Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 4

Optymalizacja struktury układu turbina wiatrowa - kinetyczny magazyn energii

10.15199/48.2016.04.29

Andrzej TOMCZEWSKI

nr katalogowy: 97607
10.15199/48.2016.04.29

Artykuł przedstawia zagadnienie techniczno-ekonomicznej optymalizacji struktury układu turbina wiatrowa-kinetyczny magazyn energii. Jako funkcję kryterialną wykorzystano wskaźnik o charakterze ekonomicznym - zdyskontowany koszt jednostkowy wytworzenia energii elektrycznej. Zagadnienia techniczne włączono do zadania optymalizacji w postaci zbioru ograniczeń strukturalnych i funkcjonalnych. Do rozwiązania zagadnienia wykorzystano zmodyfikowaną metaheurystykę algorytmu genetycznego. Do obliczeń zastosowano autorskie oprogramowanie zaimplementowane w środowisku MS Visual Studio .NET (język C#). Dodatkowo, celem poprawy efektywności obliczeń, wykorzystano metodę zrównoleglenia algorytmu genetycznego (metoda master-slave) zaimplementowaną na procesory wielordzeniowe. Abstract. The article presents study on a technical and economical optimization of a structure of system: wind turbine - kinetic energy storage. As a objective function was used a economical nature factor: discounted unit cost of electricity production. Technical issues were included in the optimization problem as a set of structural and functional limitations. The modified metaheuristic genetic algorithm was used to solve the issue. Own made software, implemented in MS Visual Studio .NET (C # language), was applied for calculation. Furthermore, to improve efficiency of calculations, method of genetic algorithm parallelization (master-slave method) was implemented on multicore processors. Technical and economical optimization of a structure of system: wind turbine - kinetic energy storage Słowa kluczowe: turbina wiatrowa, kinetyczny magazyn energii, optymalizacja, koszt wytworzenia energii. Keywords: wind turbine, flywheel, optimization, cost of the producing energy. Wprowadzenie Jednym z problemów współpracy źródeł wiatrowych z systemem elektroenergetycznym są krótkotrwałe (czas do kilkunastu minut) przerwy w produkcji energii związane z czasowym obniżeniem prędkości wiatru poniże[...]

Bibliografia

[1] Akhil A. A., Huff G., Cur r i e r A . B. i inni : DOE/EPRI 2012 Electricity Storage. Handbook in Collaboration with NRECA, Sandia National Laboratories, Albuquerque, New Mexico, Livermore, California 2012.
[2] Tomczews ki A. , Techniczno - ekonomiczne aspekty optymalizacji wybranych układów elektrycznych, Seria Rozprawy (nr 520), Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2014.
[3] Tomczews ki A., Wykorzystanie kinetycznych magazynów energii do poprawy warunków współpracy turbiny wiatrowej z systemem elektroenergetycznym, Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), 2010, Nr 6 (80), s. 224 - 227.
[4] Tomczewski A. , Operation of a Wind Turbine - Flywheel Energy Storage System under Conditions of Stochastic Change of Wind Energy, "The Scientific World Journal" 2014, doi:10.1155/2014/643769.
[5] Kasprzyk L., Tomczewski A., Bednarek K., Efficiency and economic aspects in electromagnetic and optimization calculations of electrical systems, Przegląd Elektrotechniczny (Electrical Review), 2010, Nr 12 (86), s. 57 - 60.
[6] Maleki A., Ameri M., Keynia F., Scrutiny of multifarious particle swarm optimization for finding the optimal size of PV/wind/battery hybrid system, Renewable Energy, 2015, No. 80, s. 552 - 563.
[7] Goldberg D.E., Algorytmy genetyczne i ich zastosowania, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1995.
[8] Michalewi cz Z. , Fogel D.B. , How to Solve It: Modern Heuristics, New York 2000.
[9] Michalewicz Z., Schoenauer M. , Evolutionary Algorithms for Constrained Parameter Optimization Problems, Evolutionary Computation, 1996, Vol. 4, No. 1, s. 1 - 32.
[10] Lubośny Z., Elektrownie wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, Warszawa 2006.
[11] Lubośny Z., Farmy wiatrowe w systemie elektroenergetycznym, Warszawa 2009.
[12] Mar kowic z K. , Tomczews k i A., Komputerowo wspomagana analiza zasobów energetycznych wiatru, Napędy i Sterowanie, 2010, Nr 2 (130), s. 80 - 82.
[13] Zaporowski B., Analiza kosztów wytwarzania energii elektrycznej, Polityka Energetyczna, 2008, tom 11, zeszyt 1, s. 531 - 542.
[14] Laudyn D., Rachunek ekonomiczny w elektroenergetyce, Warszawa 1999.
[15] Findeisen W., Szymanowski J., Wierzbicki A., Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji, Warszawa 1980.
[16] P raca zbiorowa, Raport dla Polskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej. Energetyka wiatrowa w Polsce. Listopad 2011, TPA Hrowath, 2011.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 97607 "Optymalizacja struktury u..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2016-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma