Автономный инвертор, повышающий эксплуатационные характеристики солнечных электростанций АПК тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат наук Усков, Антон Евгеньевич

• Усков, Антон Евгеньевич
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Усков, Антон Евгеньевич

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЛНЕЧНЫХ СТАНЦИЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Влияние качества электроснабжения на сельскохозяйственные потребители и перспективы применения возобновляемых источников энергии

1.2 Обоснование целесообразности применения фотоэлектрических солнечных электростанций в краснодарском крае

1.3 Основные недостатки автономных инверторов солнечных электростанций и задачи исследований

1.4 Выводы и задачи исследования

2 СТРУКТУРНО-СХЕМНЫЕ РЕШЕНИЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО РАСЧЁТУ АВТОНОМНЫХ ИНВЕРТОРОВ НА БАЗЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

2.1 Конструкция и особенности работы трансформаторов с вращающимся магнитным полем

2.2 Автономные инверторы на однофазно-трёхфазных трансформаторах с вращающимся магнитным полем

2.3 Разработка функциональной схемы автономного инвертора с улучшенными эксплуатационно-техническими характеристиками

2.4 Особенности расчёта автономного инвертора

2.5 Особенности расчёта фильтров автономных инверторов

2.6 Разработка устройств, обеспечивающих параллельную работу автономных инверторов

2.7 Выводы по второй главе

3 РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ КРИТЕРИЕВ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

3.1 Расчёт КПД и массогабаритных показателей

3.2 Математическое описание и основные задачи моделирования

3.3 Разработка принципиальной электрической схемы замещения автономного инвертора для компьютерного моделирования

3.4 Результаты компьютерного моделирования

3.5 Рекомендации по проектированию системы управления и защиты автономных инверторов на трансформаторах с вращающимся магнитным полем

3.6 Выводы по третьей главе

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АВТОНОМНОГО ИНВЕРТОРА И РАСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ ЕГО В ПРОИЗВОДСТВО

4.1 Экспериментальные исследования

4.2 Расчёт экономической эффективности

4.3 Выводы по четвёртой главе

Общие выводы

Список использованной литературы

Приложения

ОСНОВНЫЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АБ - аккумуляторные батареи;

АВР - автоматическое включение резерва;

АПК - агропромышленный комплекс;

АСЭ - автономная система электроснабжения;

ВИЭ - возобновляемые источники энергии;

ВЭС - ветроэнергетическая станция;

ДЭС - дизель-электрическая станция;

КПД - коэффициент полезного действия;

МГП - массогабаритные показатели;

НИЭ - нетрадиционные источники электроэнергии;

НПЧ - непосредственный преобразователь частоты;

ПЭ - преобразователь электроэнергии;

САЭ - система автономного электроснабжения;

СБ - солнечные батареи;

СГЭ - система гарантированного электроснабжения;

СУ - система управления;

СЭ - солнечная электростанция;

СЭС - система электроснабжения;

СФСЭ - солнечные фотоэлектрические станции;

СФЭУ - солнечные фотоэлектрические установки;

ТВМП - трансформатор с вращающимся магнитным полем;

ФЭП - фотоэлектрический преобразователь;

ЭТХ - эксплуатационно-технические характеристики.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Автономный инвертор, повышающий эксплуатационные характеристики солнечных электростанций АПК»

ВВЕДЕНИЕ

Развитие мирового топливно-энергетического комплекса характеризуется ограниченными ресурсами традиционных видов топлива. Это, в свою очередь, влечёт за собой постоянное увеличение их стоимости, а также ежегодно возрастающие экологические проблемы, связанные с добычей и переработкой энергетических ресурсов традиционной энергетики [76]. Ввиду этого перспективным является направление внедрения возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в сельскохозяйственное производство, чему способствуют, кроме того, следующие факторы: неограниченность ресурсов возобновляемой энергетики, повсеместная распространённость большинства видов на Земле, отсутствие вредных выбросов, доступность для использования. Перспективным направлением для Краснодарского края является внедрение солнечных фотоэлектрических станций, одним из основных узлов которых являются автономные инверторы (АИ). Эксплуатируемые в настоящее время АИ имеют следующие недостатки: низкие показатели качества выходного напряжения и КПД [83].

