ТВОЙ ПУТЬ В ЭНЕРГЕТИКУ НАЧИНАЕТСЯ СЕГОДНЯ
…О далеком будущем с его колоссальными проблемами, которые мы сейчас не в состоянии разрешить, но можем поставить, о будущем, которое предстает перед нами,… как великолепный, но грозный мир человеческого духа, озаряемый молниями великих задач и дел…
А.Стругацкий, Б.Стругацкий
Профессии ученого-исследователя или инженера очень увлекательны. Они дают возможность почувствовать себя “магом”, который раскрывает тайны и загадки природы.
Если Вы – настоящий исследователь, то для Вас, наряду с обычным миром проблем и катаклизмов, существует и другой: мир науки. Мир очень интересный, а главное, вполне реальный и весьма населенный. Как попасть в этот мир? Опыт показывает, что для этого нужно тренировать свои творческие возможности, нужны упорство и желание добиться своей цели.
Первым шагом в научный мир может стать решение физико-энергетических задач повышенной трудности, задач по моделированию технических устройств или поиск способов решения инженерных кейсов.
Каждая такая задача – это маленькая проблема, которую Вы должны решить самостоятельно. Это своего рода модели тех научных задач, которые встречаются в работе ученых.
Желаем Вам удачи!
НАПРАВЛЕНИЕ 3. КЕЙС. АКТУАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
|
«Электроснабжение населенного пункта, находящегося в суровых климатических условиях»
Автор: Макаров Ярослав Викторович (Самарский государственный технический университет, электротехнический факультет)
Рис. 1. Расположение населенного пункта на территории РФ
Село Усть-Белая находится на реке Анадырь в Анадырском районе Чукотского автономного округа. Потребители электроэнергии: горнодобывающее предприятие по добыче золота. Численность населения на 2018 год составляла 780 чел. Тариф на электроэнергию - 5,74 руб/кВт*ч.
Рис. 2. Карта населенного пункта
Выбор схемы энергокомплекса
Разработать упрощенную схему электроснабжения и определить максимальную мощность генерации, исходя из показателей потребителей:
- потребляемая мощность населенного пункта в пиковые часы – 8 МВт;
- базовая (среднегодовая) потребляемая мощность населенного пункта – 7 МВт;
- потери при передаче воздушными линиями 0,4 кВ суммарно составляют 2,3% от всей передаваемой мощности;
- потери при передаче воздушными линиями 6 кВ суммарно составляют 0,6% от всей передаваемой мощности;
- потери при передаче воздушными линиями 10 кВ составляют суммарно 0,1% от всей передаваемой мощности;
- потерями на линиях свыше 10 кВ можно пренебречь;
- суммарные потери всех трансформаторов стравляют 5% от всей передаваемой мощности.
На рис.3. приведена упрощенная схема электроснабжения локально расположенного населённого пункта.
Рис. 3. Пример упрощенной схемы энергоснабжения
Подборка генерирующего оборудования
Подбор генерирующего оборудования для локальной энергосистемы проводится после определения максимальной мощности исходя из разработанной схемы энергоснабжения. Для определения финансовых показателей средняя стоимость объектов генерации приведена к условному 1 МВт. В приведённых в таблице 1 стоимостях ВИЭ генерация работает с максимально возможным КПД.
Задание
- Необходимо разработать упрощенную схему электроснабжения населенного пункта (на представленной карте населенного пункта необходимо обозначить источники электрической энергии и их тип, линии электропередач, которые осуществляют передачу и распределение электрической энергии, а также трансформаторные подстанции, от которых будет осуществляться питание потребителей).
- Рассчитать мощность генерации, требующуюся для удовлетворения спроса на электроэнергию (используя данные о потерях при передаче электроэнергии и данные о нуждах потребителей).
- Выбрать типы электростанций и состав их генерирующего оборудования для локальной электроэнергетической системы населённого пункта и дать краткое обоснование по каждому принятому решению. Возможно использование не только представленных в кейсе предложений по возобновляемой и традиционной генерации, накопителям энергии, но также предложить свои решения.
- Составить схему энергокомплекса с долей возобновляемых источников энергии не менее 30% от установленной мощности.
- Оценить стоимость и сроки строительства разработанного энергокомплекса.
Дополнительную информацию, НЕОБХОДИМУЮ для выполнения задания, а также его содержимое можно посмотреть в формате PDF, пройдя по ссылке.
Оформите свой проект в виде презентации и пришлите на электронную почту конкурса: energo@63stl.ru . В теме письма обязательно укажите Решение кейсов 10-11 кл.!
Шаблон для оформления презентации (в формате MS PowerPoint) будет выслан на электронную почту после получения заявки на участие в данном направлении. С ТРЕБОВАНИЯМИ К ПРИМЕРНОЙ СТРУКТУРЕ И ФОРМАТУ ПРЕЗЕНТАЦИИ КЕЙСА можно ознакомиться, пройдя по ссылке.
Получить информацию о том, что такое кейс, и обучиться методам его решения можно на странице Конкурса Интенсив по решению инженерных кейсов.
На главную страницу проекта Энергетика для всех-2020
На главную |
