автореферат диссертации по энергетике, 05.14.08, диссертация на тему:Исследование энергетических характеристик региональной ветровой энергетики в Республике Союза Мьянма

На правах рукописи

Зай Яр Мьинт

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕГИОНАЛЬНОЙ ВЕТРОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РЕСПУБЛИКЕ СОЮЗА МЬЯНМА

Специальность: 05.14.08 «Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии»

АВТОРЕФЕРАТ Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА-2013

005531524

Работа выполнена на кафедре нетрадиционных и возобновляемых источников энергии ФГБОУ ВПО «Национальный исследовательский университет «МЭИ» г. Москва.

Научный руководитель: доктор технических наук

профессор Виссарионов Владимир Иванович,

национальный исследовательский университет "МЭИ"

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Волшаник Валерий Валентинович,

Профессор кафедры гидроэнергетики и использования водных ресурсов, ФГБОУ ВПО Московского государственного строительного университета (МГСУ)

кандидат технических наук, Дорошин Александр Николаевич,

Генеральный директор общества с ограниченной ответственность «СОЭНТЕ»

Ведущая организация: ЗАО НПО «Нетрадиционная электроэнергетика», г. Москва

Защита диссертации состоится «28» июня 2013 г. в 13 час. 30 мин. на заседании диссертационного Совета Д 212.157.03 Национального исследовательского университета «МЭИ» по адресу: ул. Красноказарменная, д. 17, ауд. Г-200.

С диссертацией можно познакомиться в библиотеке НИУ «МЭИ». Автореферат разослан «¿У» мая 2013 г.

Председатель

диссертационного совета Д 212 157.03 ( " 7 и Жуков В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Республика Союза Мьянма (РСМ) - развивающаяся страна с характерными ростом населения и потребления электроэнергии. В настоящее время 71 % населения не получают электроэнергию от объединенной энергосистемы. Самой большой проблемой в настоящее время является малое производство электроэнергии, из-за чего почти на всей территории страны ощущается острый дефицит электроэнергии. Многие регионы не имеют централизованного электроснабжения и получают энергию только от частных дизельных энергетических установок. Однако их работа наносит ощутимый вред экологической обстановке и сопряжена со значительными материальными затратами на топливо и его доставку.

За последние годы в некоторых отдаленных районах Мьянмы начали использовать возобновляемые источники энергии. Для разработки реальных планов развития энергетики Мьянмы необходима, оценка валовых ресурсов возобновляемых источников энергии, анализ их территориального распределения и возможности практического использования.

Работа посвящена исследованию ресурсов ветровой энергии Мьянмы, оценке валового потенциала ветра для всей территории страны, определению регионов, наиболее благоприятных для использования ветровых ресурсов.

На основе полученных данных о ветровом потенциалом исследована экономическая эффективность электроснабжения различных потребителей с помощью энергокомплексов на основе использования ветровой энергии.

Цель диссертационной работы: на основе оценки региональных ресурсов ветра в Республике Союза Мьянма оценить экономическую целесообразность использования ветроэнергетики для решения проблем растущего спроса на электроэнергию различных потребителей Мьянмы. Основные задачи исследований:

Для достижения поставленной цели в работе были сформированы и решены следующие основные задачи:

• Исследование особенностей информационного обеспечения ветроэнергетических расчетов для Республики Союза Мьянма;

• Исследование региональных ресурсов ветра для Республики Союза Мьянма;

• Исследование и выбор типовых автономных потребителей энергии в регионах в Республике Союза Мьянма;

• Технико-экономическое обоснование оптимальных параметров схемы электроснабжения типовых автономных потребителей в Республике Союза Мьянма с использованием ветроэнергетических установок на основе разработанного математического и программного обеспечения в среде Microsoft Excel;

• Исследование экономической эффективности использования береговых и морских ВЭС в региональной энергетике Республики

Союза Мьянма. Научная новизна работы заключается в следующем:

1) Впервые на основе системного подхода оценены ресурсы ветровой энергии для всей территории Мьянмы и выделены регионы с наиболее благоприятными условиями для использования энергии ветра;

2) Разработана методика построения универсальных характеристик ветровой энергии, позволяющих определять вероятность скоростей ветра для каждого месяца в заданной точке;

3) На основе разработанного математического и программного обеспечения показана экономическая эффективность использования ветровых ресурсов как для электроснабжения типовых децентрализованных, так и централизованных потребителей Мьянмы для регионов со среднегодовой скоростей ветра 3-6 м/с на высоте 10 м;

4) Показано, что сооружение крупных морских ВЭС для Мьянмы более экономически целесообразно, чем береговых ВЭС такой же мощности.

Практическая значимость результатов диссертационного исследования заключается в получении информации по ресурсам ветровой энергии (ВЭ) территории Мьянмы, на базе которой можно оценить перспективность использования ВЭ в разных регионах страны при разработке планов развития экономики и энергетической отрасли страны. Разработано методическое и программное обеспечение расчета параметров и режимов работы различных энергокомплексов (ЭК) на базе ветроэнергетических установок в условиях Мьянмы.

Основные положения, выносимые на защиту:

1) Результаты оценки ресурсов ветровой энергии для Республики Союза Мьянма с учетом особенности информационного обеспечения ветроэнергетических расчетов;

2) Математическое и программное обеспечение для выбора и обоснования оптимальных параметров схемы электроснабжения типовых потребителей на основе ВЭУ для Республики Союза Мьянма;

3) Результаты обоснования эффективности использования крупных береговых и оффшорных ВЭС в ОЭС Республики Союза Мьянма.

Апробация работы. Результаты выполненной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и научных семинарах: Вторая международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» на ВВЦ; научный семинар на кафедры НВИЭ НИУ «МЭИ»,20 Юг.; Третья международная научно-практической конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях на ВВЦ, в НИУ «МЭИ», 2011г.; Восемнадцатая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектрони-

ка, электротехника и энергетика» в НИУ «МЭИ», 2012г.; Четвертая международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу основанному на знаниях» на ВВЦ, научный семинар на кафедры НВИЭ НИУ «МЭИ», 2012г.; Восьмая всероссийская научная молодежная школа с международным участием» в МГУ, 2012г.

Публикации. По основным результатам диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе одна статься в печатном издании, рекомендованном ВАК.

