автореферат диссертации по энергетике, 05.14.08, диссертация на тему:Методика обоснования параметров и режимов работы энергокомплексов ГЭС-ВЭС

004617515

На правах рукописи

Конищев Михаил Анатольевич

МЕТОДИКА ОБОСНОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ ГЭС-ВЭС

05.14.08 - энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

? 6 ЛЕНШ

Санкт-Петербург - 2010

004617515

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Елистратов Виктор Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

Безруких Павел Павлович

кандидат технических наук, Бляшко Яков Иосифович

Ведущая организация: ОАО «НИИЭС»

Защита состоится «23» декабря 2010 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.229.17 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургском государственном политехническом университете» по адресу 195251, Санкт-Петербург, Политехническая 29, гидрокорус-2, ауд. 411.

С диссертацией можно ознакомиться в Фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургского государственного политехнического университета».

Автореферат разослан «_»_2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, д.т.н. <Ч)~ Г.И. Сидоренко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Последние десятилетия мировая ветроэнергетика развивается по очень оптимистичному сценарию. В среднем каждые три года установленная мощность ветроэлектростанций (ВЭС) в мире удваивается, а доля ветровой энергии в производстве электроэнергии непрерывно растет.

В 2009 году установленная мощность ВЭС в мире достигла 157,4ГВт, а выработка электроэнергии составила около 340 ТВт-ч, или около 2% всей произведенной электроэнергии в мире. В ряде стран доля ветровой энергии в производстве электроэнергии весьма велика: Дания - 20 %, Португалия - 15%, Испания - 14%, Германия - 9%. Однако, как показал мировой опыт, рост доли ветровой энергии может приводить к проблемам с ее выдачей и распределением в сети, с качеством электроэнергии и надежностью энергоснабжения, что сказывается на снижении выработки ВЭС в целом и рыночной стоимости продаваемой электроэнергии от ВЭС.

Для решения этих актуальных проблем в рамках международного энергетического агентства (1ЕА) сформированы программы №24 - «Интеграция ветро- и гидроэнергетических систем» и №25 - «Проектирование и эксплуатация энергосистем с большой долей ВЭС» объединяющие более 25 энергетических компаний и центров в странах с развитой ветроэнергетикой.

На территории России работает 11 ВЭС и ветроэнергетических установок (ВЭУ) суммарной установленной мощностью около 13 МВт. Из них только четыре ВЭС мощностью выше 1 МВт. Тем не менее, интерес к возобновляемой энергетике в России в последнее время возрастает. Согласно принятому распоряжению правительства РФ №1-Р от 09.01.2009 г., доля выработки электроэнергии от возобновляемых источников в общем энергобалансе страны, к 2020 году должна составить 4,5%, в том числе доля ВЭС - около 1%.

Особенностью России является наличие децентрализованных и

энергодефицитных районов со слаборазвитой сетевой инфраструктурой, где

строительство ВЭС представляется особенно актуальным, однако и в таких

3

районах существуют проблемы с перераспределением и аккумулированием энергии ВЭС. Данные проблемы, в централизованных и децентрализованных энергосистемах (ЭС) предлагается решить с помощью создания энергокомплексов ГЭС-ВЭС, которые могут выступать в ЭС как единый энергетический объект с управлением и регулированием нагрузки на внутристанционном уровне.

Актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью разработки систем электроснабжения на базе современных ветроэнергетических и гидроэнергетических установок для обеспечения потребителей качественной и доступной электроэнергией, как в централизованных, так и в децентрализованных энергосистемах.

Целью диссертационной работы является методика обоснования параметров и режимов работы энергокомплексов (ЭК) на основе ВЭУ и гидроэнергетических установок (ГЭУ) с водохранилищами, обеспечивающих перераспределение и гидравлическое аккумулирование энергии.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Проведен анализ современных систем перераспределения и аккумулирования энергии и обоснование целесообразности использования ГЭУ для аккумулирования ветровой энергии.

2. Разработаны математические модели ВЭС и ГЭС, работающих в составе энергокомплекса, алгоритмы и программный комплекс для оптимизации параметров и режимов совместной работы, с учетом особенностей прихода ветровой энергии, приточности и демпфирования речного стока в водохранилище, обеспечения баланса производства и потребления энергии в различные временные промежутки, общесистемных и внутристанционных ограничений.

3. Разработана методика математического моделирования совместной работы ветровых и гидроэнергетических установок и расчета оптимальных параметров ВЭС.

4. Проведены практические расчеты по оптимизации параметров ВЭС и моделированию режимов работы энергокомплекса ГЭС-ВЭС на примере энергокомплекса «Волжская ГЭС - ветропарк Нижняя Волга».

Научная новизна представленной работы заключается в следующем:

1. Уточнена классификация систем аккумулирования электрической энергии в зависимости от их мощности и энергоемкости и определено место систем с гидравлическим аккумулированием энергии.

2. Впервые разработана математическая модель совместной работы ВЭС-ГЭС с учетом особенностей прихода ветровой энергии, приточности и демпфирования речного стока в водохранилище, общесистемных и внутристанционных ограничений и обеспечения баланса производства и потребления энергии в различные временные промежутки.

3. Разработана специализированная методика для обоснования режимов работы энергокомплекса в составе ВЭС и ГЭС с водохранилищем и оптимизации параметров ВЭС.

4. Даны рекомендации по назначению режимов совместной работы энергокомплекса ГЭС-ВЭС и определению гарантированной мощности и выработки энергии на предстоящие краткосрочные и среднесрочные периоды при проведении проектных работ.

Достоверность полученных результатов исследований, теоретических и методических обоснований, выводов и рекомендаций подтверждается использованием в разработках научно-обоснованных и проверенных методов различных научных дисциплин, корректным применением адекватного математического аппарата, и хорошим совпадением результатов тестового моделирования с данными натурных наблюдений.

Практическая ценность результатов состоит в том, что в результате проведенных исследований:

1. Разработаны новые модели и инженерные методики обоснования параметров и режимов совместной работы гидро- и ветроустановок для проектных задач.

2. Создан расчетно-моделирующий программный комплекс для ЭВМ с графическим интерфейсом, позволяющий решать задачи расчета и обоснования оптимальных параметров и режимов работы энергокомплексов ГЭС-ВЭС.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Уточненная классификация систем аккумулирования электрической энергии, в части систем большой энергоёмкости и времени заряда-разряда.