Ведущими учеными в области статических преобразователей электроэнергии Атрощенко В. А., Безруких П. П., Гречко Э. Н., Григораш О. В. разработаны предложения и устройства, позволяющие улучшить эксплуатационно-технические характеристики (ЭТХ) АИ. Однако для существенного улучшения критериев эффективности АИ необходимы новые принципы и методы их конструирования.

В диссертационной работе предлагается одно из направлений, улучшающих ЭТХ АИ - это применение в их конструкции однофазно-трёхфазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем (ТВМП).

Диссертационная работа выполнена в соответствии с госбюджетными темами ФГБОУ ВПО КубГАУ «Теоретическое обоснование и практическая реализация энергосберегающего оборудования, электротехнологий и источ-

ников электроснабжения для снижения эксплуатационных затрат на производство и переработку сельскохозяйственной продукции» 2006-2010 (ГР № 01.2.00606851), «Теоретическое обоснование и практическая реализация энергосберегающего оборудования, электротехнологий и систем автономного электро- и теплоснабжения с.-х. потребителей с использованием возобновляемых источников энергии» 2011-2015гг. (ГР № 01.2.01153641).

Целью диссертационной работы является улучшение эксплуатационно-технических характеристик автономных инверторов солнечных фотоэлектрических станций за счет использования в их конструкции однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

Для достижения поставленной цели работы сформулированы следующие задачи исследований:

1. Провести анализ эксплуатационно-технических характеристик структурно-схемных решений эксплуатируемых автономных инверторов фотоэлектрических солнечных электростанций.

2. Разработать конструкцию обмоток однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

3. Разработать функциональную схему автономного инвертора на базе однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем;

4. Провести компьютерное моделирование физических процессов протекающих в силовой схеме автономного инвертора.

5. Провести экспериментальные исследования автономного инвертора на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем.

6. Провести расчёт экономической эффективности автономного инвертора на базе трансформатора с вращающимся магнитным.

Объектом исследования являются функциональные схемы автономных инверторов и их системы управления, физические модели автономных инверторов.

Предметом исследования являются эксплуатационно-технические характеристики автономных инверторов (электрические параметры, КПД, мас-согабаритные и экономические показатели).

Методы исследования. Базируются на использовании теории электрических цепей, основ теории статических преобразователей электроэнергии с использованием стандартного программного продукта ЬТБраве, позволяющего моделировать физические процессы в силовых электрических цепях.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается правильностью выбора и корректного использования математического аппарата, а также совпадение результатов теоретических расчетов и экспериментальных исследований.

Научную новизну работы составляют:

1. Функциональные схемы автономных инверторов, выполненных на базе однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем, в них преобразуется напряжение, поступающее от источника постоянного тока на первичную обмотку со средней точкой, в трёхфазную симметричную систему напряжений посредством ШИМ-модуляции и конструкции обмоток трансформатора.

2. Формулы и методы расчёта, адаптированные для предложенных функциональных схем однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

3. Компьютерная модель, разработанная на основании математического описания, позволяющая исследовать физические процессы протекающие во вторичной цепи силовой схемы автономного инвертора.

Практическую значимость работы составляют:

1. Конструкция обмоток однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем для автономного инвертора солнечных фотоэлектрических установок.

2. Принципиальная электрическая схема замещения для компьютерного моделирования физических процессов автономного инвертора на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем.

3. Результаты исследования компьютерной модели автономного инвертора на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем.

4. Результаты исследования экспериментальной установки автономного инвертора на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем.

5. Техническая новизна предложенных схемных решений АИ подтверждена 8 патентами РФ.

6. Рекомендации по проектированию автономного инвертора на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем.

На защиту выносятся:

1. Функциональная схема автономного инвертора на базе однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

2. Компьютерная модель, разработанная на основании математического описания, позволяющая исследовать физические процессы протекающие в силовой схеме автономного инвертора на базе однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

3. Конструкция обмоток однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

4. Результаты исследования экспериментальной установки автономного инвертора на базе однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

5. Результаты исследования компьютерной модели автономного инвертора на базе однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.

