Ефективність застосування МікроГЕС для електропостачання віддалених споживачів

Abstract

В кваліфікаційній роботі проаналізовано технічні параметри МікроГЕС, їх ефективність в порівнянні з дизельними генераторами, а також їх екологічні переваги. Особливу увагу приділено проектуванню, встановленню та експлуатації МікроГЕС, зокрема, гідротехнічним і електротехнічним аспектам. Одним із основних напрямків роботи є розробка оптимізованих схем енергозабезпечення для автономних споживачів за допомогою комбінованих енергетичних установок, що використовують як електричну, так і теплову енергію. Крім того, розглядається проектування мікроГЕС для конкретних умов, таких як використання малих річок і струмків. Робота включає в себе аналіз стану малої гідроенергетики в Україні та країнах ЄС, порівняння існуючих рішень енергопостачання віддалених споживачів, а також розрахунок параметрів, необхідних для забезпечення ефективної експлуатації таких станцій. Пропонується ряд технічних рішень для підвищення ефективності МікроГЕС, зокрема щодо вибору оптимальних гідротурбін та конструкцій трубопроводів. Важливим висновком роботи є те, що МікроГЕС є перспективним і економічно вигідним рішенням для електропостачання віддалених територій, зокрема для малих населених пунктів та індивідуальних господарств, де традиційні методи енергозабезпечення є надто дорогими або недоступними.

The work analyzes the technical parameters of Micro-Hydro Power Plants (Micro-HPPs) their effectiveness in comparison to diesel generators, as well as their environmental advantages. Special attention is given to the design, installation, and operation of Micro-HPPs, particularly the hydrotechnical and electrotechnical aspects. One of the main directions of the work is the development of optimized energy supply schemes for autonomous consumers using combined energy systems that generate both electrical and thermal energy. Additionally, the design of Micro-HPPs for specific conditions, such as the use of small rivers and streams, is considered. The work includes an analysis of the state of small hydropower in Ukraine and European Union countries, a comparison of existing energy supply solutions for remote consumers, as well as the calculation of parameters necessary for the effective operation of such plants. Several technical solutions are proposed to improve the efficiency of Micro-HPPs, particularly regarding the selection of optimal hydro turbines and pipeline designs. An important conclusion of the work is that Micro-HPPs are a promising and economically viable solution for providing electricity to remote areas, particularly for small settlements and individual households, where traditional energy supply methods are too expensive or unavailable.