2. Математическая модель совместной работы ГЭС-ВЭС в составе ЭК.

3. Методы многоуровневой оптимизации параметров ВЭС и режимов работы энергокомплекса ГЭС-ВЭС.

Область применения результатов

Результаты данного исследования могут быть использованы при проектировании ВЭС в централизованных и децентрализованных энергосистемах с ГЭС и неразвитой инфраструктурой перераспределения и выдачи электроэнергии, а также для оптимизации режимов работы существующих гидроэлектростанций при реализации рядом проектов крупных ВЭС, и при прогнозировании на предстоящие периоды гарантированной мощности и выработки электроэнергии энергокомплексами на основе возобновляемых источников для её более эффективной продажи на рынках мощности и энергии.

Апробация и внедрение результатов

Основные положения диссертации доложены на семинарах кафедры «Возобновляющиеся источники энергии и гидроэнергетика» СПбГПУ, на всероссийском форуме студентов, аспирантов и молодых ученых (2007 г.), на неделях науки СПбГПУ (2007-2008 г.). Сделаны доклады на 7ой и 8ой международной конференции специалистов по ветроэнергетике (WWEC2008 -Canada, June 23-25,2008, WWEC2009 - Jeju, June 23-25, 2009).

По результатам работы опубликовано 11 научных работ. Работы по теме проводились в рамках проектов РФФИ №06-08-00559, №08-022-98803, №08-0801053, ряда хоздоговоров и контракта с Министерством образования и науки ГК 02.740.11.0750 ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России».

Разработанная методика была апробирована в ОАО «РусГидро» при проектировании ветропарка "Нижняя Волга" установленной мощностью до 1 ГВт рядом с Волжской ГЭС.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложений. Она содержит 140 страниц машинописного текста, 50 рисунков, 12 таблиц и список используемой литературы из 99 наименований.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В автореферате рассматриваются вопросы совместной работы ВЭС и ГЭС

с гидравлическим аккумулированием за счет назначения специальных режимов

гидро и ветроагрегатов. Основное внимание уделяется задаче выбора

оптимального состава ВЭУ и режима работы ЭК с целью обеспечения

гарантированного энергоснабжения. Для этих задач даются математические

модели и алгоритмы расчетов, которые доведены до стадии программ для ЭВМ.

Методика расчета и оптимизации режимов работы энергокомплекса

подкрепляется примером расчета для конкретного гидроузла.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации,

сформулированы цель и задачи работы, приведены положения, выносимые на

защиту, дана оценка новизны и практической значимости полученных

результатов, а также кратко изложено содержание работы.

В первой главе обобщены работы по вопросам преобразования и

аккумулирования энергии возобновляемых источников, изложенные в трудах

Астахова Ю.Н., Андрианова В.Н., Безруких П.П., Воссела У., Быстрицкого

Д.Н., Гатцена К., Денисенко Г.И., Зубарева В.В., Коппина П., Сироткина H.H.,

7

Твайделла Дж., Уэйра А., Хоффмана Л. и др. Вопросами гидроаккумулирования занимались такие организации как, Manitoba Hydro, Hydro-Quebec, Hydro-Tasmania, а также ученые Шефтер Я.И., Елистратов В.В., Бальзанников М.И., Минин В.А., Акер Т., Thorton К., Beckitt А. и др.

Проведен анализ современных систем аккумулирования электрической энергии, показаны основные функции аккумулирующих систем для энергетики, а также перспективность их использования для аккумулирования ветровой энергии. На основе проведенного анализа и выполненного исследования уточнена международная классификация систем аккумулирования электрической энергии по мощности и энергоемкости, разработанная Electricity Storage Association, и определено место систем гидравлического аккумулирования энергии с помощью ГЭС с водохранилищем (ЭК с ГЭС,

Мощность, МВт

Рис. 1. Классификация систем аккумулирования электрической энергии по мощности и энергоемкости

Во второй главе предложена методика расчетов режимов работы ЭК ГЭС-ВЭС на основе разработанных математических моделей элементов ЭК и процессов его работы. Структурная схема модели энергокомплекса ГЭС-ВЭС представлена на рис.2.

Рис. 2.Структурная схема модели энергокомплекса ГЭС-ВЭС

В соответствии со схемой модель энергокомплекса представляет взаимодействие модели ВЭС, модели ГЭС-Водохранилище, модели балансов мощностей с оптимизационной моделью. В моделях учтены внутристанционные и общесистемные ограничения, особенности климата, рельефа местности, гидрологии, водного хозяйства и режимов водохранилища.

Процессам преобразования ветровой энергии посвящены работы Безруких П.П., Белея В.Ф., Вашкевича К.П, Грибкова C.B., Да Роза А., Елистратова В.В., Маслова JI.A., Николаева В.Г., и др.

Предложенная модель работы ВЭС основывается на определении мощности ВЭС, Ne3CI(m,<p, и) в каждый момент времени t с учетом местных факторов, влияющих на формирование ветрового потока, потерь на ориентацию и распределением нагрузки между ВЭУ:

Ntlx.t(m,<p,u) = ¿(Л,«)• а,. • к„<»)< NÏJCI(m,u)<N^, (1)

/=1

m

где N^lct(m,u) - располагаемая мощность ВЭС (при =1); m - количество

¿=1

ВЭУ; Nlx - установленная мощность ВЭС; и - скорость ветрового потока в

месте измерения; (р - направление ветрового потока, U/ = и ■ k(w Up) - скорость

9

ветрового потока перед ротором /-ой ВЭУ; к ™(<р)- коэффициент трансформации ветрового потока, с учетом высотного профиля, орографии, препятствий и затенения ВЭУ друг другом; а,- е а - коэффициент распределения нагрузки /-й ВЭУ, а = (щ,а2,...,ап...,ат); cos(/,) у,

кп =------коэффициент учета потерь на ориентацию;

^ ^'щм ' Тг

7t-Vt-Д1ШМ - уг°л ветрового потока по отношению к оси ротора

ВЭУ; AtmM - интервал измерений ветрового режима (Atll3M < 10 min); Тг -скорость ориентации гондолы ВЭУ.

