Українською     Русский

Про інститут

Аспірантура, докторантура

Пошук

Contact Us   SiteMap   Searsh  
Найважливіші наукові результати Інституту загальної енергетики НАН України у 2015 році Print E-mail
Найважливіші наукові результати Інституту загальної енергетики НАН України у 2015 році

     Вперше в Україні розроблено систему багаторівневих взаємоузгоджених динамічних імітаційних та оптимізаційних моделей розвитку в ринкових умовах структури генеруючих потужностей національної енергетики з цілочисельними та стохастичними змінними, реалізовану в програмно-інформаційному комплексі «Піраміда-V», яка забезпечує пошук оптимальної траєкторії розвитку енергетики та здійснює оцінку робастності знайденого рішення (акад. НАН України М.М. Кулик, С.В. Шульженко, І.Ч. Лещенко, Т.П. Нечаєва, А.І. Спітковський).

     Вперше розроблено основи теорії адаптивних систем автоматичного регулювання частоти і потужності (АРЧП) в об’єднаних енергосистемах, синтезованих на базі пасивних регуляторів, що є основою для створення принципово нової, адаптивної, високоефективної структури системи АРЧП з використанням швидкодіючих, адаптивних споживачів-регуляторів, найефективнішими з яких є теплонасосні станції, що працюють у складі систем централізованого теплопостачання. Порівняння техніко-економічних показників традиційної і адаптивної системи АРЧП демонструє безсумнівну перевагу останньої: капіталовкладення менші на 8,2 млрд грн, чистий річний прибуток – 23,4 млрд грн, термін окупності – 0,6 року, річна витрата природного газу зменшується на 4,3 млрд м3, щорічний економічний ефект – 22,6 млрд грн (акад. НАН України М.М. Кулик, І.В. Дрьомін).

     З урахуванням вимог Директиви ЄС 2010/75/EU про промислові викиди до 2034 року розроблено методи та засоби визначення оптимальної структури генеруючих потужностей Об’єднаної енергетичної системи України, застосування яких дозволяє сформувати Національний план дій в електроенергетиці України з доведенням екологічних показників українських електростанцій до норм ЄС (акад. НАН України М.М. Кулик, Т.П. Нечаєва, А.І. Спітковський).

     Вперше розроблена модель виробничого типу системи паливозабезпечення вуглецевмісними паливами з врахуванням галузевих асортиментних співвідношень, що дає можливість з єдиної точки зору описати всі взаємозв’язки процесів видобутку, транспортування, перетворення та споживання палива з врахуванням вимог енергетичної безпеки. На її основі створено програмно-інформаційний комплекс «Потокова модель виробничого типу, призначений для багатоваріантних розрахунків систем паливозабезпечення. Даний комплекс разом з модернізованим комплексом «Вугілля України» дозволяє вирішувати задачу оптимального забезпечення економіки, зокрема, теплової електроенергетики, паливом необхідних марок і належної якості, в тому числі враховуючи постачання за імпортом. Згідно проведених досліджень прогнозні обсяги видобутку вугілля підприємствами, що знаходяться на контрольованій державою території становитимуть: 33,39 млн т у 2020 р., 39,71 млн т – у 2025 р., 38,985 млн т – у 2030 р. Обсяги імпорту вугілля на 2030 рік за базовим сценарієм становить 18 млн т. (О.В. Стогній, М.І. Каплін, М.М. Макортецький).

     Уточнено методологію прогнозування споживання енергетичних ресурсів із визначенням потреб у енергоресурсах для внутрішнього і зовнішнього попиту на енергоємну зовнішньо-орієнтовану продукцію та з урахуванням структурного і технологічного енергозбереження за укрупненими видами економічної діяльності та для населення. Обчислено прогнозні ріні споживання енергетичних ресурсів за укрупненими видами економічної діяльності та визначено прогнозну структуру споживання енергетичних ресурсів на період до 2030 року з урахуванням структурного і технологічного енергозбереження та обсягів можливого заміщення природного газу. Уточнено методологію визначення економічно доцільного потенціалу енергозбереження на різних рівнях управління економікою та за видами економічної діяльності згідно нового класифікатора КВЕД-2010. Обчислено прогнозні обсяги енергозбереження, у тому числі прогнозну економію палива, теплової та електричної енергії по країні, в укрупнених секторах економіки, енергоємних видах економічної діяльності та енергоємних виробництвах до 2030 р. Розроблено інформаційну базу показників енергоефективності за 2001-2013 рр. за структурою класифікатора КВЕД-2010. (О.Є. Маляренко, Н.Ю. Майстренко, Г.О. Куц, Т.О. Євтухова, В.В. Станиціна).

     Розроблено динамічну модель математичного програмування розвитку генеруючих потужностей національної атомної енергетики на тривалу, 50 років і більше, перспективу, яка з використанням цілочисельних змінних дозволяє враховувати особливості життєвого циклу кожного енергоблоку існуючих АЕС, а також поблочного вводу в експлуатацію нових типів реакторного обладнання АЕС, з урахуванням невизначеності основних техніко-економічних показників перспективних типів енергоблоків. Застосуванням моделі, зокрема, дозволяє визначити перспективні обсяги впровадження та умови експлуатації таких перспективних реакторних технологій: реакторів га швидких нейтронах, реакторів середньої потужності, що використовують свинцево-вісмутовий теплоносій, модульних реакторів малої потужності, які здатні працювати в маневрових режимах (С.В. Шульженко, В.І. Денисов).

     На основі розроблених математичних моделей функціонування електротеплових споживачів-регуляторів різного типу для ущільнення графіків електричних навантажень електроенергетичних систем та моделей акумулювання отриманої від них теплової енергії в тепломережах централізованих систем теплопостачання визначені дані щодо максимальних можливостей застосування цієї технології в умовах літнього мінімуму та зимового максимуму електричних навантажень, доведена надвисока енергетична ефективність використання цього методу регулювання, розроблені практичні рекомендації щодо їх впровадження (акад. НАН України М.М. Кулик, В.Д. Білодід, В.О. Дерій).

     Виконано модифікацію математичної детерміновано-стохастичної моделі визначення техніко-економічних показників основних класів електростанцій, що використовують відновлювані джерела енергії. На відміну від існуючої математичної моделі використовуються неітераційні математичні методи імітаційного моделювання, що дозволяє істотно скоротити необхідний обчислюваний ресурс та час розрахунків. Розроблені математичні моделі оптимізації структури гібридної системи електропостачання з використанням основних класів акумуляційних технологій. (С.В. Шульженко, В.О. Костюк, О.Л. Радченко).