Структура в объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 214 страницах машинописного текста, иллюстрированных 95 рисунками и 50 таблицами; список литературы включает 72 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи работы, приведены положения, выносимые на защиту, дана оценка новизны и кратко изложено содержание работы.

В первой главе дан анализ современного состояния и перспектив развития энергетики Мьянмы и мировой ветроэнергетики. Мьянма находится в юго-восточной Азии в северно-западной части полуостров Индокитая. Страна расположена между 9° 32' и 28° 31' градусами северной широты и между 92° 10' и 101 ° 11' восточной долготы. Вся площадь страны составляет 676587 км2. По современному уровню развития Мьянма является развивающейся страной. На современном этапе почти на всей территории Мьянмы ощущается резкий дефицит электроэнергии. Потребление электроэнергии на душу населения в Мьянме составляет менее 0,5 кВт. ч/сутки, что является одним из самых низких показателей в Азии.

В настоящее время объединенная электроэнергетическая система (ОЭС) Мьянмы охватывает только центральную часть страны, составляющую 22% всей территории страны. Одним из путей решения проблемы электроснабжения населения является использование возобновляемых ресурсов Мьянмы, доля которых в энергобаланса страны должна к 2020 г. составить 15-20 %.

На сегодняшний день ветроэнергетика является одним из наиболее быстро растущих секторов не только в области возобновляемых источников, но и в энергетике в целом. В 2010 году производство ветровой энергии составило 2,5% от общего потребления электричества по всему миру, и быстро растет более чем на 25% в год. Странами-лидерами по установленной мощности ВЭУ являются Китай, США, Германия, Испания, Индия и Дания. В конце 2012 года установленная мощность ВЭС в Китай составила 75,56 ГВт, в США - 60 ГВт, в Германии - 31 ГВт. Рост установленной мощности в 2012 г к предыдущему году в мире составил 16,02 %, а в Европе 10,94 %.

Во второй главе исследованы современные методы расчета основ-

ных категории ветропотенциала для условий Мьянмы. Для эффективного использования ветровой энергии необходимо иметь исчерпывающую информацию о ветре как о природном процессе и источнике энергии. Для этого требуются специальные характеристики, учитывающие природную структуру ветра и практические возможности использования энергии ветра.

Рассматриваются общие ветроэнергетические характеристики и методы их расчета, необходимые для оценки теоретического ( или валового) ветроэнергетического потенциала: временные вариации скорости ветра; средняя скорость ветра, м/с; повторяемость скорости ветра, %; продолжительность скорости ветра, %; удельная мощность и удельная энергия ветра. Также для аналитического представления скоростного режима в исследуемой точке рассматривается использование двухпараметрического распределения Вейбула. Приведены методы расчета технических ветроэнергетических ресурсов в точке A (tpA°, у/J*). Также рассмотрены методы экономических расчетов для разных вариантов использования ВЭУ.

В третьей главе диссертации исследовано современное состояние информационного обеспечения расчетов ресурсов ветроэнергетики Мьянмы. В настоящее время только 17 гидрометеорологических станций (ГМС) Мьянмы предоставляют информацию о среднемесячных скоростях ветра, что явно недостаточно для определения технического потенциала ветроэнергетики. Кроме того, для отдельных периодов времени данные измерений ГСМ Мьянмы отсутствуют.

Мировой опыт использования ВЭ в энергетических целях позволяет выделить три основных условия функционирования ВЭУ: работа ВЭУ в составе большой объединенной энергетической системы (ОЭС); работа ВЭУ на локальную энергосистему (ЛЭС) относительно небольшой мощности; работа ВЭУ на автономного потребителя. Для указанных ВЭР при обосновании параметров и режимов разных типов ВЭУ, работающих в разных вариантах их функционирования, требуется достаточно специфическая во всех отношениях исходная информация по ветровым ресурсам в рассматриваемой точке А (срА0, ц/а) или на территории S, км2.

Поэтому нужно было оценить возможность дополнения исходной информации по ветровым ресурсам Мьянмы с данными некоторых широко распространенных в мире специализированных баз данных (СБД) - «Погода России», «NASA» и «Meteonorm».

СБД «NASA» содержит среднемесячные данные о скоростях ветра, осредненные за 10-ий период наблюдений (1983 - 1994). В СБД «Meteonorm» заложена программа компьютерного моделирования, позволяющая получать для заданной географической точки годовой ряд среднечасовых скоростей ветра. В СБД «Погода России» представлена климатическая информация по 5000 метеостанциям мира и в ней предусмотрена возможность получения климатической информации по 18 МС Мьянмы.

В работе было произведено сопоставление значений среднемесячных скоростей ветра согласно данным ГМС Мьянмы и данным перечисленных

СБД для городов: Янгон, Мандалай, Мьичина и Лашо. Сопоставительные расчеты показали, что для рассмотренных ГМС данные СБД «NASA» дают существенно завышенные значения (20-30%) среднемесячных скоростей ветра почти для всех месяцев года. Данные СБД «Погода России» оказались заниженными по сравнению с данными ГМС Мьянмы, причем расхождение достигает 100 %.

Проведены исследования показали, что наибольшее совпадение с данными ГМС Мьянмы по среднемесячньм скоростям ветра наблюдается при использовании СБД «Meteonorm». Абсолютная погрешность при этом не превышает 15 %.

5 $ Месмфл g

Рис. 1 Сопоставление скорости ветра в городах Янгон, Мьичина, Давей и Лашо

Поэтому в дальнейших расчетах в случае отсутствия или неполноты информации о скоростях ветра по данным ГМС Мьянмы использовались данные СБД «Ме1еопогт».

В четвертой главе представлены результаты расчетов ресурсов ветровой энергии Мьянмы, проведенных на основе данных СБД «Ме1еопогт». Для определения потенциала, вся территория Мьянмы была разбита на 112 зон, размером 1 градусу по широте и 1 градусу по долготе. К территории Мьянмы относится 84 зоны, при этом 33 зоны находятся полностью внутри страны и 51 зона -частично на границе с соседними странами и с морем. Для этих зон была рассчитана доля площади зоны, относящаяся к Мьянме. На рисунке 2 показано разбиение Мьянмы на зоны и отмечена доля каждой зоны, относящаяся к территории Мьянмы.