Процессам преобразования гидроэнергии посвящены работы Арсеньева Г.С., Бляшко ЯМ., Берлина В.В., Васильева Ю.С., Виссарионова В.И., Карелина В.Я., Муравьева O.A., Малинина Н.К., Федорова М.П., и др. Моделирование работы ГЭС включающей в себя блоки моделей ГЭС, водохранилища и нижнего осуществлено решением системы уравнений: уравнение эксплуатационной характеристикi ГЭС:

1пГ,<2П = Ф(хГ,н,),

уравнение статического напора: Ht=Z,-z,,

уравнение нижнего бьефа:

• = z(Q,_д,) + (z(ß,) - z(ß(_д, ))■ Кq+ (z,_Ä, - z(Q,_&t j) Rq, (2)

уравнение верхнего бьефа (колебаний уровня водохранилища): Z, = Z(K-Al,'„)+Ку(Z(V,,/„)-Z(Vt_&,,,п))+(Z,.A, -Z(yr_Al,ia))-Rr, уравнение балансов объемов водохранилища:

г,=+£(&,-а)-д/,

о

где Q, Расх°Д воды через гидроузел ГЭС в момент времени i;

Ö=(Üra.ÖB.6"P);Üra=(Öвектор расходов воды через гидроагрегаты; и-количество гидроагрегатов на ГЭС; Q, - расход через г-й гидроагрегат; Qf =(ß,aB,ß,nB)- вектор расходов через водопропускные

сооружения; расход через донные водосбросы; Q"'K- расход через

поверхностные водосбросы; Q"p- прочие расходы через гидроузел (расходы на шлюзование, фильтрационные расходы и т.д.); QP° = £)fra ~ расход ГЭС; ?/,пс

п

- к.п.д.; - мощность ГЭС; Я,- статический напор на ГЭС; z,-уровень в

_At_ _Д/

нижнем бьефе; At- расчетный интервал; Тс = const -,Kq = 1-е т' и = <? Гг-параметры неустановившегося движения воды в нижнем бьефе ГЭС. Z-

At At

уровень в верхнем бьефе; Kv =l-e 7|V и Rv = е т,с - параметры неустановившегося движения воды в верхнем бьефе ГЭС; TVc = const; Vt -объем водохранилища; V0— начальный объем водохранилища; £?„,, £?„.,-приточность воды в водохранилище.

Основные ограничения в модели ЭК: ZyM0<Z<Z(lllly- уровни воды в водохранилище, 0™ (Я)<Q™ <QZ(Ю ~ расход ГЭС, мощность ГЭС, Q*B +Qn* <QBmm(H,z)-

водосбросной расход, zmin < z < zmax - уровни в НБ, Hmm < Н < Ятах - напор на ГЭС, dZ/dt <5тах- скорость изменения уровня в водохранилище, где ¿>тах-максимальная скорость изменения уровня в водохранилище определяемая «Правилами управления водохранилищем ГЭС»

Моделирование баланса мощности ЭК, N™(}i,Qt,m,dt), и гарантируемых на предстоящий период мощностей ГЭС, jY™^ , и ВЭС, Л^"^, осуществляется уравнением:

\N?{n&,m,Vt) = Nr{>^t) + Nr{ni,<pt) = N™t+N™t ^

\щк{п&1,т,Щ) + ЬЫ? = РГ> ' (3)

где AN?K - невязка мощности; Р/|агр - мощность нагрузки потребителя.

Входящая в уравнение (3) гарантированная мощность участия ВЭС в ЭК, , на предстоящие периоды Гу рассчитывается из условия баланса текущей

выработки на ВЭС, (т, <-/),), и, обеспеченной аккумулированием в водохранилище ГЭС, выработки ВЭС с учетом невязки ДЛ^,

Т Г-

±НГ(т,Ф[)+ = ± ± (М^1+АМ,), (4)

где Гу- еГ-у'-й период регулирования нагрузки Т =

а-количество периодов регулирования нагрузки; А?/, - невязка, вследствие ошибки прогноза или невозможности обеспечить требуемый режим.

В третьей главе для расчета параметров и режимов работы ЭК решена задача многокритериальной оптимизации. В качестве главного критерия выбран минимум отклонений режима ЭК от нагрузки потребителя, АЕэк, при

соблюдении наложенных ограничений и выдаче гарантированной мощности энергокомплекса с требуемой обеспеченностью. т

АЕж = ](\ртгр(0~^к{ф,0,п,тА ->шт . (5)

о

При дискретном решении уравнение (5) примет вид:

А£'ж = Ц)-мшп , (6)

где х - число интервалов времени Д1, внутри периода регулирования 7у.

Для реализации задачи предложен алгоритм оптимизации по принципу временной иерархии с выделением четырех уровней (рис. 3).

На первом уровне оптимизируются режимы работы ЭК по критерию минимума целевой штрафной функции Р, как суммы штрафных функций по объемам сброса воды А¥1 и уровню к.п.д. 1], в каждый расчетный интервал /.

Р,=/у( ДГ) + /я(1-?/)-> пип. (7)

4 уровень

Рис. 3. Обобщенная блок-схема алгоритма оптимизации параметров и режимов

работы ЭК ГЭС-ВЭС

На втором уровне оптимизируется режим работы ЭК по критерию минимума сбросов воды за к-й суточный период, \¥к:

где 10(к) и ¡е(к) - начальные и конечные интервалы г внутри суток к, Тсут = 86400 сек.

На третьем уровне оптимизируется режим работы ЭК по критерию максимума выработки энергии ЭК на предстоящиеу-е периоды (сутки - месяц):

где ка(]) и кеи) - начальные и конечные интервалы суток к.

На четвёртом уровне оптимизируются параметры ЭК по главному критерию (6) за весь расчетный период Та.

В четвертой главе выполнена апробация на примере предлагаемого к строительству в Волгоградской области ветропарка "Нижняя Волга" установленной мощностью до 1 ГВт, недалеко от Волжской ГЭС. Мощность ГЭС 2530 МВт, полезная емкость водохранилища 31,5 км3.

Для условий, маловодного, средневодного и многоводного годов выполнены расчеты по определению гарантированной мощности ВЭС и ее обеспеченности на предстоящие периоды - сутки, неделю и месяц. На рис. 4 приведен график совместной работы Волгоградского ЭК в декабре средневодного года, для установленной мощности ВЭС 500 МВт с обеспечением гарантированной мощности ВЭС «на неделю вперед».

