Моделирование автономных энергокомплексов на основе ВИЭ для изолированных потребителей в среде Matlab Simulink Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

иг |.о I I

МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОНОМНЫХ ЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ НА ОСНОВЕ ВИЗ ДЛЯ ИЗОЛИРОВАННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ В СРЕДЕ MATLAB SIMULINK

© 2017г. А. Рамадан, Р.С.Денисов

Цепью работы является разработка моделей оборудования ветродизепьной электростанции с высокой долей замещения с более точным отображением элементов и режимов её работы Ветродизельные электростанции (ВДЭС) являются одним из наиболее перспективных решений для электрификации изолированных потребителей. Данные системы позволяют экономить завоз дорогостоящего дизельного топлива и улучшать экологическую обстановку в удаленных регионах В состав ВДЭС с высокой долей замещения дизельного топлива входят ветроэнергетические и дизель-

генераторные установки, системы аккумулирования, преобразования и интеллектуального управления В рамках разработки моделей проанализировано программное обеспечение, позволяющее моделировать такие энергокомплексы. На основе разработанной классификации выбрана программная среда с открытой архитектурой MATLAB Simulink, обеспечивающая высокую гибкость при взаимодействии компонентов систем электроснабжения Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого имеет лицензию MATLAB, поэтому с учетом его преимуществ относительно другого ПО для дальнейших расчетов было выбрано именно это программное обеспечение В статье представлены модели ветроэнергетической установки, дизель-генератора, аккумуляторной системы и ряда управляющих систем Реализация моделей основана на алгоритмах работы ветродизельной электростанции по критерию максимизации замещения дизельного топлива, разработанных авторами. Отладка моделей происходит на лабораторном стенде НОЦ «ВИЭ» в Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого Для имитатора ВЭУ Aeolos-5 разработана специальная система управления, имитирующая ветровой поток В результате эксперимента результаты моделирования и эксперимента показали высокий КПД системы и достаточную точность моделей Модели являются масштабируемыми и позволяют проводить имитационное моделирование режимов работы ВДЭС.

Ключевые слова ветродизельные электростанции, моделирование, система управления, доля замещения, параметры и режимы

The purpose of the work is to design models of equipment for a wind-diesel power plant with high replacement rate with more accurate display of elements and operation modes. Wind-diesel power plants (WDPP) are one of the most promising solutions for electrifying isolated consumers. These systems allow to save the import of expensive diesel fuel and inprove the ecological situation in remote regions. The WDPP structure with high proportion of diesel fuel replacement includes wind energy and diesel-generator sets, storage, transformation and intellectual control systems. In order to develop models, there was analyzed software, which allows modeling of such energy complexes Based on the developed classification, there was selected software with the open MATLAB Simulink architecture, which provides high flexibility at the interaction of power system components. Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University has MATLAB license, therefore, taking into account its advantages companng with other software for further calculations, this software was chosen. The article presents models of a wind power plant, diesel-generator, battery system and set of control systems. The implementation of the models is based on the operation algorithms of the wind-diesel power plant by the criterion of maximizing the diesel fuel substitution, designed by the authors. Debugging of models takes place on the laboratory stand of SEC «RES» in Peter the Great St Petersburg Polytechnic University. For the simulator AEolos-5 wind power plant, special control system simulating the wind flow is designed As experiment result, the results of simulation and experiment revealed high efficiency coefficient of system and sufficient accuracy of the models Models are scalable and allow imitation simulations of WDPP operation modes.

Keywords wind-diesel power plants, modeling, control system, replacement rate, parameters and regimes

Введение. Надёжное обеспечение электроэнергией территорий изолированного энергоснабжения, особенно расположенных в холодном климате, является как мировой, так и отечественной задачей. Основным источником энергии в данных регионах является традиционная дизельная генерация. Энергетическую инфраструктуру большей части территории России составляют дизельные электростанции (ДЭС). Мощность ДЭС, работающих в зонах изолированного энергоснабжения на территории России, составляет около 20 млн кВт [1]. При этом обоснованный тариф электроэнергии у потребителей на данных территориях достигает 150 руб./кВт ч и даже более Завоз дизельного топлива в удалённые регионы составляет около 1 млн тонн в год. Для снижения затрат на доставку дорогостоящего топлива в мире, а в последнее время и в России, предлагается использование автономных энергокомплексов на основе комбинирования традиционной генерации и возобновляемых источников энергии (ВИЭ) [2,3].

