МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ «КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ТА ЗАВДАННЯ

ДО КУРСОВОЇ РОБОТИ З ДИСЦИПЛІНИ

ЗП-15 «РОЗОСЕРЕДЖЕНА ГЕНЕРАЦІЯ В СИСТЕМАХ ЕНЕРГОПОСТАЧАННЯ»

(навчальне електронне видання)

Київ, НТУУ «КПІ»

2012

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ

«КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ТА ЗАВДАННЯ

ДО КУРСОВОЇ РОБОТИ З ДИСЦИПЛІНИ

ЗП-15 «РОЗОСЕРЕДЖЕНА ГЕНЕРАЦІЯ В СИСТЕМАХ

ЕНЕРГОПОСТАЧАННЯ»

для студентів спеціальності 8.05070103, 7.05070103

„Електротехнічні системи електроспоживання”.

(навчальне електронне видання)

Рекомендовано Вченою радою

Інституту енергозбереження та енергоменеджменту НТУУ «КПІ»

Київ, НТУУ «КПІ»

2012

Методичні вказівки та завдання до курсової роботи з дисципліни

ЗП-15 «Розосереджена генерація в системах енергопостачання»

для студентів спеціальності 8.05070103, 7.05070103 „Електротехнічні системи електроспоживання”. Навчальне електронне видання / Укл. А.М.Ковальчук, І.О.Бартош. – Київ: НТУУ «КПІ», 2013. – 43 с.

Протокол засідання кафедри №13 від 13.02.13 р.

Рекомендовано Вченою радою ІЕЕ НТУУ «КПІ»

(Протокол №7 від 25.02.2013 р.)

Н а в ч а л ь н е е л е к т р о н н е в и д а н н я

Методичні вказівки та завдання до курсової роботи з дисципліни

ЗП-15 «Розосереджена генерація в системах енергопостачання»

для студентів спеціальності 8.05070103, 7.05070103

„Електротехнічні системи електроспоживання”.

Укладачі: А.М. Ковальчук, канд. техн. наук

І.О. Бартош, інж.

Відповідальний Побігайло Віталій Анатолійович, канд. техн. наук,

Редактор Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Рецензент Шовкалюк Марина Михайлівна, канд. техн. наук,

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут»

Зміст

ПЕРЕДМОВА 6

1 ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ 7

1.1. Техніко-економічне обґрунтування структурного та функціонального контенту розосередженої мікроенергостанції з врахуванням енергетичних характеристик об’єкта енергозабезпечення, метеорологічних особливостей та сировинної бази регіону 7

1.2 Організація роботи 8

1.3 Об’єкт дослідження 8

1.4 Обсяг і зміст проекту 9

1.5 Основні вимоги до виконання та оформлення роботи 10

1.6 Особливості використання обчислювальної техніки при виконанні роботи 15

2 ЗМІСТ ТА МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ З РОЗРОБКИ КУРСОВОЇ РОБОТИ 16

ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУ РОБОТУ 16

ВСТУП 17

ОСНОВНА ЧАСТИНА 18

2.1 Аналіз метеорологічних даних регіону та його сировинної бази 18

2.2 Визначення теплотехнічних характеристик будівлі, потреба у тепловій енергії на опалення, ГВП та вентилювання 22

2.3 Визначення та аналіз графіків електричного навантаження будівлі 25

2.4 Визначення ефективності впровадження вітроенергетичної установки для потреб енергозабезпечення об’єкта 28

2.5 Визначення ефективності впровадження повітряного теплового насосу для потреб систем опалення та кондиціонування об’єкта 29

2.6 Визначення ефективності впровадження фотовольтаїчна система для потреб енергозабезпечення об’єкта 32

2.7 Розрахунок системи акумулювання електричної енергії 34

2.8 Розрахунок системи теплоакумулюючого електроопалення з застосуванням технології «ЕЛЕКТРОПІК» 37

2.9 Розрахунок системи теплоакумулюючого електроопалення з застосуванням твердотільних (магнезитових) накопичувачів) 38

2.10 Визначення ефективності впровадження системи припливновитяжної вентиляції з рекуперуванням тепла відпрацьованого повітря 38

2.11 Загальні висновки та рекомендації щодо пріоритетності енерготехнологій 39

3 РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА 40

Додаток А Зразок титульної сторінки 42

Додаток Б Зразок завдання на розробку курсої роботи 43

Передмова

В Національному технічному університеті України «КПІ» в порядку підготовки спеціалістів спеціальності 8.05070103, 7.05070103 «Електротехнічні системи електроспоживання»

Навчальний посібник призначено для допомоги студентам спеціальності 8.05070103, 7.05070103 «Електротехнічні системи електроспоживання» під час розробки ними курсового проекту з дисципліни «Розосереджена генерація в системах енергопостачання» та може бути корисним під час розробки ними спецчастини дипломного проекту з енергозабезпечення об’єктів.

1 Загальні відомості

1.1. Техніко-економічне обґрунтування структурного та функціонального контенту розосередженої мікроенергостанції з врахуванням енергетичних характеристик об’єкта енергозабезпечення, метеорологічних особливостей та сировинної бази регіону

Вихідними даними для виконання техніко-економічного обґрунтування е метеорологічні характеристики регіону у якому розміщений об’єкт (температурні умови, вітрова та сонячна активність), відомості про сировинну базу регіону та тарифи на енергоосії, відомості про об’єкт енергозабезпеченя (архітектурні та будівельні плани, характеристики огороджувальних конструкцій, орієнтація будівель за сторонами світу, перелік споживачів енергії, графіки споживання електричної енергії та вимоги до якості електричної енергії, вимоги до параметрів мікроклімату в середині будівлі, кількість мешканців або персоналу).

Проведенню розрахунків передує вивчення та аналіз вихідних умов. Далі проводиться розрахунок енергетичних потреб об’єкта за всіма видами енергії (теплова, електрична), необхідної потужності та ефективності застосування традиційних та відновлюваних джерел енергії, перетворювачів, рекуператорів та накопичувачів енергії для визначених умов з метою визначення пріоритетних енерготехнологій. У висновках визначається рівень доцільності застосування тієї чи іншої технології для визначених умов, проводиться техніко-економічне порівняння можливих варіантів енергозабезпечення та розробляються рекомендації щодо формування енергоефективної структури системи енергозабезпечення та режимів роботи її складових елементів.

Методику та послідовність виконання розрахунків викладено у відповідних підрозділах даних вказівок.

1.2 Організація роботи

Мета курсої роботи – поглибити та систематизувати теоретичні знання з курсу «Розосереджена генерація в системах енергопостачання», набути вміння та навичок застосування цих знань для розв’язання практичних задач і самостійної роботи з навчально-технічною та довідковою літературою.

Тему курсової роботи призначає студенту керівник. Їх записують на титульній сторінці (додаток А) та в завданні. Завдання після узгодження підписують студент і керівник; їх додають до закінченої роботи на початку пояснювальної записки.

Керівник курсової роботи протягом її виконання призначає дні і час консультацій, а по закінченню здійснює допуск його до захисту (відповідний запис на титульній сторінці). Захист курсової роботи студент здійснює шляхом доповіді і відповідей на запитання комісії, до складу якої окрім керівника проекту входять один або два викладачи кафедри.