I Я I «I 04 05 I М I 96 I рл и 102 I Ш

1 1 1 0.25 1

11 ' .И ■ Г: 0.4 1' М _ - .... 0.4 . Л11

26 ; : -1: 1165 1 1 !... 1. ...... .. 0.6 : . ! м

0.5 0.11 1 1 1 0.3 г '.! •! м

.г-! . 0.5 5\ 1 1 , I | 0.6 . !.' "' Ж | 1 м

15 1» Ш 1 Х- - 1 | й 0" 1 »„ 1! м

1! . ; •¡М1 и 11 |1 2 1 4 Ь 1 1 0.6 ж; --Г ' ■ |>( ы

21 ■ 1:0.4! 1 1 1 |;; ' -ц.....л _ 1 1 гг.; 1 1 0.1 0! Й И

10 . ! ¡.35 0.0 1 1 1 Щ1 1 • И 3.4 £1

а 1 935 1Г 1 1 1 и> 1 : 1 6.5 . И м

и 1 ■ 5й|. 0.6 Й-*' 0.65 ........

17 .) 0.4 1 Г' 1 ! И' | 1 <5|5 И ¡6

16 .... 0.6 1 ; 1 О.Ц 0.6 0.6 .....а.:, I' 1

а 1 0.5 0.4 0.35 0.55 -<¡.5 [г м

14 ¡:" . ■г£р Р 06

13 1 0.65 > 0.1 . .!• и

12 1 0.45 6.55 ' . ¿-Ь1 м

и ■: V ! 0.4 0.6 .. .у .'V. щ -' «

к : !' 0.45 г

- Валовая энергия ветра рассчитывается по следующим формулам:

=Муд*Тгод *1/20*54*106 (кВт. ч/км2.год)

где г = номер точки территории, 1,2,....,84. Шуд= 0,5*р*У13*10-3

(кВт/м2) -удельная мощность

п%л

м Мьянмы

средняя

X =£ Э, (5,) ■ 106 (кВт ■ ч / год)

\ »11 «I и

^ Г 5" I М I 01 I ¡501 ^бг! 101 1.05

Рис.2 Разбиение Мьянмы на зоны для расчета валового потенциала Как правило в научной литературе приводятся данные о скоростях ветра на высоте Юм. Однако использование ветропотенциала осуществляется как небольшими ВЭУ на высоте 10-30 м(для автономных потребителей) так и крупными ВЭУ с высотой башни до 100 м (для ЛЭС и ОЭС).

По данным СБД «Ме1еопогт» с применением программы 8иг£ег-8 по территории Мьянмы были построены топограммы изолиний значений среднемноголетних скоростей ветра для разных высот: Юм, 50м, 70м и 100м. Полученные карты имеют большое практическое значение, поскольку дает наглядную качественную и количественную информацию о распределении скоростей ветра по территории Мьянмы, которые легко может быть использована при оценке эффективности применения ветроэнергетических установок в различных районах Мьянмы.

На рис.3 показаны топограммы скоростей ветра на высоте 10 м, 50 м,70 м и 100 м.

Рис.3 Среднемноголетние скорости ветра на высоте 10 м(а), 50 м (б), 70 м(в) и 100 м (г) по территории Мьянмы

__

Некоторые энергетические показатели ветра для этих высот приведены в таблице. 1.

Таблица 1. Данные о ветровых ресурсах Мьянмы

Параметр Высота над уровнем моря, м

10 м 50 м 70 м 100 м

Минимальная скорость ветра, м/с 0,56 0,74 0,78 0,83

Максимальная скорость ветра, м/с 6,99 9,19 9,73 10,34

Удельная валовая энергия, ТВт. ч/год 1820,66 4782,01 5851,76 7248,16

На картах распределения среднемноголетний скоростей ветра для территории Мьянмы видно, что наиболее сильный ветер наблюдается в западной частей страны. В центральной части Мьянмы скорости ветра относительно не велики и составляет 1-2,5м/с на высоте Юм. Однако в некоторых местах западной части страны преобладают среднемноголетние скорости ветра от 4 - 6 м/с на высоте 10 м, что говорит о целесообразности использования энергии ветра для локального электроснабжения и для строительства крупных ВЭС, работающие совместно с ОЭС. В целом проведенные исследования показывают, что наиболее перспективными для использования ветровой энергии районами являются территории, прилегающие к западному побережью. В этих регионах Мьянмы имеется и большое число изолированных потребителей: отдельных поселков и сел, и др., получающих электроэнергию от автономных дизельных электростанций (ДЭС).

Наибольшие значения скорости ветра достигаются в районе Ситуэ, который находится между 20' и 21' градусами северной широты и между 92' и 93'восточной долготы, на берегу моря. Именно этот регион был выбран для детального исследования как энергетических характеристик ветра, так и для анализа экономической эффективности использования ВЭУ для электроснабжения централизованных и децентрализованных потребителей энергии.

Для этого в районе Ситуэ были рассчитаны основные энергетические характеристики ветра: среднемноголетняя скорость ветра Ча> (м/с ); повторяемость скорости ветра и направления ветра; кривая обеспеченности скорости ветра, ^ (К ); удельная валовая мощность , (кВт /м2); удельная

валовая энергия Э^"" (кВт-ч/м2год), технический потенциал ветровой энергетики в точке А(р,у/).

В таблице.2 показаны среднемесячные скорости ветра в районе Ситуэ на высоте 10 м. В течение года в апреле бывает самый сильный ветер и в ноябре самый слабый ветер. В апреле максимальная и минимальная скорость ветра составляют 19,31 м/с и 3,56 м/с, в ноябре - 5,93 м/и и 1,36 м/с.

Таблица.2. Среднемесячные скорости ветра в районе Ситуэ на высоте 10м

Месяц I П Ш IV V VI VII VIII IX X XI XII У,м/с

V,m/C 4,27 4,80 6,00 9,76 6,72 8,71 7,57 6,68 5,93 4,99 4,22 4,30 6,16

Среднегодовая скорость ветра Уо района Ситуэ составляет 6,16 м/с, что говорит о целесообразности использования энергии ветра. Так же благоприятным условием являются небольшие значения коэффициента вариации скорости ветра, т.е. ее изменчивости во времени (Су ¿0,5). Ниже на рисунке.4 представлены зависимости повторяемости скорости ветра и обеспеченности скорости ветра и диаграмма направления ветра, с

(а) (б)

Рис.4. Диаграмма направления ветра(а) и график зависимости повторяемости скоростей ветра и обеспеченности скоростей ветра (б)

Анализ полученных результатов показал, большую часть года (75 %) среднечасовые скорости ветра находятся в диапазоне 2-9 м/с, а наибольшую повторяемость имеют скорости 4-5 м/с. Скорости ветра 5,5 м/с имеет обеспеченность 50 %. Такой диапазон изменения скоростей ветра весьма благоприятен для использования ВЭУ небольшой мощности для электроснабжения автономных потребителей.