Расчеты показали, что выработка и к.п.д. ГЭС в составе ЭК не снизились. В пределах суточных изменений мощности характер участия ЭК в графике нагрузке сохранился аналогично режимам ГЭС до включения ВЭС, при этом увеличился регулировочный диапазон работы ГЭС и число циклов регулирования мощности. Расчеты по другим периодам времен года и водности подтвердили данные тенденции.

Ш

Щ = I (дгТсу1П)-+тт,

(8)

(9)

Рис. 4. Выработка Волгоградского ЭК при обеспечении гарантированной (на неделю вперед) мощности ВЭС

По результатам проведенных расчетных исследований, предложена номограмма для выбора установленной мощности ВЭС, исходя из возможностей аккумулирования энергии водохранилищем ГЭС и гарантированной мощности ВЭС с требуемой обеспеченностью (рис.5).

Гарантированная мощность ВЭС, МВт (средняя эа год)

О 40 80 120 160 200 240 280 320 360 400

Рис. 5. График выбора установленной мощности ВЭС

На номограмме выделена зона выбора установленной мощности ВЭС и определения ее гарантированной мощности в зависимости от водности и требуемой обеспеченности. Для примера, показан алгоритм (0-1-2-3-4) определения установленной мощности ВЭС 700 МВт по кривой средневзвешенных значений водности при 95% обеспеченности гарантированной мощности ВЭС 280 МВт.

В результате работы сделаны следующие выводы и рекомендации:

1. Гарантированная мощность ВЭС с заданной обеспеченностью определяется водностью года и тем выше, чем меньше водность года.

2. Установленная мощность ВЭС, энергия которой может быть

аккумулирована, зависит от энергоемкости водохранилища и тем выше, чем

16

больше полезный объем водохранилища.

3. При назначении установленной мощности ВЭС также следует руководствоваться наличием доступной резервной мощности ГЭС и частью полезного объема водохранилища (дублирующего объема), которая может быть использована для аккумулирования ветровой энергии.

4. Полезный объем водохранилища ГЭС в составе ЭК в большей степени влияет на вид регулирования стока, а дублирующий объем на предстоящий период регулирования ВЭС.

5. В среднем удельная энергоёмкость водохранилища на 1 МВт установленной мощности ВЭС должна быть не менее:

■ 15-20 МВт-ч/1 МВт - при регулировании энергии ВЭС на месяц вперед,

■ 10-11 МВт-ч/1 МВт - при регулировании энергии ВЭС на неделю вперед,

■ 2-4 МВт-ч/1 МВт - при регулировании энергии ВЭС на сутки вперед.

6. Резервная мощность ГЭС для обеспечения гарантированной мощности ВЭС в составе ЭК ГЭС-ВЭС должна быть не менее:

• 17-25% от установленной мощности ВЭС (минимум), ■ 35-50% от установленной мощности ВЭС (рекомендуемая).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты работы следующие:

1. Уточнена классификация систем аккумулирования электрической энергии в зависимости от их мощности и энергоемкости и определено место систем с гидравлическим аккумулированием энергии.

2. Разработана специализированная методика расчета режимов работы энергокомплекса с ветровыми и гидроэнергетическими установками и обоснования оптимальных параметров ВЭС.

3. Разработана математическая модель совместной работы ГЭС-ВЭС с учетом особенностей прихода ветровой энергии, приточности и демпфирования речного стока в водохранилище и обеспечение баланса производства и

потребления энергии в различные временные промежутки.

17

4. Разработаны алгоритмы и программный комплекс для моделирования режимов работы энергокомплекса и оптимизации параметров ВЭС с учетом общесистемных и внутристанционных ограничений и многоуровневой временной иерархии оптимизационных расчетов.

5. Предложена номограмма для определения установленной и гарантированной мощностей ВЭС в составе ЭК и сформулированы рекомендации по обоснованию параметров ВЭС и назначению режимов совместной работы энергокомплексов ГЭС-ВЭС при выполнении проектных работ.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Конищев М.А. Разработка программного комплекса для совместной работы ВЭС-ГЭС-ГАЭС. [Текст] / М.А. Конищев, В.В. Елистратов // XXXV неделя науки СПбГПУ: Материалы Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007.-С. 142-143.

2. Конищев М.А. К вопросу об аккумулировании энергии возобновляемых источников. [Текст] / М.А. Конищев // Наука и инновации в технических университетах: Материалы Всероссийского форума студентов, аспирантов и молодых ученых. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007. - С. 114-115.

3. Конищев М.А. Моделирование прихода ветровой энергии в краткосрочные периоды времени. [Текст] / М.А. Конищев, В.В. Елистратов // XXXVII неделя науки СПбГПУ: Материалы Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов. — СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2008. - 4.1. - С. 61-62.

4. Конищев М.А. Повышение эффективности использования ВИЭ при комплексном использовании. [Текст] / В.В. Елистратов, М.А. Конищев // научный общественно-деловой журнал "Энергетическая политика". - М.: ИАЦ "Энергия", 2008. - № 3. - Возобновляемые источники энергии. - С. 47-52.

5. Конищев М.А. Комплексное использование и аккумулирование энергии возобновляемых источников. [Текст] / М.А. Конищев, В.В. Елистратов // Сборник научных трудов международной научно-практической конференции «Экономические механизмы инновационной экономики». - С-Пб.: Изд-во НОУ МИЭП, 2009. - Ч.З. - С. 25 - 31.

6. Konischev М. Hybrid system with wind and hydro power stations for autonomy case. [Text] / M. Konischev, V. Elistratov // Proceedings of the 8th Annual World Wind Energy Conference and Exhibition. - Jeju, KR, 2009. - C.l 10-111.

7. Konischev M. Energy storage and multiple uses od renewable energy sources. [Text] / V. Elistratov, M. Konischev // Conference proceedings. Energy efficiency and agricultural engineering. - Rousee, Bulgaria, 2009. - C. 113-115.

8. Конищев М.А. Аккумулирование энергии возобновляемых источников. [Текст] / М.А. Конищев, В.В. Елистратов // Использование возобновляемой энергии: учебное пособие. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2008. - С. 166-210.

9. Конищев М.А. Моделирование энергокомплекса ГЭС-ВЭС с гидравлическим аккумулированием энергии. [Текст] / М.А. Конищев, В.В. Елистратов // Всероссийская олимпиада студентов и аспирантов вузов «Компьютерное моделирование наноструктур и возобновляемых источников энергии»: сборник работ. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010. - С. 3-7.