С начала 2017 года в России происходит увеличение мер поддержки розничного рынка, к

которому относятся территории изолированного энергоснабжения. С учетом утвержденного плана развития Арктики [4] ставится задача повышения эффективности и надежности систем автономного энергоснабжения, в том числе с использованием ВИЭ.

Однако обеспечение надёжного и качественного энергоснабжения системами с высокой долей замещения дизельного топлива является комплексной задачей. Для технико-экономичес-кого обоснования выбора параметров и отработки режимов работы такой системы разработаны алгоритмы имитационного моделирования с более точным отображением динамических изменений параметров и режимов работы энергокомплексов. Кроме того, предложены подходы для разработки собственного программного обеспечения (ПО), позволяющего моделировать работу и управление автономных энергосистем.

Состав оборудования ветродизель-ных электростанций. Одним из наиболее перспективных решений для электрификации удаленных потребителей является применение ветродизельных электростанций (ВДЭС) на ос-

нове ветроэнергетических установок (ВЭУ). В составе ВДЭС выделяют традиционную (дизельная электростанция ДЭС), возобновляемую

составляющие (ветровая электростанция ВЭС), систему управления и аккумулирования. Типовая схема ВДЭС показана на рисунке 1 [5].

АКБ

Интеллектуальная АСУ

1 ^^]

« »

Двунаправленный |

преобразователь * тока

ИК I

-----IX

ВЭС

ик

-т

т-

тТ ГГч-у'

ДЭС

Контроллер управления вторичной нагрузкой

Питаоиии резервуар системы отопления

Рисунок 1 - Типовая схема ВДЗС

Работа ВЭУ характеризуется изменяющимся во времени распределением скорости ветра. В зависимости от скорости ветра выделяют следующие режимы работы ВДЭС [6):

- скорость ветра выше номинального значения: ВЭС работает на номинальную нагрузку, ДЭС отключена;

- средняя скорость ветра: совместная работа ВЭС и ДЭС (дополнительно в ряде систем для повышения их надежности предусмотрено аккумулирование);

- низкая скорость ветра: работа только

ДЭС.

Изменение мощности ветровых и дизель-генераторных установок (ДГУ) в зависимости от скорости ветра показано на рисунке 2.

Если ВДЭС работает большую часть времени в первом и втором режимах, среднегодовая выработка ВЭС больше 50%, то такая система имеет высокую долю замещения дизельного топлива.

При постоянно включенной ДЭС среднегодовая выработка ВЭС редко достигает больше 20% в год, а ВДЭС представляет собой систему с низкой долей замещения. Промежуточное значение среднегодовой выработки ВЭС (от 20 до 50%) относится к средней доле замещения. При этом для систем со средней и высокой долей замещения требуется сложная система управления и рекомендовано аккумулирование.

Анализ возможностей моделирования ВДЭС. Для математического моделирования элементов энергокомплесов проведен анализ существующего программного обеспечения (ПО). Для расчета параметров и режимов работы систем энергоснабжения ПО может быть классифицировано согласно [7]:

1. Предварительное технико-экономичес-кое ПО автоматизирует расчеты, которые инженер обычно делает вручную. Это ПО используется в основном для больших габаритных систем и финансового анализа. ПО предварительной оценки часто реализуется в виде электрон-

ных таблиц, так как они требуются только при автоматизации несложных вычислений. Они обычно используются для оценки возможности

Мощность. кВт

Зона на I

2. Размерное (габаритное) ПО выполняет расчет размера (габарита) системы: с учетом энергетической потребности потребителя оно определяет оптимальный размер каждого из разных компонентов системы. Большинство таких ПО предоставляют подробную информацию об энергетических перетоках мощности между компонентами в течение года. Обычно они имеют пользовательский интерфейс, быстры и просты в использовании (например, HOMER).

3. Имитационное ПО. В отличие от размерного (габаритного) ПО, пользователь сам определяет характер и размер каждого компонента, на основе чего программа предоставляет детальный анализ поведения системы. Почасовое моделирование, которое используется для проверки размеров системы, исследует влияние изменений в нагрузке, при этом ПО обращает внимание пользователя на производительность при нетипичных условиях (например, в худшем случае погодных условий), исследует чувствительность конструкции к различным параметрам и позволяет проанализировать последствия поломки или износа компонентов. Имитация также может предоставить информацию о финансовых и экологических характеристиках системы, таких как стоимость жизненного цикла и выбросы С02 (например, HYBRID2).

