Введение 3
1. Проблемы создания и факторы эффективности интеллектуальных
систем электроснабжения 8
1.1 Основные понятия и определения интеллектуальных систем
электроснабжения 8
1.2 Основные концептуальные положения интеллектуальных систем
электроснабжения 14
1.3 Предпосылки возникновения интеллектуальных сетей 15
1.4 Основные подходы к проектированию интеллектуальных систем
электроснабжения 16
1.5 Вопросы безопасности интеллектуальных систем
электроснабжения 19
1.6 Преимущества использования технологии Smart grids 21
2. Предложения по построению интеллектуальной системы
электроснабжения фермерского хозяйства 24
2.1 Описание объекта электроснабжения 24
2.2 Внешнее электроснабжения 28
2.3 Разработка методологии применения гибридных систем
электроснабжения фермерского хозяйства 30
2.4 Разработка структурной схемы гибридной электростанции и выбор
генерирующих устройств 42
2.5 Выбор компонентов информационной системы 64
3. Экономическое обоснование построения интеллектуальной системы
электроснабжения фермерского хозяйства 85
Заключение 89
Список используемых источников 91
Целью данной работы является разработка предложений по построению интеллектуальной системы электроснабжения фермерского хозяйства.
Объектом исследования является фермерское хозяйство.
Предметом исследования является интеллектуальная система электроснабжения фермерского хозяйства.
Задачи исследования.
1. Проанализировать техническую и экономическую сторону применения технологии Smart grid для электроснабжения локального объекта на примере фермерского хозяйства.
2. Разработать предложения по построению интеллектуальной системы электроснабжения фермерского хозяйства.
. Для проектируемой гибридной станции выбрана «классическая» компоновку, включающая ветрогенератор, солнечные панели, дизель- электрическую установку, аккумуляторный энергоблок, контроллер, инвертор, преобразующий 48В в переменные 220В.
Среднесуточное потребление рассматриваемого фермерского хозяйства, согласно расчетам, составило Е сут = 260 кВт.
При разработке структурной схемы и выборе компонентов гибридной электростанции применили собственные данные об электрических нагрузках и данные информационных источников о солнечной и ветряной обстановки в центрально-европейской части России:
- мощность гибридной электростанции 520 кВт/сутки;
- среднегодовая скорость ветра от 3,4 до 4,9 м/с, что соответствует ветряному потенциалу от 45,99 до 92,68 Вт/м2;
- показатель солнечной активности - поток солнечной энергии в солнечный день составляет 700 Вт/м2;
- среднесуточное время освещения солнечного элемента 8 часов.
Приняли мощность потребления для ветрогенератора в 260 кВт, мощность потребления фотоэлементов также в 260 кВт.
Выбрано следующее оборудование:
- солнечная батарея Sunway SW500 - 520 штук
- ветрогенератор мощностью 50 кВт от фирмы Condor Air 50 - 5 шт
- аккумулятор LITEH POWER LT 48-400 - 40 шт
- МАП DOMINATOR 48B 20кВт 3-х фазный (60 кВт) - 5 шт
- дизель-электрическая установка Д-246.1 - 1 шт.
Для управления работой инвертора в составе гибридной электростанции бесплатно предоставляется ПО, доступное на сайте www.invertot.ru.
По результатам расчета общую стоимость материалов на создание гибридной электростанции 34097000 руб . Себестоимость 1 кВт электрической энергии вырабатываемой проектируемой станцией составило 128 руб/кВт. Срок окупаемости более 10 лет.