10. Конищев М.А. Энергокомплекс ГЭС-ВЭС с гидравлическим аккумулированием энергии. [Текст] / М.А. Конищев, В.В. Елистратов // Сооружение и экспертиза энергетических объектов на возобновляемых источниках энергии. Краткое содержание дипломных проектов и магистерских диссертаций. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010. - С.112-117.

11. Конищев М.А. Совместная работа ГЭС и ВЭС в составе энергокомплекса с гидравлическим аккумулированием энергии. [Текст] У М.А. Конищев // Научно-технические ведомости СПбГПУ. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010. - № 3. - Наука и образование - С. 45-51.

Лицензия JIP № 020593 от 07.08.97

Подписано в печать 19.11.2010. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 6771b.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.: (812) 550-40-14 Тел./факс: (812) 297-57-76

Введение.

1. Анализ исследований по аккумулированию энергии возобновляемых источников.

1.1 Способы и системы аккумулирования ветровой энергии.

1.2 Особенности работы ВЭС в энергосистеме.

1.3 Гидравлическое аккумулирование энергии ВЭС. Энергокомплекс ГЭС-ВЭС.

1.4 Классификация систем аккумулирования ветровой энергии.

2. Разработка методики расчета режимов работы энергокомплекса ВЭС-ГЭС.

2.1 Формирование структурной схемы энергокомплекса ГЭС-ВЭС и постановка задачи.

2.2 Математические модели элементов энергокомплекса и процессов его работы.

2.3 Критерии оптимизации.

3. Разработка программного комплекса для моделирования режимов совместной работы энергокомплекса ВЭС-ГЭС.

3.1 Подготовка исходных данных.

3.2 Уровни оптимизации.

3.3 Моделирование режимов работы энергокомплекса.

4. Практическая реализация на примере обоснования установленной мощности Волгоградского энергокомплекса.

4.1 Основные параметры Волгоградского гидроузла.

4.2 Водохранилище ГЭС.

4.3 Режимы использования водных ресурсов.

4.4 Энергетические режимы работы Волжской ГЭС.

4.5 Моделирование режимов совместной работы Волжской ГЭС и Волгоградской ВЭС.

4.6 Анализ результатов расчётов и рекомендации по оценке энергетической эффективности объединённого энергокомплекса ВЭС-ГЭС

Актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью разработки систем электроснабжения на базе современных ветроэнергетических и гидроэнергетических установок для обеспечения потребителей качественной и доступной электроэнергией, как в централизованных, так и в децентрализованных энергосистемах.

Целью диссертационной работы является методика обоснования параметров и режимов работы энергокомплексов (ЭК) на основе ВЭУ и гидроэнергетических установок (ГЭУ) с водохранилищами, обеспечивающих перераспределение и гидравлическое аккумулирование энергии.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Проведён анализ современных систем перераспределения и аккумулирования энергии, и дано обоснование целесообразности использования ГЭУ для аккумулирования ветровой энергии.

2. Разработаны математические модели ВЭС и ГЭС, работающих в составе энергокомплекса, алгоритмы и программный комплекс для оптимизации параметров и режимов совместной работы с учётом особенностей прихода ветровой энергии, приточности и демпфирования речного стока в водохранилище, обеспечения баланса производства и потребления энергии в различные временные промежутки, общесистемных и внутристанционных ограничений.

3. Разработана методика математического моделирования совместной работы ветровых и гидроэнергетических установок и расчёта оптимальных параметров ВЭС.

4. Проведены практические расчёты по оптимизации параметров ВЭС и моделированию режимов работы энергокомплекса ГЭС-ВЭС на прлмере энергокомплекса «Волжская ГЭС - ветропарк Нижняя Волга».

Научная новизна представленной работы заключается в следующем:

1. Уточнена классификация систем аккумулирования электрической энергии в зависимости от их мощности и энергоёмкости и определено место систем с гидравлическим аккумулированием энергии.

2. Впервые разработана математическая модель совместной работы ВЭС-ГЭС с учётом особенностей прихода ветровой энергии, приточности и демпфирования речного стока в водохранилище, общесистемных и внутристанционных ограничений и обеспечения баланса производства и потребления энергии в различные временные промежутки.

3. Разработана специализированная методика для обоснования режимов работы энергокомплекса в составе ВЭС и ГЭС с водохранилищем и оптимизации параметров ВЭС.

4. Даны рекомендации по назначению режимов совместной работы энергокомплекса ГЭС-ВЭС и определению гарантированной мощности и выработки энергии на предстоящие краткосрочные и среднесрочные периоды при проведении проектных работ.

Достоверность полученных результатов исследований, теоретических и методических обоснований, выводов и рекомендаций подтверждается использованием в разработках научно-обоснованных и проверенных методов различных научных дисциплин, корректным применением адекватного математического аппарата, и хорошим совпадением результатов тестового моделирования с данными натурных наблюдений.

Практическая ценность результатов состоит в том, что в результате проведённых исследований:

1. Разработаны новые модели и инженерные методики обоснования параметров и режимов совместной работы гидро- и ветроэнергоустановок для проектных задач.

2. Создан расчётно-моделирующий программный комплекс для ЭВМ с графическим интерфейсом, позволяющий решать задачи расчёта и обоснования оптимальных параметров и режимов работы энергокомплексов ГЭС-ВЭС.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Уточнённая классификация систем аккумулирования электрической энергии, в части систем большой энергоёмкости и времени заряда-разряда.

2. Математическая модель совместной работы ГЭС-ВЭС в составе ЭК.

3. Методы многоуровневой оптимизации параметров ВЭС и режимов работы энергокомплекса ГЭС-ВЭС.

Область применения результатов

Результаты данного исследования могут быть использованы при проектировании ВЭС в централизованных и децентрализованных энергосистемах с ГЭС и неразвитой инфраструктурой перераспределения и выдачи электроэнергии, а также для оптимизации режимов работы существующих гидроэлектростанций при реализации рядом проектов крупных ВЭС, и при прогнозировании на предстоящие периоды гарантированной мощности и выработки электроэнергии энергокомплексами на основе возобновляемых источников для её более эффективной продажи на рынках мощности и энергии.