Наибольшую продолжительность действия ветра имеют южное направление (24,84% времени года) и юго-восточное направление (15,73% времени года). Наименьшую длительность ветров имеют ветра западного направления.

Валовой потенциал ветровой энергетики в районе Ситуэ рассчитывается по многолетней повторяемости t(V):

Для каждого значения Av, = v™x - v(min (м/с) и /,(Щ) = ^-,(в o.e.) рассчитывается удельная энергия 3ydJ и результаты расчета представлены в таблицей.

Таблица 3 Расчет валового потенциала ветровой энергетики в точке А(<р' ,у/') рай-

она Ситуэ

Г/, м/с 0,75 2,5 4,5 6,5 8,5 10,5 12,5 14,5 16,5 19 22,5 26,5

% 6,30 20,8 6 21,9 17,98 14,5 8,74 4,93 2,75 1,18 0,65 0,13 0,01

кВт/м2 0,26 9,58 55,8 168,3 376, 4 709, 6 1197, 2 1868 >8 2753, 67 4204, 5 6982, 4 11407, 7

кВт. ч/ м^год/ 0,14 17,5 0 107, 3 265,1 479, 6 543, 5 517,2 450, 3 283,6 239,6 76,81 11,41

Просуммировав Эуд] во всем диапазоне наблюдаемых скоростей и получается значение среднемноголетней годовой удельной энергии ветрового потока Э^: Э^ = 2992,38кВт-ч/.и2/год и N^2 = (2992,38-1000)/8760 = 341,6 Вт/ж2.

Площадь района Ситуэ (Б) составляет 36,7 км2 и валовой потенциал для всего района рассчитывается Э^, = ^ • Э^ • Б = 5,49 ТВт-ч/км2 /год.

Впервые бьша разработана методика построения универсальных энергетических характеристик ветровой энергии, представляющих зависимость обеспеченности скорости ветра для каждого месяца. Вид универсальных характеристик для района Ситуэ представлен на рисунке 5. Использование данных характеристик позволяет оперативно определить энергетический потенциал ветра в данной точке с заданной обеспеченностью скорости ветра.

Рис.5 Универсальные энергетические характеристики ветровой энергии в районе Ситуэ

Универсальные энергетические характеристики ветровой энергии определяется отношением вероятности и прихода скоростей ветра и времени года. Скорости ветра каждого месяца были упорядочены в порядке

убывания и каждому значению был присвоен порядковый номер. Координаты кривой обеспеченности определяются по следующим формуле:

от

(и + 1)

100,%,

где т - порядковый номер и п — количество дней в месяце. В пятой главе диссертации исследованы технико-экономические эффективности использования ветровой энергии в разных системах электроснабжения. Обоснование оптимальных параметров системы электроснабжения потребителей производилось по критерию минимума дисконтированных затрат. Рассмотрены два случая электроснабжения потребителей в районе Ситуэ: энергоснабжение жилого дома и локальное электроснабжение поселка на базе ветро-дизельного комплекса. Также рассмотрена эффективность использования крупных береговых и оффшорных ВЭС, работающих в составе ОЭС.

В качестве типового автономного потребителя рассматривался жилой дом, площадью 126м2, рассчитанный на проживание 4 человек. Состав электропотребляюших приборов в доме соответствовал современным требованиям условий жизни семьи. Суточное потребление энергии составляло 33 кВт'Ч максимум графика нагрузки - около 4 кВт. Структурная схема электроснабжения представлена на рисунке 6.

Рис.6 Структурная схема системы автономного электроснабжения Для создания энергокомплекса рассматривались три типа ВЭУ, энергетические параметры регионов, которых в условиях региона Ситуэ приведены в таблица 4,

Параметры ТипаВЭУ

РВ4-ЗЫ Ниттег Н6.4-5кВт Ниттег Н8 -10кВт

Эвэу ,кВт-ч/год 8347,55 18269,43 35566,73

ТЛЧСП__ кВЭУ ,о.е 0,52 0,417 0,406

.часов 2782,52 3653,89 3556,67

Эюу = выработка ВЭУ; Кивуу = коэффициент использования ВЭУ; й^у = число часов

использования ВЭУ.

Наилучший коэффициент использования установленной мощности для данных ветровых условий имеет ВЭУ Hummer Н6.4-5кВт, которого рассматривался в дальнейшим для создания ЭК.

Было разработано математическое и программное обеспечение, позволяющее на основе часового баланса мощности с учетом процессов заряда-разряда в аккумуляторе (АБ) определить оптимальные параметры основных элементов схемы электроснабжения по критерию минимума дисконтированных затрат. В процессе расчётов варьировалось число ВЭУ и соответствующая им оптимальная емкость АБ. Результаты расчетов, представленные на рисунке 7, показали что оптимальным с точки зрения расчетных затрат является ЭК, включающий 1 ВЭУ мощностью 5 кВт и АБ емкостью 30 кВт-ч.

3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39- 42 45 48 51 54 57 60 Емкости АБ

Рис.7 Выбор оптимального количества ВЭУ(шт) и емкости АБ(кВт-ч) Для регионов с более высокой стоимостью топлива установка ЭК на базе ВЭУ оказывается еще более эффективной. Так при повышении цены с 1 $/л до 1,3 $/л для всего расчетного периода при росте цены на топлива на 3 % в год срок окупаемости снижается с 3 до 2,2 лет. Ежегодный рост цен на топливо на 5 % приводит к снижению срока окупаемости с 2,8 до 2 лет (см. рис.8).

52 ¥

51 А''

44

Рис.8 Экономическая эффективность использования ЭК для электроснабжения типового жилого дома при росте цены топлива на 3 % и 5 % в год при увеличении цены на дизельное топлива с 1 долл./л до 1,3 долл./л

В рассматриваемом районе Ситуэ имеются отдельных поселков, получающих электроэнергию от автономных дизельных электростанций в течении 3-4 часа в день. В работе была исследована возможность электроснабжения поселков такого типа создания ветро-дизельных энергокомплексов. Был выбран типовой поселок Ей Нье Су, который состоит из 210 домов с населением почти 860 человек.