6. Результаты расчёта экономической эффективности.

Реализация результатов работы.

Материалы по исследованию математической и физической модели переданы в ООО «Солнечный центр» (приложение А). Результаты научных исследований применяются в учебном процессе на кафедре ЭТиВИЭ в КубГАУ, при изучении дисциплины «Электроника» (Приложение В).

Личный вклад автора заключается в предложении новой конструкции магнитной системы однофазно-трёхфазного ТВМП и функциональной схемы АИ на ТВМП и компьютерной модели АИ на ТВМП. Результаты исследований докладывались на 9 НПК.

Апробация работы. IV Всероссийская НПК молодых учёных, «Научное обеспечение АПК» (Краснодар, 2010 г.); V Всероссийская научная конференция «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки» (Краснодар, 2007 г.); I Международная НПК «Наука и технологии: шаг в будущее» (Белгород, 2006 г.); II открытая Всероссийская НПК молодых учёных «Молодёжь и наука XXI века» (Ульяновск, 2007 г.); международная НПК «Энергосберегающие технологии. Проблемы их использования» (Волгоград, 2007 г.); Международная конференция «Технические и технологические системы» (Краснодар, 2009 г.); V Всероссийская научная конференция «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки» (Краснодар, 2010 г.); Международная АПК «Состояние и перспективы энерго- и ресурсосберегающих технологий в АПК» (Орёл, 2009 г.); VIII региональная НПК молодых учёных «Научное обеспечение АПК» (Краснодар, 2006 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано: 33 научные работы, в том числе 10 патентов РФ, 2 монографии, 7 статей в изданиях, рекомендованных ВАК.

Общий объём публикаций - 28,05 п. л., из которых 13,7 п. л. принадлежит лично автору.

Структура и объём работы: Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка использованных источников, включающего 108

наименований и приложений. Общий объем диссертации: 116 страниц машинописного текста, включая 57 рисунков, 11 таблиц.

1 АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЛНЕЧНЫХ СТАНЦИЙ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Влияние качества электроснабжения на сельскохозяйственные потребители и перспективы применения возобновляемых источников энергии

В настоящее время значительно возросла актуальность задачи обеспечения надежного электроснабжения в связи с активным внедрением в сельскохозяйственное производство автоматических систем управления механизированными процессами и производственными комплексами [52].

Как известно, системы электроснабжения сельскохозяйственных потребителей имеют большую протяженность линий электропередач по сравнению с промышленными системами электроснабжения. При этом в АПК отсутствуют потребитель напряжением 6 кВ и применяются напряжения 0,4; 10 и 35 кВ.

Широкое распространение в агропомышленном комплексе получили магистральные и радиальные схемы электроснабжения [52].

Магистральные схемы являются более экономичными, поскольку в них применяется меньшее количество коммутационных электрических аппаратов. Но в общем случае надёжность радиальных и магистральных схем практически одинаковы.

Опыт эксплуатации систем электроснабжения показал, что радиальные схемы более эффективны в том случае если источник электроэнергии находится в центре относительно потребителей. Когда все потребители находятся на одной линии относительно источника, то - эффективными являются магистральные.

Этот факт необходимо учитывать при проектировании систем электроснабжения с использованием ВИЭ.

Аварийные режимы работы, связанные с внезапными перерывами в электроснабжении, а также отклонение показателей качества электроэнергии приводят к значительным ущербам в сельскохозяйственном производстве, в том числе болезни и гибель животных, к нарушению сложных технологических процессов и к массовой порче сельскохозяйственной продукции [44].

Ежегодно значительно увеличивается мощность технологического электрооборудования сельскохозяйственного производства, что приводит к большим ущербам при аварийных и ненормальных режимах работы систем электроснабжения. В частности, это проявляется при электроснабжении крупных комплексов по производству молока (400 голов КРС и более); по выращиванию и откорму КРС (5 тыс. гол. и более) и свиней (12 тыс. гол. и более); птицефабрик по производству яиц и мясного направления (более 100 тыс. и более 1 млн соответственно) [44].