Апробация и внедрение результатов

Основные положения диссертации доложены на семинарах кафедры «Возобновляющиеся источники энергии и гидроэнергетика» СПбГПУ, на всероссийском форуме студентов, аспирантов и молодых учёных (2007 г.), на неделях науки СПбГПУ (2007-2008 г.). Сделаны доклады на 7ой и 8ой международных конференциях специалистов по ветроэнергетике (WWEC2008 - Canada, June 23-25, 2008, WWEC2009 - Jeju, June 23-25, 2009).

По результатам работы опубликовано 11 научных работ. Работы по теме проводились в рамках проектов РФФИ №06-08-00559, №08-022-98803, №08-0801053, ряда хоздоговоров и контракта с Министерством образования и науки ГК 02.740.11.0750 ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России».

Разработанная методика была апробирована в ОАО «РусГидро>/ при проектировании ветропарка "Нижняя Волга" установленной мощностью до 1 ГВт рядом с Волжской ГЭС.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, приложений. Она содержит 140 страниц машинописного текста, 50 рисунков, 12 таблиц и список используемой литературы из 99 наименований.

Основные результаты работы:

1. Уточнена классификация систем аккумулирования электрической энергии в зависимости от их мощности и энергоёмкости, и определено место систем с гидравлическим аккумулированием энергии.

2. Разработана специализированная методика расчёта режимов работы энергокомплекса с ветровыми и гидроэнергетическими установками и методика обоснования оптимальных параметров ВЭС.

3. Разработана математическая модель совместной работы ГЭС-ВЭС с учётом особенностей прихода ветровой энергии, приточности и демпфирования речного стока в водохранилище и обеспечение баланса производства и потребления энергии в различные временные промежутки.

4. Разработаны алгоритмы и программный комплекс для моделирования режимов работы энергокомплекса и оптимизации параметров ВЭС с учётом общесистемных и внутристанционных ограничений и многоуровневой временной иерархии оптимизационных расчётов.

5. Предложена номограмма для определения установленной и гарантированной мощностей ВЭС в составе ЭК, и сформулированы рекомендации по обоснованию параметров ВЭС и назначению режимов совместной работы энергокомплексов ГЭС-ВЭС при выполнении проектных работ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Wind Energy International 2009-2010 / Под ред. A. Kane, S. Gsanger Bonn: WWEA, 2010. 421 с.

2. The costs and impacts of intermittency: An assessment of the evidence on the costs and impacts of intermittent generation on the British electricity network / Gross R., Heptonstall P., Anderson D., Green Т., Leach M., Skea J. London: UKERC, 2006. 112 c.

3. The Effects of Integrating Wind Power on Transmission adopted. System Planning, Reliability, and Operations: Report on Phase 2 / Richard P., Bai X., Clark K., Jordan G., Miller N., Zimberlin J. NY: GE Energy, 2005. 171 c.

4. Study of Electric Transmission in Conjunction with Energy Storage Technology / Desai N., Nelson S., Garza S., Pemberton D.J., Lewis D., Reid W., Lacasse S. -Texas: Lower Colorado River Authority, 2003.

5. Астахов Ю.Н., Веников B.A., Тен-Газарян А.Г. Накопители энергии в электрических системах. М.: Высшая школа, 1989. 159 с.

6. Ветроэлектрические станции / Андрианов В.Н., Быстрицкий Д.Н., Вашкевич К.П., Секторов В.Р., Под ред. Адрианова В.Н. M.-JL: Госэнергоиздат, 1960. 316 с.

7. Денисенко Г.И. Возобновляемые источники энергии. Киев: Вища школа, 1983. 168 с.

8. Зубарев В.В. Аккумулирующие электростанции и их использование в энергосистемах. М.: Информэнерго, 1986. Сер. 4. № 4. 44 с.

9. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 392 с.

10. Huggins R. A. Energy storage. NY.: Springer, 2010. 406 с.

11. Шефтер Я. И. Использование энергии ветра. М.: Энергоатомиздат, 1983. 200 с.

12. Энергия ветра: оценка технического и экономического потенциала / JI. Ярас, JI. Хоффман, А. Яр ас, Г. Обермайер: Пер. с англ. / Под ред. Я. И. Шефтера. М.: Мир, 1982. 256 с.

13. Robert В., Schainker R. Executive overview: energy storage options for a sustainable future // IEEE Power Engineering Society General Meeting. 2004. T. 4. C. 2309-2314.

14. Dotsch C., Bullinger H. Energy storage. Technology guide: principles, applications, trends. Berlin: Springer, 2009. 367 c.

15. Electricity Storage Association URL: http://www.electricitystorage.org/ESA/technologies/technologycomparisons/ (дата обращения: 21.02.2010).

16. Doetsch С., Berthold S. Electrical energy storage from 100 kW state of the art technologies, realisations, fields of use // Second International Renewable Energy Storage Conference (IRES II). Bonn: Eurosolar, 2007. C. 889-922.

17. Roberts B. Capturing Grid Power: Performance, Purpose, and Promise of Different Storage Technologies // IEEE Power and Energy Magazine. 2009. №7. C. 32-41.

18. Rasmussen C.N. Combining wind power with energy storage // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2010.

19. Sheahen T.P. Introduction to high-temperature superconductivity. NY.: Plenum Press, 1994. 580 c.20. Xcel Energy URL:www.xcelenergy.com/SiteCollectionDocuments/docs/wind-to-battery.pdf (дата обращения: 12.05.2010).

20. Himelic J., Novachek F. Sodium Sulfur Battery Energy Storage and Its Potential to Enable Further Integration of Wind (Wind-to-Battery Project). Xcel Energy, 2010. Ill c.

21. The VRB Energy storage system- Use of the VRB Energy Storage System for Capital Deferment & Enhanced Voltage Control and Power Quality on a Rural

22. Distribution Feeder Utility A Case Study in Utility Network Planning Alternatives. Vancouver: VRB power systems Inc., 2010. 12 c.

23. Sumimoto Electric Industries Ltd. Characteristics and various applications of vanadium redox battery. Tokyo: SEI, 2010.

24. Kunz M. T. Flow Battery Storage Application with Wind Power // California Energy Commission Staff Workshop: Meeting California's Electricity System Challenges through Electricity Energy Storage. California: ECW, 2005. C. 15.

25. Morozumi S. The Results of Applications of Energy Storage Systems for New Energy by the Demonstration Projects of NEDO // 214th ECS Meeting: Large Scale Energy Storage for Renewable Energy and Other Applications. Honolulu: ECS, 2008. C. 1-17.