Суточное потребление энергии поселка составляет 6265 кВт-ч, максимум графика нагрузки около 750 кВт. На рисунке-9 представлена структурная схема электроснабжения поселка. В рассматриваемой системе ветроэнергетические установки работают под контролем системы управления и оператора.

Рис.9 ВЭС + ДЭС гибридная система для электроснабжения поселка

Были разработаны алгоритмы и программное обеспечение на базе Microsoft Excel для определения оптимальных параметров схемы электроснабжения типового поселка по критерию минимума суммарных дисконтированных затрат. При этом учитывалось, что в целях надежности электроснабжения потребителя доля участия ВЭС в покрытии графике нагрузки потребителя составляет не более 50-80 %. В системе были выбраны 4 ДЭУ единичной мощностью 220 кВт.

При определении структуры и параметров энергокомплекса была рассмотрена возможность использования шести типов различных ВЭУ, энергетические характеристики, которых представлены на рисунке-10. Расчеты финансово-экономической эффективности были проведены для

10000

6000 н-i-1--1-1-1-1-1-1-'-

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Мощности ВЭС,кВт

(б)

Рис. 10 Рассматриваемые типа ВЭУ (а) и сопоставление результатов дисконтированных затрат этих типов ВЭУ Расчеты показали, что с точки зрения минимума дисконтированных затрат наиболее экономично установлена ВЭС мощностью 400-600 кВт с использованием ВЭУ мощностью 50-100 кВт. В данном случае целесообразно использовать ВЭУ мощностью 100 кВт, чтобы сократить количество установок и для ЭК использованы шести ВЭУ типа Н19— 100 кВт.

Рис. 11 Суточный график нагрузи поселка 21 -ое апреля (а) и 7-ое ноября На рисунке-11 показан суточный график нагрузки 21-ого апреля, когда среднесуточная скорость ветра Мсуу составляет 17,8 м/с, ВЭС покрывает 69 % суточной потребности энергии, и 7-ого ноября, когда среднесуточная скорость ветра составляет 2,5 м/с, ВЭС покрывает 29,4 % суточной потребности энергии.

Для оптимальной схеме системы локального электроснабжения поселка были исследованы эффективности использования ЭК (ВЭС+ДЭС) при разной стоимости дизельного топлива и различной динамике роста цены топлива во времени (см.рис.12). Анализ результатов показал, при увеличении цены топлива на 3 % в год при цене на топливо с 1 долл./л до 1,3

долл./л, срок окупаемости уменьшается с 4 до 3,2 года, при увеличении стоимости топлива на 5 % в год срок окупаемости уменьшается с 3,8 до 3 года.

1.1 и 1, 1 1,1 1,2 1,3

цены топливе, $/л

Цены топлива, $,л

Рис. 12 Экономическая эффективность использования ЭК для локального электроснабжения типового поселка при росте цены топлива 3 % и 5 % в год при увеличении цены на дизельное топлива с 1 долл./л до 1,3 долл./л В качестве ВЭС, работающих на объединенную энергосистему, рассматривались два типа ВЭС одинаковой мощностью 18 МВт: береговая ВЭС и оффшорная ВЭС, когда ВЭУ располагаются в море. Целью исследования являлось сравнение экономической эффективности рассматриваемых ВЭС. При этом расположение установок в 5 км от берега. Среднегодовая скорость на суше 4-6 м/с на высоте Юм существенно ниже скоростей в море 6,3-8,6 м/с, позволит увеличить выработку электроэнергии. Скорости ветра в море рассчитывается по формуле \„ор, = 1,62 +1,17 ■ .

Расчет финансово-экономической эффективности проводился с позиции компании, которая построит ВЭС и будет продавать вырабатываемую электроэнергию в энергосистему. Экономическим критерием выбора варианта установленной мощности ВЭС является максимум чистого дисконтированного дохода (ЧДД) за расчетный период.

Для сравнения экономической эффективности берегово и оффшорной ВЭС, рассматривались 4 типа ВЭУ. Результаты расчета сведены в таб-лице-5.

Таблица.5 Сравнение эффективности использования береговой и оффшорной ВЭС по одинаковой мощности_

Тип ВЭС Тип ВЭУ NB3y Nbsc Эвэс Срок окупаемости

кВт МВт МВт.ч лет

Береговая ВЭС Enercon Е66 1800 18 62884 5,56

Vestas V90 3000 18 63268 5,6

Siemen swt 3.6 3600 18 67565 5,2

Repower- 6 6000 18 72419 5

Оффшор- j над ВЭС Enercon E66 1800 18 91040,18 4,65

Vestas V90 3000 18 92203,56 4,6

Siemen swt 3.6 3600 18 96648,16 4,2

Repower- 6 6000 18 99810,82 4,3

Анализ экономической эффективности использования береговой и оффшорной ВЭС одинаковой мощности на основе разных типов ВЭУ по-

казал, что сооружение оффшорной ВЭС экономически более выгодно. Кроме того были рассмотрены более крупные оффшорные ВЭС мощностью 40 МВт для двух типов ВЭУ: Vestas V66 -2МВт и REpower5 - 5МВт.

Проведенные расчеты, результаты которых приведены в таблице-6, показали, что при сооружении мощных оффшорных ВЭС с использованием современных крупных агрегатов, срок окупаемости составит 4-6 лет, что показывает их экономическую эффективность в условиях Мьянмы. Таблица.6 Энергетические показатели крупной оффшорной ВЭС_

Тип ВЭУ nb3y Nbsc Эвэс Срок окупаемости

кВт МВт МВт.ч лет

Vestas V66 2000 40 188988 6,3

REpower5 5000 40 225576 4,2

В заключении диссертационной работы приведены основные результаты и выводы:

1. Сравнительный анализ данных ГМС Мьянмы и мировых СБД NASA, Meteonorm и погода России, показал, что в случае отсутствия или неполноты данных ГМС допустимо использовать мировые БД, при этом данные БД METEONORM имеют наименьшие отклонения от данных МС Мьянмы.

2. По данным СБД «Meteonorm» с применением программы Surfer-8 по территории Мьянмы были построены топограммы изолиний значений среднемноголетних скоростей ветра для разных высотах от 10,50,70,100 м в целом использования ветровой энергии для разных потребителей (жилой дом, поселок и крупная ВЭС).