В таблице 1.1 приведены размеры ущербов в крупных производственных сельскохозяйственных комплексах от перерывов в электроснабжении на 1 час.

Таблица 1.1 - Размеры ущерба вследствии перерывов в электроснабжении на 1 в крупных производственных сельскохозяйственных комплексах.

Комплексы по производству молока (от 400 гол.) > 10 000 руб.

Комплексы по выращиванию крупного рогатого скота (от 5000 гол.) > 35 000 руб.

Свиноводческие комплексы (от 12 тыс. гол.) > 140 000 руб.

Птицефабрики мясного направления (от 1 млн. гол.) > 330 000 руб.

Птицефабрики по производству яиц (от 100 тыс. гол.) > 700 000 руб.

Статистический анализ ущербов при снижении качества напряжения показал, что в комплексах по производству молока в течение 1 ч при откло-

нениях напряжения на ±7,5 % от номинального значения размер ущерба превышает 100 ООО руб, при отклонениях ±10 % - 150 ООО руб.

С экономической точки зрения важным является вопрос передачи электроэнергии от источника к потребителям, Поскольку сами линии электропередачи, трансформаторы и распределительные устройства имеют высокую стоимость и, кроме того, передача и преобразование электроэнергии сопровождается потерями. Так, по информации, приведённой в [44], капиталовложения в 1 км воздушной линии 35 кВ свыше 160 тыс. руб. Стоимость трансформаторных подстанций 35/0,38 кВ мощностью 1000 кВА превышает 800 тыс. руб., 110/35 кВ мощностью 6300 кВА - более 2,6 млн руб., а стоимость распределительных устройств на 35 и 110 кВ более 1,5 млн. руб. С учётом инфляции можно предположить, что капиталовложения в перечисленное ранее оборудование выросло в несколько раз.

Таким образом, ущербы в сельскохозяйственном производстве в основном зависят от вида предприятия и объёма обрабатываемой продукции. На рисунке 1.1 показаны зависимости потребляемой электрической мощности (кВт) от производственной мощности (количества голов) [49].

Перерывы в электроснабжении на фермах молочного производства, кроме недополучения молока, приводят к заболеванию коров и последующему уменьшению их продуктивности. Значительные ущербы наносят перерывы в электроснабжении во время первичной обработки молока (охлаждение, сепарирование).

Перерывы в электроснабжении приводят к изменению параметров микроклимата на предприятиях по откорму крупного рогатого скота (КРС) и свиней (снижаются среднесуточные привесы, накапливаются вредные газы, способствующие развитию заболеваний и гибели животных).

Изменение микроклимата на птицефабриках из-за перерывов в электроснабжении может привести к гибели птицы от удушья уже через несколько часов. Кроме того, ухудшение качества электроэнергии (повышение от-

клонения напряжения, частоты, несимметричные режимы) также приводит к нарушению нормальной работы сельскохозяйственных потребителей.

В последнее время возникают проблемы с экологической обстановкой, а также ежегодным увеличением стоимости электроэнергии, вырабатываемой традиционными источниками, из-за ограниченности ресурсов органического топлива.

О 500 1000 1500

Мощность. кВт

Рисунок 1.1 - Зависимости потребляемой производственной мощности от объёма производства с.-х. продукции

Таким образом, в настоящее время остро возникла необходимость разработки высокоэффективных автономных источников электроэнергии для сельскохозяйственного производства.

Перспективным является направление внедрения ВИЭ, которые имеют следующие основные достоинства [101]:

- повсеместная распространённость большинства видов на Земле;

- неограниченность ресурсов (потенциала);

- доступность для использования;

- энергия, получаемая от источников, бесплатная;

- отсутствие потребности в воде (солнечные и ветроэлектростанции);

- отсутствие вредных выбросов (экологическая чистота);

- при их использовании сохраняется тепловой баланс на Земле;

- возможность использования земель, не приспособленных для хозяйственных целей.

Однако в настоящее время основными недостатками ВИЭ являются следующие [17]:

- низкая плотность энергии (удельная мощность);

- непостоянный характер поступления, в особенности солнечной и ветровой;

- необходимость аккумулирования и резервирования;

- стоимость вырабатываемой энергии превышает стоимость энергии получаемой от традиционных источников.