применения той или иной системы (например, РЕТБсгееп).

Включение систем аккумулирования энергии

, м/с

4. Исследовательское ПО с открытой архитектурой обеспечивает большую гибкость при взаимодействии компонентов систем электроснабжения. Традиционное имитационное ПО может выполнять широкий анализ чувствительности, но обычно оно позволяет пользователю изменять алгоритмы, определяющие поведение и взаимодействие отдельных компонентов. Для этого требуется открытая архитектура: программа состоит из множества режимов работы, описывающих компоненты и платформы. Пользователь имеет право изменять режимы или добавлять новые режимы. Такие инструменты исследования могут быть запрограммированы и составлены на таких языках программирования, как Fortran, С, Паскаль и т.д. Гибкость и мощность открытого архитектурного исследовательского ПО делают его средством выбора исследовательских организаций (например, MATLAB Simulink).

Большинство ПО, существующих в мире, оценивают, в основном, и технические, и экономические критерии. Кроме того, некоторые ПО оценивают только технические критерии (HYBRID2, INSEL и RAPSIM), а некоторые только экономические критерии (HYBRID DESIGNER).

В таблице 1 рассматривается ПО для моделирования систем электроснабжения на ос-

раЬоты Д1Ч низком КПД

'нач

ном

Скорость бетро

Рисунок 2 - Режимы работы ДГУ (1) и ВЭУ (2) в зависимости от скорости ветра

нове ВИЗ. ПО выбрано из самых распространенных ПО на рынке [8] для каждой категории.

Наиболее полно энергосистемы на основе ВИЗ возможно моделировать в МАНАВ и

Homer. Сравнительный анализ MATLAB и бесплатных ПО [9], с указанием их преимуществ и недостатков, показан в таблице 2.

Таблица 1 - Анализ возможностей ПО для энергосистем на основе ВИЗ

ПО ФЭУ ВЭУ ДГУ АКБ Биоэнергия Гидроэнергия Геотермальная энергия

HYBRID DESIGNER X X X X - - -

HYBRID2 X X X X - - X

INSEL X X X X - - X

iHOGA X X X X - X -

SOMES X X X X - - -

RAPSIM X X X X - - -

SOLSIM X X - X X -

TRNSYS X X X X - - X

MATLAB X X X X X X X

RETScreen X X - X - - -

HOMER X X X X X X -

Таблица 2 - Сравнительный анализ популярного ПО

по Преимущества Недостатки

RETScreen - Большая база данных и метеорологических данных от HACA - Широкий финансовый анализ, EXCEL интерфейс - Меньше вариантов входных данных. - Ограниченные возможности для поиска и функций визуализации

HOMER - Удобный, простой для понимания - Обеспечивает эффективное графическое представление результатов - Обработка почасовых данных -«Черный ящик» - Модели на основе первой степени линейных уравнений - Временной ряд данных в виде среднесуточных наблюдений не импортируется

HYBRID2 - Удобный, простой для понимания - Несколько вариантов электрической нагрузки. - Детальный вариант диспетчеризации - Натурные опыты показали высокую вероятность ошибки ПО.

¡HOGA - Использование мульти- или монозадач огттими-зации с использованием генетического алгоритма и анализа чувствительности - Быстрая скорость вычислений - Покупка и гродажа энергии в сетях с системами чистого измерения - Бесплатная версия имеет некоторые ограничения в анализе. - Требуется подключение к интернету для активации лицензии

MATLAB - Моделирование динамических процессов преобразования энергии - Гораздо больше гибкости в моделировании источников энергии - Система с открытой архитектурой. - Больше усилий, чтобы изучить программное обеспечение и разработку моделей - Условно-бесплатный (при наличии лицензии).

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого имеет лицензию МАТ1_АВ, поэтому с учетом его преимуществ относительно другого ПО для дальнейших расчетов был выбран именно он. Одним из инструментов, которые успешно используются для создания моделей различных систем во всех отраслях, является пакет Б^икпк [10], который является составной частью среды математиче-

ской программы МАТ1.АВ и позволяет использовать блоки базовых математических функций для создания энергокомлексов на основе ВИЗ.

Архитектура ВДЭС с высокой долей замещения. Для моделирования ВДЭС проанализированы статьи [6-12], в которых показаны модели оборудования и системы управления систем с различной долей замещения дизельного топлива.