3. Валовой потенциал ветровой энергии Мьянмы на разных высотах составляет: на Юм - 1820,66 ТВт-ч/год; на 50 м - 4782,01 ТВт-ч/год; на 70 м - 5851,76 ТВт-ч/год; на 100м - 7248,17 ТВт-ч/год. Исследование ресурсов ветровой энергии в Мьянме показали, что в центральной части страны преобладают слабые скорости ветра (среднегодовые значения 1-2,5 м/с), в западной части Мьянмы преобладают высокие скорости ветра (среднегодовые значения 4-6 м/с), что говорит о целесообразности использования ветровой энергии для электроснабжения потребителей.

4. Разработана методика построения универсальных энергетических характеристик ветровой энергии, позволяющих определять вероятность скорости ветра для каждого месяца в заданной точке.

5. В типовом районе западной части Мьянмы, где имеется самая хо-

рошая скорость ветра, исследованы возможности использования ветровой энергии для разных потребителей (типовой жилой дом, типовой поселок и крупная ВЭС).

• для типового жилого дома определены параметры энергокомплекса на основе ВЭУ, общие капиталовложения в которой составляют 44,2 тыс.$ при росте цены топлива 3 % в год и 47,4 тыс.$ при росте цены топлива 5 % в год, а срок окупаемости 3-2 года.

• для типового поселка, не имеющего связи с энергосистемой, определены параметры ветродизельного энергокомплекса; при этом капиталовложения в энергокомплекс составляют 6476 тыс.долл. при росте цены топлива 3 % в год и 7258,4 тыс.долл. при росте цены топлива 5 % в год, срок окупаемости 4-3 года.

• сопоставлена экономическая эффективность использования береговой и оффшорной ВЭС одинаковой мощности на основе разных типов ВЭУ. Анализы показывают, что экономически более выгодно сооружение оффшорных ВЭС.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И.Исследование целесообразности использования ветроэлектрической станции в Мьянме // Вестник МЭИ. 2013, №1.84 - 91с.

2. Зай Яр Мьинт, Виссарионов В.И. Ресурсы ветровой энергетики Мьянмы// Вторая международная научно-техническая творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях: Москва, ВВЦ, 2010 г. 400с- 401с.

3. Зай Яр Мьинт, Виссарионов В.И. Использование ветровой энергии для энергоснабжения автономного потребителя, расположенного в районе Ситуэ республики Мьянмы // Третья международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знани-

ях»: Москва, ВВЦ, 2011 г. 477-478с.

4. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И. Исследование ветроэнергетических характеристик в Республике Союза Мьянма // Восемнадцатая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика»: Москва, изд. МЭИ, 2012 г.423с.

5. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И. Оценка ветрового потенциала и экономической эффективности строительства ВЭС в районе Си-тэу Республики Мьянмы // Четвертая международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу основанному на знаниях»: Москва, ВВЦ, 2012 г. 482-483с.

6. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И. Эффективность использования ветровой энергии для энергоснабжения побережных районов в Республике Мьянма // Восьмая всероссийская научная молодежная школа с международным участием», Москва, МГУ, 2012

Личный вклад соискателя в публикации: в публикациях 1—6 личный вклад соискателя составляет 90%.

г.119-123с.

Тираж ЮР_Заказ А/06

Типография МЭИ, Красноказарменная, 13

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«МЭИ»

На правах рукописи

04201358110

ЗАЙ ЯР МЬИНТ

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕГИОНАЛЬНОЙ ВЕТРОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РЕСПУБЛИКЕ СОЮЗА МЬЯНМА

Специальность: 05 Л 4.08— Энергоустановки на основе возобновляемых видов

энергии

ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

Научный руководитель: доктор технических наук профессор Виссарионов В.И.

МОСКВА 2013

ВВЕДЕНИЕ 5

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ МЬЯНМЫ И МИРОВОЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ 12

1.1 Общие сведения о Мьянме 12

1.2 Экономика Мьянмы на современном этапе 14

1.3 Современное состояние топливно-энергетического комплекса Мьянмы 15

1.4 Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии Мьянмы 20

1.5 Состояние и перспективы развития мирового ветроэнергетики 24

1.6 Выводы 27

2 ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ РАСЧЁТА ОСНОВНЫХ КАТЕГОРИИ ВЕТРОПОТЕНЦИАЛА МЬЯМНЫ 3 0

2.1 Энергетические характеристики ветра и методы расчета ресурсов ветровой энергии 30

2.1.1 Общие положения 3 0

2.1.2 Метод расчета повторяемостей скоростей ветра 34

2.1.3 Метод расчета продолжительности скоростей ветра 35

2.1.4 Методы расчета средней скорости ветра, среднеквадратиче-ского отклонения и коэффициента вариации 35

2.2 Методы расчета параметров /? и у функции Вейбулла 36

2.3 Методы расчета валовых ветроэнергетических ресурсов в точке

А(\|/,ф) и для заданной территории площадью 8 40

2.4 Методы расчета приведения вертикального профиля скоростей вет-

ра 41

2.5 Методы расчета приведения скоростей ветра к условиям открытой

ровной местности 42

2.6 Методы расчета технического ветроэнергетического потенциала в

точке А(ц{,(р) 44

2.7 Методы расчета финансово-экономической эффективности эффек- 46

тивности энергокомплекса на основе ветровой энергии 2.8 Выводы 52

3 ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ИНФОРМА-

ЦИОННЫХ ОБЕСПЕЧЕНИЙ РАСЧЕТОВ РЕСУРСОВ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ МЬЯНМЫ 53

3.1 Информационное обеспечение расчета ресурсов ветровой энергети-

ки Мьянмы 53

3.2 Международные базы данных по ветру и их особенности 57

3.2.1 Общие положения 57

3.2.2 Специализированная информационная база данных «Погода России» 58

3.2.3 Специализированная информационная база данных «NASA» выпуск 6.0 60

3.2.4 Глобальная метеорологическая Специализированные информационные базы данных «METEONORM» версия 6.0 65

3.3 Особенности современного информационного обеспечения ветровой энергетики в Мьянме 66