Первый недостаток ВИЭ требует создавать большие площади приёмных поверхностей солнечных электростанций и площади для размещения ветроэнергетических станций. Однако анализ территориального размещения сельскохозяйственных потребителей Краснодарского края показал, что объёмы АПК в восточных районах края обладают такими свободными площадями, в том числе земли, не непригодные для хозяйственных целей.

Для устранения второго и третьего недостатка ВИЭ необходимо создавать комбинированные источники электроэнергии для надёжного электроснабжения потребителей, это могут быть ветро-солнечные электростанции, ветро-газопоршневые электростанции и т. п. [104].

Четвёртый недостаток ВИЭ является следствием первых трёх, он так же обусловлен неразвитой промышленностью и отсутствием в России инфраструктуры возобновляемой энергетики.

Однако анализ научно-технической литературы показал, что с 2000 по 2012 г. стоимость 1 кВтч электроэнергии, вырабатываемой от традиционных

источников возросла, более чем в 10 раз. При этом стоимость основных функциональных узлов ВИЭ уменьшилась в 2,5—4 раз и, как следствие, уменьшилась стоимость 1 кВтч вырабатываемого ВИЭ [3]. Рисунок 1.2 наглядно демонстрирует перспективы использования солнечных фотоэлектрических станций в сравнении с традиционной энергетикой.

€/kWh

Рисунок 1.2 - Стоимость электроэнергии от традиционных источников и солнечных электростанций

1.2 Обоснование целесообразности применения фотоэлектрических солнечных электростанций в Краснодарском крае

По данным Европейской ассоциации фотовольтаической индустрии сегодня конечная стоимость «под ключ» 1 Вт в крупной солнечной станции составляет 2,6-2,8 €/Вт, а в 2020 г. она составит 0,9-1,5 €/Вт, в 2030 г. - около 0,7 €/Вт. Стоимость выработанной этой станцией электроэнергии составляет 0,29-0,15 €/кВт ч, к 2020 г. - составит 0,07-0,17 к€/Втч, а к 2030-0,04 €/кВт-ч. 2011 г. принес революционные изменения в стоимости солнечной энергетики. Установившиеся в 2011 г. цены на 1 Вт в модуле в диапазоне 1,00-1,10$ означают почти 40%-е понижение цен по сравнению с уровнями в 1,80 $ в первом квартале 2011 г. А это значит, что реальная динамика снижения стоимости солнечной энергии превзойдет приведенные прогнозы. Равенство стоимости «солнечного» киловатта и «традиционного» в некоторых районах мира будет достигнуто уже в течение 2012 г. В целом же разными сценариями предполагается, что к 2020 г. в мире будет установлено 350600 ГВт «солнечных» мощностей, которые будут вырабатывать 100400 кВт ч электрической энергии, а к 2030 г. - 1080-1800 ГВт, которые будут вырабатывать 200-1400 кВт ч электрической энергии. Это означает, что доля «солнечного» электричества в общемировой выработке электроэнергии уже к 2020 г. составит 4-7%, а в Европе - 12% [76].

Согласно прогнозам, сетевой паритет будет сначала (в течение ближайших нескольких лет) достигнут в южных регионах, а затем к 2020 г. распространится и в северные регионы.

Прогноз спроса на электроэнергию в перспективе до 2020 г. по России и регионам оценивается на 62 % выше уровня 2005 г. На рисунке 1.3 приведён прогноз потребления природных ресурсов в России.

Однако, несмотря на положительные тенденции мирового рынка, высокая стоимость электроэнергии от фотоэлектрических преобразователей

(ФЭП) сдерживает их более широкое применение. Такая цена обусловлена как дороговизной основного материала (как правило, кремния высокой чистоты), так и дороговизной технологического процесса. Поэтому ведутся интенсивные исследования и разработки, направленные на удешевление ФЭП. Одним из перспективных направлений является создание высокоэффективных ФЭП с концентраторами солнечного излучения.