Разработаны следующие модели: 1. Модель ВЭУ. В общем виде модель представляет собой две взаимосвязанные системы: механическая (ветроколесо + редуктор) и электрическая части (генератор + балластная нагрузка). При этом отдельно реализуются следующие подсистемы:

где р - плотность воздуха, кг/м3;

и - скорость ветра (осредненная по омета-

емой площади ветроколеса), м/с; Я-ометаемая площадь ветроколеса, м2; Я - радиус ветроколеса, м; т - коэффициент ветроколеса момента; ш - угловая частота вращения ветроколеса, рад/с;

СР - коэффициент использования энергии ветра;

1 - быстроходность ветроколеса.

- Подсистема механики (при применении редуктора). Данная модель рассмотрена как система, состоящая из двух элементов, обладающих массой и инерцией (инерционных масс), связанных друг с другом через пружину, представляющую собой эквивалент жесткости турбинного вала.

- Подсистема аэродинамического контроля относится к модели «Система управления ВДЭС» и реализует управление углом наклона лопасти для достижения номинального значения выработки при увеличении скорости ветра выше номинальной.

- Подсистема электрической части, представленная в модели генератором с выходным сигналом мощности на электрическую нагрузку. Модель ВЭУ с асинхронным генератором разобрана в статьях авторов [11]. В моделях возможно применение асинхронного генератора или генератора на постоянных магнитах.

2. Модель ДГУ. Модель представляет собой взаимодействие следующих блоков: механический (дизельный двигатель) и электрический (синхронный генератор с системой возбуждения). За счет управления напряжением возбуждения происходит регулирование выходных параметров генератора. Возбуждение описывается передаточной функцией Лапласа [14]:

- Подсистема аэродинамики ветроколеса, на вход которой подаётся значение скорости ветра и управляющие сигналы угловой частоты вращения ветроколеса ш и угла атаки /?. В подсистеме реализуется следующая система уравнений [13]:

(1)

где Utd- напряжение возбуждения, В;

вг - регулируемое напряжение. В;

Ке и Те - коэффициент приращения и временная постоянная возбуждения, с.

3. Модель аккумулирующей системы. Модель представляет собой источник напряжения Е, зависящий от ёмкости аккумуляторной батареи С (АКБ), времени и тока », протекающего через АКБ. Модель описывается математически следующей формулой [6]:

Е = Е°-к-ТТШ + А'е~в'Ш' ® где Ео- постоянная напряжения для АКБ, В;

К-ЭДС поляризации, В;

А В - постоянные экспоненциальной зоны.

4. Модель системы управления. Как отмечено выше, к модели относится «Аэродинамическое управление», которое реализует шаговое управление поворотом лопастей (pitch-control) [12]. Кроме того, реализуются модели «Инвертор», «Управление балластной нагрузкой», алгоритмы системы управления основаны на алгебре логики последовательности включения оборудования. Система управления включает в себя несколько блоков управления на базе центрального процессора, соединенных сетью связи. Последовательность алгоритмов баланса и перераспределения мощностей в ВДЭС с высокой долей замещения описаны в [5,14].

Отладка моделей на лабораторном стенде. Отладка моделей происходит на лабораторном стенде в НОЦ «ВИЗ» СПбПУ Петра Великого, разработанном в рамках проекта № 14.577.21.0066 Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-

TM=\p-u2-F-R-m(Z)

12

технологического комплекса России на 2014— 2020 годы» [1].

Физическая модель имитатора ВЭУ является аналогом ВЭУ АеоЬэ-б мощностью 5 кВт.

Моделирование преобразования ветрового потока на ветроколесе разработано при помощи математических моделей в среде МАНАВ тиНпк (рисунок 3).

О

Скорость ветра

I

Скорость ветре

Частота вращения ВК Кру тящий момент ВК

Угол атаки

Аэродинамическая подсистема

Мощность генератора угол атаки

Аэродинамический контроль

Крутящим момент ВК

частота ■ ращения ВК

Крутящий момент генератора Частота вращения -енаратора

Механическая подсистема (если требуется)

а>

► Система аоЛу*«виия

Система возбуждения (если требуется)

—И

Частота ара>ц№<ия генератора

Мощмосто генератора

Крутящий момент генератора

-КХ)