3.4 Выводы 72

4 ИССЛЕДОВАНИЕ РЕСУРСОВ ВЕТРОЭНЕРГЕТИКИ В МЬЯНМЕ 73

4.1 Валовой потенциал ветровой энергии Мьянмы на разных высотах 73

4.2 Технический потенциал ветровой энергии 80

4.3 Исследование ресурсов ветровой энергии в типовом районе 80

4.3.1 Постановка задачи 80

4.3.2 Энергетические характеристики ветра в районе Ситуэ 82

4.3.3 Технический потенциал ветровой энергии в районе Ситуэ 92

4.3.4 Универсальные энергетические характеристики ветровой энергии в районе Ситуэ 94

4.4 Выводы 99

5 ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВ-

НОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВЕТРОВОЙ ЭНЕРГИИ В РАЗНЫХ

СИСТЕМАХ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ 101

5.1 Общие положения 101

5.2 Определение параметров системы электроснабжения автономного потребителя на базе ВЭУ 101

5.2.1 Характеристика потребителя 101

5.2.2 Структура системы автономного электроснабжения 103

5.2.3 Выбор оборудования и их характеристики 104

5.2.4 Расчет параметров энергокомплекса на основе ветроэнергетической установки 107

5.2.5 Финансово-экономические расчеты 112

5.3 Определение параметров энергоснабжения для типового поселка на базе гибридной ветродизельной системы 114

5.3.1 Характеристика потребителя электроэнергии. 114

5.3.2 Гарантированное энергоснабжение за счет ВЭС и ДЭС 116

5.3.3 Выбор оборудования и расчет параметров энергокомплекса

на базе ВЭС и ДЭС 117

5.3.4 Финансово - экономические расчеты 123

5.4 Оценка эффективности использования ветроэлектростанции в объединенной системе Мьянмы 125

5.4.1 Характеристика потребителя 125

5.4.2 Расчет энергетических параметров береговой ВЭС 126

5.4.3 Финансово-экономические расчеты береговой ВЭС 130

5.4.4 Расчет энергетических параметров оффшорной ВЭС 133

5.4.5 Финансово-экономические расчеты оффшорной ВЭС 139

5.5 Выводы 142 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 145 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 150 ПРИЛОЖЕНИЯ 156

ВВЕДЕНИЕ

Последние десятилетия минувшего 21-го века и первые годы 21-го века для многих стран стали периодом напряженного поиска новой стратегии энергетического развития, который продолжается и в настоящее время. Необходимые изменения в энергетической политике связаны с осознанием мировым сообществом глобальной экологической опасности, связанной с громадными масштабами сжигания органического топлива; с грядущим истощением в обозримой перспективе и соответствующим повышением мировых цен на нефть; с опасностью использования атомного топлива, включающей и проблемы захоронения радиоактивных отходов.

В этих глобальных усилиях каждая страна по-своему ищет пути решения энергетических проблем, исходя из наличия запасов первичных источников энергии, тенденций развития и ориентации экономики, экологической ситуации в стране, национальных традиций и особенностей, уклада жизни населения и других факторов. В связи со сказанным, а также многими другими важными факторами, сегодня весь мир все больше и больше уделяет внимание реальной интенсификации уровня освоения нетрадиционных экологически чистых возобновляемых источников энергии (или так называемой «зеленой энергии»).

При этом особое внимание в мире уделяется сегодня освоению ветроэнергетических ресурсов, запасы которого на Земле более чем в сто раз превышают гидроэнергоресурсы рек Земли. Ветроэнергетика сегодня развивается в десятках стран мира, в том числе и по причине ее доступности практически в любом месте на Земле. Некоторые страны особенно интенсивно развивают ветроэнергетику, в частности, на 2012 год в Дании с помощью ветрогенераторов производится 28 % всего электричества, в Португалии — 19 %, в Ирландии — 14 %, в Испании — 16 % и в Германии — 8 % [16].

Результатами этих поисков имеют возможность воспользоваться другие менее развитые в научно-техническом отношении государства. Аналогичные проблемы встают перед рядом развивающихся стран, к которым относятся мно-

гие страны Юго-Восточной Азии ( Таиланд, Сингапур, Вьетнам и др.).

Мьянма является небольшим, но активно развивающимся государством юго-восточной Азии. На сегодняшний день в Мьянме объединённая электрическая система (ОЭС) не покрывает всю территорию страны (только центральную часть), а в отдалённых и горных районах линии электропередачи отсутствуют. Самой большой проблемой в настоящее время является малое производство электроэнергии, из-за чего почти на всей территории страны ощущается острый дефицит электроэнергии. Многие регионы не имеют централизованного электроснабжения и получают энергию только от частных дизельных энергетических установок.

За последние годы, в некоторых отдаленных районах Мьянма начали использовать ветровые и солнечные электрические установки. Для разработки реальных планов развития энергетики Мьянмы необходима, в частности, оценка экономических ресурсов возобновляемых источников энергии, анализ их территориального распределения и возможностей практического использования. Использование ветровой энергии (ВЭ) в Мьянме находится только на начальном этапе и исходная информация по ветровым ресурсам ограничена и имеет недостатки с точки зрения требований современных ветроэнергетических расчетов (ВЭР). Различные исследования зарубежных ученых доказали, что для проведения ветроэнергетических расчетов непрерывный ряд наблюдений во времени должен быть не менее 10-12 лет.

Мировой опыт использования ВЭ в энергетических целях позволяет выделить три основных условия (или варианта) функционирования ВЭУ: работа ВЭУ в составе большой объединенной энергетической системы (ОЭС); работа ВЭУ на локальную энергосистему (ЛЭС) относительно небольшой мощности; работа ВЭУ на автономного потребителя. Использование только ВЭ в системах энергоснабжения автономных потребителей не всегда позволяет обеспечить надежное и бесперебойное энергоснабжение из-за природных физических особенностей самих ВЭ. Работа ВЭУ с составе ЛЭС совместно с традиционными

типами энергоустановок, как правило, мощных (сотни кВт) ДЭУ. Работа ВЭУ на автономного потребителя малой мощности (кВт или десятки кВт) совместно с традиционными типами энергоустановок, например ДЭУ, или без них с аккумуляторами энергии различного цикла аккумуляции. В данном случае особое значение приобретает учет категорий типов потребителей по показателям надежности энергоснабжения.

Следовательно, можно сделать вывод, что для ветроэнергетических расчетов при обосновании параметров и режимов разных типов ВЭУ, работающих в разных вариантах или условиях их функционирования требуется достаточно

специфическая во всех отношениях исходная информация по ветровым ресур-

0 0 2 0 сам в рассматриваемой точке А (срл , у/А) или на территории Я (м или км").

