Разработка эффективной системы энергоснабжения на основе ВИЭ (стр. 3 из 10)
, (1.2.3.)где: St- удельная мощность ветра во время t,Вт;
Vi- i-тая скорость ветра, м/с;
pi(t)- вероятность действия i-той скорости ветра во время t. Для проектирования электроснабжения важным параметром является продолжительность штиля (V£1м/с). Из таблицы 1.2.1. определяем, что вероятность практического штиля в нашей зоне составляет 0,14 -0,30 в зависимости от времени года, однако максимальное количество идущих подряд штилевых дней для Ростовской области равно четырем /39/.Это обстоятельство следует учитывать при проектировании ветроэлектрических установок и определения глубины аккумулирования электроэнергии.
2. ВЫБОР ВАРИАНТА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
2.1. Графики потребления электроэнергии
Энергия, потребляемая сельской усадьбой, расходуется на обогрев и приведение в действие различных электроприемников. Для обогрева в сельской местности традиционно используется ископаемое твердое или газообразное топливо, реже жидкое топливо. Применение для этих целей электроэнергии скорее является анахронизмом, нежели перспективным направлением.
Если исключить из рассмотрения обогрев, то остальные потребители являются электрическими и требуют электроэнергии. В этой связи, для проектирования электроснабжения необходимо иметь информацию о графиках электропотребления или изменении потребляемой мощности.
В руководящих указаниях по проектированию электроснабжения /36/ приведены данные о максимальной нагрузке на вводе в сельский жилой дом,которая составляет 1,5...7,5 кВт в зависимости от наличия газификации местности и уклада жизни. Однако, данных об изменении нагрузки в течение суток не приводится. В то же время, из-за того, что графики поступления энергии от ВИЭ неуправляемы человеком, для выбора варианта электроснабжения необходимо знать графики потребления электроэнергии.
Потребление электроэнергии является случайной величиной, и для получения графиков рекомендуется проводить соответствующие измерения, накапливая статистические данные. Однако, такой метод получения графиков электропотребления является трудоемким, требующим большого числа наблюдаемых объектов и длительного времени наблюдений. Так, для получения графика с надежностью 0,9 и при доверительном интервале 30% подвергнуть наблюдениям 622 сельские дома /5/, причем все они должны быть однотипными, а наблюдения должны проводиться в течение года.
Известны другие методы получения графиков электропотребления, например метод экспертной оценки. Этот метод основан на опросе респондентов и позволяет значительно сократить время получения необходимой информации. Однако,для получения достоверных данных необходимо значительное количество объектов (т. е. экспертов), что также затруднительно.
В АЧГАА разработана методика получения достоверных данных о графиках электропотребления от небольшого числа экспертов /41/. Эта методика основана на правиле приведения одной случайной величины к другой. Сущность этого правила заключается в следующем.
Пусть приводимой является случайная величина Y, следовательно необходимо так изменить у1,у2...уm, чтобы Y*' = X*, sy' = sx Y*',sy' - параметры распределения приведенной случайной величины Yу1,у2...уm.
Установлено /$$$/, что i-тые значения до и после приведения связаны между собой соотношением:
, (2.1.1.)где: 
- приведенное i-тое значение Yi;
k1, k2 - коэффициенты приведения.
, (2.1.2.) 
(2.1.3.)Что бы случайную величину Y привести к случайной величине Х, имеющей такой же закон распределения,но другие параметры распределения, необходимо i-тые значения случайной величины Y изменить по формуле (2.1.1),вычислив коэффициенты приведения по формулам (2.1.2) и (2.1.3).
В соответствии с описанной методикой было опрошено 7 экспертов, владельцев сельских усадеб с высокой насыщенностью электрооборудования, и получены данные о времени работы i-тых нагрузок. Путем статистической обработки этих данных получены усредненные значения нагрузки в i-тые периоды времени и параметры распределения Р¢ и σp (таблица 2.1.1.).