Мощность генератора

Генератор

Рисунок 3 - Модель ВЭУ в среде МАНАВ 51ти1тк

III н на

Рисунок 4 - Модель ДГУ в среде МАНАВ 51тиНпк

На основе реализации программы, имитирующей ветроколесо, задаются управляющие сигналы (значения момента или частоты вращения) через преобразователь частоты на асинхронный двигатель. Преобразователь частоты позволяет передавать на асинхронный

двигатель переменный ток с частотой в диапазоне от 0 до 625 Гц. Максимальная мощность, развиваемая двигателем, составляет 15 кВт, что позволяет имитировать скорости ветра в широком диапазоне мощностей, превышающих

Дязгльный ■ вшакмь

v^гef (ри)

Рппес (ри)

«(ри)

Састема

ВО!буЖ]ГНИЯ

Синхронный генератор

номинальное значение мощности генератора (5 кВт).

Схематично блок-схема имитатора ВЭУ представлена на рисунке 6.

0.2Ео V limtter

hr

Таким образом, для каждого значения момента на валу двигателя сопоставлено соответствующее значение скорости ветра, приходящейся на ось имитируемого ветроколеса.

Состояние юр»8а (X) *ОС(Х) J

100*(1-U(iyQ)

Форму/!а изменения напряжении

— Eo-K'(Q/(Q-u(1 )))♦ А-«<р;-В*и( 1))

о о Ah Иэмерение состояния заряда limiter Gan Integrator

Ток. А

Сшг

'Capacity extracted

-ЛЛ/V

©

—А I

внутреннее сопротивление АКБ

Контролируемый источник напряжения

Напряжение. В|

v м

K_L)

т

Измерение тока

Измерение напряжения

Рисунок 5 - Модель АКБ в среде MATLAB Simulink

Сисмпе уп$еб>«и«.-> иицаеаеео« 8ЭЧ

Памяикмсю! иоОв

во»ч вбм^омт. Ни

Прюбро к4с»< н «вето*«

С

Г» \ •«•"—

I«« М» н«

"Я1«¥1

ВВГнг-LS 3x2S

Рисунок 6 - Блок-схема имитатора ВЭУ

Значения, полученные в результате экс- Таким образом, на основе результатов

перимента и моделирования системы управле- испытания имитатора ВЭУ установлена взаимо-ния. сведены в таблице 3. связь оборудования внутри испытуемой систе-

мы, определены основные параметры энерге- лено соответствующее значение реальной ско-тического оборудования стенда, для каждого рости ветра (рисунок 7). значения момента на валу генератора опреде-

Таблица 3 - Результаты сопоставления моделирования с результатами эксперимента

Результаты моделирования Результаты эксперимента

Скорость ветра. Мощность Момент, рассчитан- Момент, подаваемый Электрическая мощ-

м/с ветроколеса, Вт ный на модели, Н м на стенд, Н м ность генератора, Вт

3,8 116 5,8 6 138

4,3 224 10,5 10 275

4,9 490 20,2 20 556

5,7 1002 30,1 30 1114

6,5 1390 40,9 40 1464

7,4 1836 49,5 50 1882

7,9 2282 59,6 60 2368

8,4 2728 70,1 70 2930

8,9 3472 81,6 80 3140

9,4 4692 89,6 90 3970

10 5746 98,8 100 4461

12 6395 103.5 105 5000

Отношение электрической мощности, вырабатываемой генератором, к механической мощности, получаемой на ветроколесе, определяет КПД имитатора ВЭУ, который составля-

ет около 80%. Таким образом, экспериментальная установка позволяет задавать различные ветровые режимы. При этом погрешность измерений не превышает 5%.

6000 5000 а 4000 3000

Мо\м>нтиая таракторигтнка

п

3

° 3.

Z в 2000

Н i 1000

Г)

3 5 7 9 11

Скорость влтра, м/с

Рисунок 7 - Зависимость моделируемых и экспериментально полученных параметров

Результаты

- Проанализировано существующее ПО, позволяющее моделировать режимы работы автономных энергокомплексов для энергоснабжения изолированных потребителей и выбрана среда МАТЬАВ 81ти1тк.

- Разработаны математические модели энергетического оборудования, входящего в состав энергокомплекса: ветроэнергетические установки с асинхронными и синхронным генераторами, дизель-генераторная установка, аккумулирующие системы и нагрузка.

- Продолжается разработка лабораторного стенда для отработки натурных измерений режимов работы ВДЭС с высокой долей замещения дизельного топлива.