26. VRB Energy storage & the development of dispatchable wind turbine output: Feasibility study of an energy storage facility at Some Hill. Donegal: Tapbury Energy Limited, 2007. 94 c.

27. Clark N., Eidler P., Lex P. Development of Zinc/Bromine Batteries for load leveling applications. New Mexico: Sandia, 1999. 65 c.

28. Norris B. L., Parry R. J., Hudson R. M. An Evaluation of Windfarm Stabilization and Load Shifting Using Zinc-Bromine Battery (ZBB) // Windpower 2002 Conference: The Worldwide Wind Industry and Commerce Event of 2002. Paris, 2003.

29. Staudt L. Electricity storage windfarm and industrial applications. Dundulk: Centre for Renewable Energy Dundalk Institute of Technology, 2009. 55 c.

30. Pemberton D., Desai N. Economic Value of Compressed Air Energy Storage in Conjunction with Large Scale Wind in McCamey // EESAT 2003 Conference. Ridge: EESAT, 2003

31. Haahr J. The Iowa Stored Energy Plant // ESA Conference 2004. Columbus OH.: ESA, 2004.

32. Malik A., Cory B. An application of frequency and duration approach in generation planning // IEEE Trans. Power Syst. 1997. T.12. №3. C. 1076-1084.

33. Schoenung S., Burns C. Utility energy storage applications studies // IEEE Trans. Energy Conversion. 1996. T.3. №11. C. 658-665.

34. Electricity Energy Association URL:http://wvvw.electricitystorage.org/ESA/technologies/pumpedhydro/ (датаобращения: 12.05.2010).

35. Mandle К. Dinorwig pumped-storage scheme // Power Engineering Journal. 1988. T.3. №5. C. 259-262.

36. Kuwabara Т., Shibuya A., Furuta H., Kita E., Mitsuhashi K. Design and dynamic response characteristics of 400 MW adjustable speed pumped storage unit for Ohkawachi Power Station // IEEE Trans. Energy Conversion. 1966. T.ll. №2. C. 376-384.

37. Lam В., Prabhakara F., Mincheng D., Jiatian G. Transmission contingency, voltage collapse and transfer limits evaluation for the THP pumped storage hydro project // POWERCON '98 International Conference. Beijing, 1998. T2. C. 14591463.

38. Hannett L., Lam В., Prabhakara F., Guofu Q., Mincheng D., Beilei B. Modeling of a pumped storage hydro plant for power system stability studies // POWERCON '98 International Conference. Beijing, 1998. T.2. C. 1300-1304.

39. Contaxis G., Vlachos A. Optimal power flow considering operation of wind parks and pump storage hydrounits under largescale integration of renewable energy sources. // IEEE Power Engineering Society Winter Meeting. 2000. Т. 3. C. 17451750.

40. Castronuovo E., Lopes J. On the optimization of the daily operation of a wind-hydro power plant. // IEEE Trans. Power Syst. 2004. T. 19. №3. C. 1599-1606.

41. Leonhard W., Grobe E. Sustainable electrical energy supplywithwind and pumped storage. IEEE Power Engineering Society General Meeting. 2004. T.3 C. 1221-1225.

42. Bueno C., Carta J. Wind powered pumped hydro storage systems, a means of increasing the penetration of renewable energy in the canary islands. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2006. T. 10. C. 312-340.

43. Nickell storage story I I National Wind URL: http://www.nationalwincl.org/pdf/Nickellstoragestory-Public.pdf (дата обращения: 22.03.2009).

44. Wind Power and Energy Storage // AWEA URL:http://www.awea.org/documents/factsheets/EnergyStorageFactsheet.pdf (дата обращения: 22.03.2009).

45. Ummels B.C., Pelgrum E., Kling W., L. Integration of large-scale wind power and use of energy storage in the Netherlands' electricity supply. // IET Renewable Power Generation. 2008. T. 2. №.1. C. 34-46.

46. Utility Wind Integration State of the Art // Utility Wind Integration Group URL: www.uwig.org/UWIGIntSummary.pdf (дата обращения: 22.03.2009).

47. Natural Gas Data. Energy sector review 2009 / Credit Suisse. Zurich, 2010.

48. Schoenung S. M. Energy storage and its use. // Modern Power Systems. 2001. T. 21. №5. C. 27-30.

49. NYISO (Markets and Operations) // NY Independed System Operator URL: http://www.nyiso.com/public/marketsoperations/marketdata/pricingdata/index.jsp (дата обращения: 22.04.2010).

50. Шефтер Я.И. Ветроэнергетические агрегаты. М.: Машиностроение, 1972. 288 с.

51. Бальзанников М.И., Елистратов В.В. Возобновляемые источники энергии. Аспекты комплексного использования. Самара.: Изд. Самарского гос.арх.-строит. ун-та, 2008. 331 с.

52. Зубарев В.В., Минин В.А. Использование энергии ветра в районах Севера. Д.: Наука, 1989. 208 с.

53. Ю. С. Васильев, В. В. Елистратов Возобновляемые источники энергии и гидроаккумулирование: учеб. пособие. СПб.: СПбГТУ, 1995. 102 с.

54. Thorton К., Beckitt A. Wind and Hydropower Synergies A Tasmanian Case Study // Wind Energy International 2009-2010 . Bonn: WWEA, 2010. C. 378-382.

55. Acker, T. IEA Task 24 "Integration of wind and hydropower systems" // UWIG Wind-Hydro Integration Workshop. Portland, 2007.

56. Конищев М.А. К вопросу об аккумулировании энергии возобновляемых источников. // Наука и инновации в технических университетах: Материалы Всероссийского форума студентов, аспирантов и молодых ученых. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007. С. 114-115.

57. Безруких П.П. Использование энергии ветра. Техника, экономика, экология. М.: Колос, 2008. 196 с.

58. Белей В.Ф. Ветроэнергетические установки: тенденции развития, проблемы подключения и эксплуатации в составе электроэнергетических систем // Малая энергетика. 2005. №1-2. С. 67-71.

59. Грибков C.B. Ветроэнергетические установки России в автономных энергетических комплексах гарантированного питания. // III междунар. конференция «Возобновляемая и малая энергетика 2006». Москва, 2006 С.124-130

60. Елистратов В.В., Кузнецов М.В, Лыков С.Е. Ветроэнергоустановки. Автономные ветроустановки и комплексы. Учебное пособие. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2008. 100с.