Также для разных типов потребителей (автономный потребитель, ЛЭС, ОЭС) используются разные типы ВЭУ с различными высотами. Поэтому в мире ветроэнергетика настоятельно требует доопределять ресурсы ветра не только на высоте 10-30 м (для автономных потребителей), но и на других высотах до 100 м( для ЛЭС и ОЭС).

Целыо данной работы является выявление перспективных районов Мьянмы для использования ВЭ при разных типов ВЭУ и разработка математического обеспечения по обоснованию проектов энергокомплексов (ЭК) на базе ВЭ и анализ эффективности использования ВЭ в различных системах.

Актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью исследования потенциала ветра в Республике Союза Мьянма для обеспечения потребителей, не подключающих к объединенной системе электроснабжения.

Основные задачи исследований.

Для достижения поставленной цели в работе были сформулированы и решены следующие задачи:

1. Исследование особенности информационного обеспечения ветроэнергетических расчетов для Республики Союза Мьянма;

2. Исследование региональных ресурсов ветра для Республики Союза Мьянма;

3. Исследование и выбор типовых автономных потребителей энергии в регионах в Республике Союза Мьянма;

4. Технико-экономическое обоснование оптимальных параметров схемы электроснабжения типовых автономных потребителей энергии ветра в Республике Союза Мьянма на основе разработанного математического и программного обеспечения в среде Microsoft Excel;

5. Исследование экономической эффективности использования береговых и морских ВЭС в региональной энергетике Республики Союза Мьянма.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые оценены ресурсы ветровой энергии для всей территории Мьянмы и выделены регионы с наиболее благоприятными условиями для использования энергии ветра;

2. Разработана методика построения универсальных характеристик ветровой энергии, позволяющих определять вероятность скорости ветра для каждого месяца в заданной точке;

3. На основе разработанного математического и программного обеспечения показана экономическая эффективность использования ветровых ресурсов как для электроснабжения типовых децентрализованных, так и централизованных потребителей Мьянмы для регионов со среднегодовой скоростей ветра 3-6 м/с на высоте 10 м;

4. Показано, что сооружение крупных морских ВЭС для Мьянмы более экономически целесообразно, чем береговых ВЭС такой же мощности;

Основные положения, выносимые на защиту:

1) Результаты оценки ресурсов ветровой энергии для Республики Союза

Мьянма с учетом особенности информационного обеспечения ветроэнергетических расчетов;

2) Математическое и программное обеспечение для выбора и обоснования

оптимальных параметров схемы электроснабжения типовых потребителей на основе ВЭУ для Республики Союза Мьянма;

3) Результаты обоснования эффективности использования крупных береговых и оффшорных ВЭС в ОЭС Республики Союза Мьянма.

Практическая значимость результатов диссертационного исследования заключается в получении информации по ресурсам ВЭ территории Мьянмы, на базе которой можно оценить перспективность использования ВЭ в разных регионах страны при разработке планов развития экономики и энергетической отрасли страны. Разработаны методическое и программное обеспечение расчета параметров и режимов работы различных ЭК на базе ветроэнергетических установок в условиях Мьянмы.

Апробация работы. Результаты выполненной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и научных семинарах: Вторая международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» в ВВЦ; научный семинар на кафедры НВИЭ НИУ «МЭИ»,20Юг.; Третья международная научно-практической конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях в ВВЦ, в НИУ «МЭИ», 2011г.; Восемнадцатая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» в НИУ «МЭИ», 2012г.; Четвертая международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу основанному на знаниях» в ВВЦ, научный семинар на кафедры НВИЭ НИУ «МЭИ», 2012г.; Восьмая всероссийская научная молодежная школа с международным участием» в МГУ, 2012г.

Публикации. По основным результатам диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе одна статься в печатном издании, рекомендованном ВАК.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И.Исследованне целесообразности использования ветроэлектрической станции в Мьянме // Вестник МЭИ. 2013, №1.84 - 91с.

2. Зай Яр Мьинт, Виссарионов В.И. Ресурсы ветровой энергетики Мьян-мы// Вторая международная научно-техническая творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях: Москва, ВВЦ, 2010 г. 400с- 401с.

3. Зай Яр Мьинт, Виссарионов В.И. Использование ветровой энергии для энергоснабжения автономного потребителя, расположенного в районе Ситуэ республики Мьянмы // Третья международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях»: Москва, ВВЦ, 2011 г. 477-478с.

4. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И. Исследование ветроэнергетических характеристик в Республике Союза Мьянма // Восемнадцатая международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика»: Москва, изд. МЭИ, 2012 г.423с.

5. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И. Оценка ветрового потенциала и экономической эффективности строительства ВЭС в районе Ситэу Республики Мьянмы // Четвертая международная научно-практическая конференция «Научно-техническое творчество молодежи - путь к обществу основанному на знаниях»: Москва, ВВЦ, 2012 г. 482-483с.

6. Зай Яр Мьинт. Виссарионов В.И. Эффективность использования ветровой энергии для энергоснабжения побережных районов в Республике Мьянма // Восьмая всероссийская научная молодежная школа с международным участием», Москва, МГУ, 2012 г. 119-123с.

Структура в объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 214 страницах машинописного текста, иллюстрированных 95 рисунками и 50 таблицами; список литературы включает 69 наименований.

Краткая аннотация

1. Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи работы, приведены положения, выносимые на защиту, и научная значимость диссертационной работы.

2. В первой главе дан анализ современного состояния и перспектив развития энергетики Мьянмы и мировой ветроэнергетики.

3. В второй главе диссертации рассматриваются современные методы расчета основных категории ветропотенциала Мьянмы

4. Во третьей главе проводится исследование современного состояния информационного обеспечения ветровой энергетики для проведения расчетов в Мьянме. Проводится сравнение информации по ветру МС Мьянмы с несколькими специализированными международными базами данных NASA, Meteonorm и Погода России.

5. В четвертой главе исследован валовой потенциал ветровой энергии Мьянмы на разных высотах, с целью определения благоприятного района для использования ветровой энергии в Мьянме и исследован технический потенциал ветровой энергии в точке.

6. В пятой главе рассматривается определение оптимальной схемы ЭК на базе ветроэнергетических установок для разных потребителей и исследована экономическая эффективность использования ВЭУ для разных систем электроснабжения.

7. В заключении диссертационной работы приведены основные результаты и вы