- Произведена взаимная отладка математической модели ВЭУ с генератором на постоянных магнитах и имитатора ВЭУ-1. Полученные результаты показывают высокую корреляцию значений (с погрешностью не более 5%), рассчитанных на математической модели, с натурными измерениями, что позволяет проводить дальнейшие исследования ВЭУ в составе будущей ВДЭС.

Литература

I Елистратов, В В. Возобновляемая энергетика / В В Елистратов - 3-е изд., доп. - Санкт-Петербург: Изд-во Политехи, ун-та, 2016 - 424 с.

2. Elistratov V., Kudryasheva I Methodology for parameters selection and evaluation the effectiveness of decentralized energy supply systems based on renewable energy sources II ARPN Journal of Engineenng and Applied Sciences. - 2016. - № 5. - С. 3509-3512.

3. Юдаев, И В Опыт использования ВИЗ на сельских территориях и в рекреационных зонах в регионах ЮФО / И В Юдаев II Вестник аграрной науки Дона. -2015. - № 1 (29) - С 82-92.

4 Елистратов, В В. Выбор состава оборудования модульной ВДЭС с высокой долей замещения на основе метода анализа иерархий / В В. Елистратов, М.А. Кони-щев, Р.С. Денисов / Альтернативная энергетика и экология - 2015. -N9 7. - С. 37-46.

5. Постановление Правительства РФ № 366 от 21.04.2014 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации на период до 2020 года»

6 Sebastian, R Reverse power management in a wind desel system with a battery energy storage II Electncal Power and Energy Systems. - 2013. - № 44. - C. 160-167.

7. Martinez-Diaz M , Villafafila-Robles R , Montesi-nos-Miracle D., Sudria-Andreu A. Study of optimization design cntena for stand-alone hybrid renewable power systems II International Conference on Renewable Energies and Power Quality - 2013 - Vol 1. - № 11. - C. 78-94

8 Turcotte D„ Ross M , Shenff F. Photovoltaic Hybrid System Sizing and Simulation Tools Status and Needs, PV Horizon II Workshop on Photovoltaic Hybrid Systems. - 2010 -C 1-10.

9. Lalwani M., Kothari D.P., Singh M. Investigation of Solar Photovoltaic Simulation Softwares II International journal of applied engineering research - 2010. - P. 34-52.

10. Ibrahim H„ Lefebvre J., Methot J.F., Desche-nes J.S. Numerical Modeling Wind-Diesel Hybrid System Overview of the Requirements II Models and Software Tools, IEEE -2011.-P 1-15.

II Рамадан, А. Моделирование режимов работы ВЭУ с асинхронным генератором в MATLAB Simulink I А. Рамадан, Р.С. Денисов II Неделя науки СПбПУ материалы научного форума с международным участием. Инженерно-строительный институт. - Санкт-Петербург: Изд-во Политехи ун-та, 2015. - С. 222-224.

12. Kumar Т., Tulasi A., Swain S. Hybrid Wind Diesel Energy System Using Matlab Simulation II International Journal of Engineering Science and Innovative Technology (IJESIT). - 2013. - Vol. 2. - Issue 5. - P 23-49

13 Rekioua, D. Wind Power Electnc Systems: Modeling, Simulation and Control - London: Spnnger, 2013. - 202 с

14 Елистратов, B.B Обоснование распределения мощности между генерирующим оборудованием ветро-дизельной электростанции / В В. Елистратов, М.А. Кони-щев, P C Денисов / В сб. Возобновляемая энергетика XXI век. Энергетическая и экономическая эффективность, 2015.-С. 135-138.

15. Денисов. Р.С. Методика оптимизации параметров и режимов работы ВДЭС в децентрализованных

северных регионах по критерию максимизации замещения дизельного топлива / В сб Возобновляемая и малая энергетика, 2016 -С. 154-161.