61. Николаев В.Г., Ганага C.B., Кудряшов Ю.И. Национальный Кадастр ветроэнергетических ресурсов России и методические основы их определения. / Под редакцией В.Г. Николаева. М.: Изд-во «Атмограф». 2008. 584 с.

62. Да Роза А. Возобновляемые источники энергии. Физико-технические основы: учебное пособие / А. да Роза; пер. с англ. под ред. С.П. Малышенко, О.С. Поппеля. Долгопрудный: Издательский дом «МЭИ», 2010. 704 с.

63. Борисенко М.М. Соколова С.Н. Корнюшин О.Г. Исследование климатических характеристик ветроэнергетических ресурсов. Обзорная информация. Обнинск, 1987. Т.21. 50 с.

64. Пономаренко JI.B. Пространственная и временная изменчивость ветра в пограничном слое атмосферы над территорией СССР: автореф. на соискание степени к.г.н. М., 1990.

65. Романов Е. Н. Микроклиматическая изменчивость элементов климата. JI.: Гидрометеоиздат, 1977. 280 с.

66. Денисенко О.Г., Козловский Г.О. Математическое моделирование и исследование характеристик ветрового потока с учетом топографических особенностей местности для проектирования и расчета ветроэлектрических установок.-Киев: ИЭД, 1990.-32 с.

67. Peter I., Elvang A. Local Obstacles and Windturbines. Renewable Energy Information Service Technological Institute. 1987.

68. Taylor P., Salmon J. A model for the Correction of Surface Wind Data for Sheltering by // Journal of Applied Meteorology Upwind Obstacles. 1993. №10. C. 1683-1694.

69. Нетрадиционная энергетика. Ветроэнергетика. Методика ' определения ветроэнергетических ресурсов и оценки эффективности использования ВЭУ на территории стран СНГ, Рекомендации МИНТОПЭНЕРГО РФ. М., 1993. 80-с.

70. Кампет Т., Усиевич В., Дросте Д. Руководство по сооружению ветроэнергетических установок. ИнноТек Системанализ ГмбХ, 1995г. С. 37.

71. Neff D.E., Meroney R.N. Wind-tunnel modeling of hill and vegetation influence on wind power availability. // Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 1998. №62. C. 237-257.

72. Mikhail A.S., Justus C.S. Comparision of height extrapolation models and sensitivity analysis. // Wind Energneering. 1981. T.5. №2.

73. Залитинкевич С. С. Динамика пограничного слоя атмосферы. Л. : Гидрометеоиздат, 1970. с. 290.

74. Taylor Р.А, Salmon H.W. The Askervein hill project: Overview and background data. //Bound.-Layer Meteor. №39. C. 15-39.

75. Панфилов Методика энергетических и прочностных расчетов ветроэлектрической установки: дис. на соискание канд. тех. наук: 05.14.08. СПб., 2007. 120 с.

76. Albers A., Jakobi Т., Rohden R., Stoltenjohannes J. Influence of meteorological variables on measured wind turbine power curves. // EWEC 2007. Milan, 2007.

77. Арсеньев Г.С. Основы управления гидрологическими процессами: водные ресурсы. Учебник. СПб.: изд. РГГМУ, 2005. 231 с.

78. Берлин В.В., Муравьев О.А. Комплекс программ для расчетов режимов регулирования и переходных процессов ГЭС, ГАЭС и крупных насосных станций. // Труды междунар. научно-техн. конференции СПбГПУ. СПб.: 2003. С. 224-233.

79. Васильев Ю.С., Федоров М.П., Щавелев Д.С. Использование водной энергии: учебник для вузов / Под ред. Ю.С. Васильева 4-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1995. 608 с.

80. Виссарионов В.И. Математическое моделирование гидравлических переходных процессов в крупных насосных станциях и ГАЭС. // Тезисы докл. научно-техн. совещания. Л.: 1989. С.61

81. Карелин В.Я., Берлин В.В., Муравьев О.А. Выбор расчетных режимов при проектировании уравнительных резервуаров гидроэлектростанций. //

82. Известия ВУЗов. Строительство. — Издание Новосибирской государственной академии строительства. №12. 1995. С.84-89.

83. Андреев А.Е., Я.И. Бляшко. Гидроэлектростанции малой мощности: учеб. пособие / Под ред. В.В. Елистратова. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007. С.107-114.

84. Малинин Н.К. Теоретические основы гидроэнергетики. М.: Энергоатомиздат, 1985. 312 с.

85. Федоров М.П., Заир-Бек И.А., Анисимов А.С. Технико-экономическая оценка водо-охранных мероприятий на водохранилищах каскада ГЭС // Рациональное использование природных ресурсов и охрана окружающей среды. Л., 1987. №10.

86. Цветков Е. В., Алябышева Т. М., Парфенов JT. Г. Оптимальные режимы гидроэлектростанций в энергетических системах. М.: Энергоатомиздат, 1984. 303 с.

87. Akima Н. A New Method of Interpolation and Smooth Curve Fitting Based on Local Procedures. // ACM Trans. Math. Software, 1970. T. 17. №4, C. 589-602.

88. Renka J. Multivariate Interpolation of Large Sets of Scattered Data. // ACM Trans. Math. Software, 1988. T. 14. №2. C. 139-148.

89. Чугаев P.P. Гидравлика: учебное пособие. Л.:Энергоиздат, 1982. 671 с.

90. Морозов А.А. Использование водной энергии. Л.: ГЭИ, 1948. 568 с/

91. Альтшуль А.Д., Киселев П.Г. Гидравлика и аэродинамика (основы механики жидкости). М.: Стройиздат, 1975. 328 с.

92. Авакян, А. Б., Салтанкин, В. П., Шарапов, В. А. Водохранилища. М. : Мысль, 1987. 325 с.

93. Правила использования водных ресурсов Саратовского водохранилища. М.: РусГидро, 2008.

94. Установление режимов водохранилищ Волжско-Камского каскада // Федеральное Агенство Водных Ресурсов URL: http://voda.mnr.gov.ru/part/?pid=486 (дата обращения: 21.04.2010).

95. Правила использования водных ресурсов Волгоградского водохранилища (РВ-263-83). М., 1983.