобновляемой энергетики, используемых в учебном процессе, концепция и опыт использования цифровой системы оценки характеристик эффективности установок возобновляемой энергетики и результаты исследований установок солнечной энергетики в условиях резко- континентального климата.Использование системы позволило на основании анализа длительного ряда наблюдений осуществить оценку производительности установок возобновляемой энергетики для условий переменных температур окружающей среды, характерных для Урала. Полученные результаты показывают перспективность использования цифровых технологий при исследовании процессов и верификации теоретических моделей; позволяют ставить задачи о дальнейшем совершенствовании моделей расчета и совершенствовании конструкций установок возобновляемой энергетики.
While solving the renewable energy tasks, problems with the calculation of some statistical changes, important for the development of their structure and practical application may arise. The following factors are stochastic:- Energy reception (solar, wind, water resources, etc.)- Energy consumption (domestic, municipal and industrial areas)- Changes in ambient temperature.These factors have a wide range of time changes, periodic and random components.It is obvious that these groups of causes are correlated, the growth of the solar energy reception leads to the increase in temperature and illumination, which in turn reduces the need for heat and electricity consumption.In order to fulfill the detailed analysis of the connection between climatic factors, their influence on the efficiency of the existing renewable energy equipment in the UrFU, a high-speed multi-channel monitoring system for climate and energy characteristic has been developed and put into operation. The system includes a distributed network of local devices connected to the central server that collects, accumulates and processes data of more than 100 measured parameters gathered every second.Based on the long series of observations, the system allowed an assessment of renewable energy productivity in the conditions of variable ambient temperatures, typical for the region with extreme continental climate.Article is devoted to the development and experience of the use of a digital system to assess the performance characteristics of renewable energy plants. Extensive research capabilities are shown with a fast-acting system of digital monitoring, allowing to receive information with a frequency of 1 sec. The article describes the main types of renewable energy plants used in the training process, the concept and experience of the digital system for assessing the performance of renewable energy installations, and the results of studies of solar power plants in a climate of sharp-continental climate.The use of the system allowed, on the basis of an analysis of a long-term number of observations, to assess the performance of renewable energy plants for the conditions of variable ambient temperatures characteristic of the Urals. The results show the promise of using digital technologies in the study of processes and verification of theoretical models; allow to set goals on further improvement of the models of calculation and improvement of the design of renewable energy plants.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.