References

1. Elistratov V.V. Vozobnovljaemaja energetika [Renewable energy], Saint-Petersburg, lzd-vo Politehn un-ta, 2016, 424p

2. Elistratov V., Kudryasheva I Methodology for parameters selection and evaluation the effectiveness of decentralized energy supply systems based on renewable energy sources, ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 2016, No 5, pp 3509-3512,

3. Judaev I V Opyt ispol'zovanija VIJe na sel'skih ter-ritorijah i v rekreacionnyh zonah v regionah JuFO [Expenence of RES using in rural areas and recreational areas in regions of the Southern Federal District], Vestnik agramoj nauki Dona, 2015, No 1 (29), pp. 82-92

4. Elistratov V.V., Konishhev M.A., Denisov R.S. Vy-bor sostava oborudovanija modul'noj VDES s vysokoj dolej zameshhenija na osnove metoda analiza lerarhij [Choosing equipment structure of modular WDPP with high penetration rate based on the analytic hierarchy process], Al'ternabvna/a energetika i ekologija, 2015, No. 7, pp. 37-46

5. Government Decree No 366 of 21.04.2014 «Ob utverzhdenii gosudarstvenno] programmy Rossijskoj Federa-cii «Social'no-jekonomicheskoe razvitie Arkticheskoj zony Rossijskoj Federacii na period do 2020 goda» [«On approval of the state program in the Russian Federation «Social and economic development of the Russian Arctic until 2020»]

6. Sebastian R. Reverse power management in a wind diesel system with a battery energy storage, Electncal Power and Energy Systems. 2013, No 44, pp 160-167.

7. Martinez-Diaz M., Villafáfila-Robles R. Montesinos* Miracle D, Sudriá-Andreu A Study of optimization design critena for stand-alone hybnd renewable power systems, International Conference on Renewable Energies and Power Quality, 2013, Vol. 1, No 11, pp 78-94.

8. Turcotte D„ Ross M., Sheriff F. Photovoltaic Hybrid System Sizing and Simulation Tools: Status and Needs. PV Horizon, Workshop on Photovoltaic Hybnd Systems, 2010, pp. 1-10.

9. Lalwani M., Kothari D P., Singh M Investigation of Solar Photovoltaic Simulation Softwares, International journal of applied engineering research. 2010, pp. 34-52

10 Ibrahim H„ Lefebvre J., Methot J.F., Desche-nes J.S. Numerical Modeling Wind-Diesel Hybrid System Overview of the Requirements, Models and Software Tools, IEEE, 2011, pp 1-15.

11 Ramadan A, Denisov R.S. Modelirovanie rezhi-mov raboty VEU s asinhronnym generatorom v MATLAB Simulink [Simulating operation modes of the wind power plant with asynchronous generator in MATLAB Simulink], Nedelja nauki SPbPU: matenaly nauchnogo foruma s mezhdunarod-nym uchastiem Inzhenerno-stroitel'nyj institut, 2015, pp 222-224.

12. Kumar Т., Tulasi A, Swain S. Hybnd Wind Diesel Energy System Using Matlab Simulation, Internabonal Journal of Engineering Science and Innovative Technology (UESIT), Vol. 2, Issue 5, 2013, pp. 23-49.

13 Rekioua D. Wind Power Electric Systems Modeling, Simulation and Control, London, Spnnger, 2013,202 p

14 Elistratov V.V., Konishhev M A., Denisov R.S Obosnovanie raspredelenija moshhnosti mezhdu genenru-jushhim oborudovaniem vetrodizel'noj elektrostancii [Justification of the power distribution between the generating equipment of wind-diesel power plant], V sb Vozobnovlaemaja energetika XXI vek: Energeticheskaja i ekonomicheskaja effekbvnosf 2015, pp 135-138

15 Denisov R.S Metodika optimizacii parametrov i rezhimov raboty VDES v decentralizovannyh severnyh regio-nah po kriteriju maksimizacii zameshhenija dizel'nogo topltva [Optimization methods of parameters and modes of WDPP by the criterion of maximizing the replacement of diesel fuel in decentralized northern regions], V sb Vozobnovljaemaia i malaia energetika, 2016, pp. 154-161.

Сведения об авторах

Рамадан Амер - аспирант кафедры «Водохозяйственное и гидротехническое строительство», ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» (Россия). E-mail: eng [email protected].

Денисов Роман Сергеевич - инженер научно-образовательного центра «Возобновляемые виды энергии и установки на их основе», ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого» (Россия). Тел.: +7-921-797-45-49 E-mail: denisov roman.90@gmail com

Information about the authors Ramadan Amer - postgraduate student of the Water and hydraulic engineering department, FSAEI HE «Peter the Great Saint-Petersburg Polytechnic University» (Russia) E-mail [email protected].

Denisov Roman Sergeevich - engineer of the Research and education center «Renewable energy sources», FSAEI HE «Peter the Great Saint-Petersburg Polytechnic University» (Russia) Phone +7-921-797-45-49. E-mail: denisov.roman [email protected].