2500

2000

1500

1000

гидро

природный газ уголь

0

2005

2010 2015

годы

2020

Рисунок 1.3 - Потребление природных ресурсов России

КПД солнечных элементов на основе монокристаллического кремния достигает 20-25% при концентрации в 10-100 солнца и рабочей температуре 250 °С. При большей концентрации эти СЭ требуют принудительного охлаждения, так как их КПД существенно снижается с ростом температуры (на 1/3 при повышении температуры на 100 °С). Значения КПД каскадных СЭ на основе ваАз составляют около 30 % при концентрации в 500-1000 солнц и при реальных рабочих температурах 60-80 °С. Солнечные батареи, обеспечивающие двустороннюю чувствительность солнечного модуля, по своим

характеристикам являются одними из лучших солнечных батарей из монокристаллического кремния. Использование модулей с двухсторонней чувствительностью при освещении тыльной стороны отраженным светом можно получить примерно на 15-20% больше энергии с заданной площади модуля, а также их эксплуатация возможна и без дополнительного охлаждения [55].

Как видно из рисунка 1.4, около 40 % от стоимости солнечной фотоэлектрической установки (СФЭУ) составляет стоимость аккумуляторных батарей. Поэтому использование СФЭУ как резервного источника питания часто не целесообразно. Одним из основных функциональных узлов является АИ, осуществляющий согласование параметров электроэнергии между СФЭУ и сетью. Как видно из диаграммы, инверторы имеют не высокую стоимость, однако их эксплуатационно-технические характеристики существенно влияют на характеристики солнечных электростанций в целом.

100 500 1000 1500 2000 2500 3000

Мощность, Вт

Рисунок 1.4 - Зависимость стоимости солнечных электростанций и отдельных элементов от мощности

Солнечные электростанции

Солнечные батареи

Аккумуляторные батареи

Инвертор

На сегодняшний день стоимость элементов солнечных электростанций изменяется в зависимости от мощности и производителя оборудования.

Быстрое развитие альтернативной энергетики в Краснодарском крае, в частности гелиоэнергетики поддерживается рядом причин [43]:

- Краснодарский край - один из немногих регионов России, обладающий значительными ресурсами солнечной энергии (см. рисунки 1.5, 1.6). Технический потенциал производства тепла - 81,8 млн т.у.т., электроэнергии 5,8 млн т.у.т.;

- растет дефицит собственных традиционных топливно-энергетических ресурсов;

- динамика роста стоимости электроэнергии и тепла значительно повышает инвестиционную привлекательность проектов по ВИЭ;

38° 40°

Рисунок 1.5 - Суммарное солнечное излучение на горизонтальную поверхность на территории Краснодарского края, (Вт ч)/м2

Рисунок 1.6 - Среднемесячная облачность по Краснодарскому краю

- строительство гелиоустановок горячего водоснабжения для жилых зданий и курортных объектов позволяет ежегодно замещать 1,5 млн т.у.т. органического топлива, что составляет около 10 % от суммарного годового краевого потребления теплоэнергоресурсов.

Для Краснодарского края имеющего повышенный уровень среднегодо-

л

вого солнечного излучения (1250-1450 Вт ч/м ) и среднемесячную облачность в пределах 50-60%, перспективным направлением является применения СФЭС в качестве основных источников электроэнергии. На сегодняшний день подключение СФЭС к системам электроснабжения объектов АПК и выполнение ими функции источника электроэнергии при наличии солнечной радиации - выполнимое техническое действие.

На рисунке 1.7 приведены различные варианты схем бесперебойного электроснабжения потребителей электроэнергии, выполненные с использованием ВИЭ, в том числе с СФЭС.

[ДЭГ 04 \ У\/2

0

\с}2

потребитель

03 А

¡С

АВР

Wl

05

потребитель

а)

потребитель

в)

потребитель б)

потребитель

г)

Рисунок 1.7 - Системы бесперебойного электроснабжения на базе ВИЭ

Электроснабжение потребителей по схеме, приведённой на рисунке 1.7, а, осуществляется по основной линии Щ от подстанции Б. Вторая линия электропередачи, по которой питание потребителей осуществляется от ДЭС, является резервной. При автоматическом отключении линии Ш от устрой-

ства АВР включается выключатель ()Ъ. Таким образом вновь подается питание потребителям.

На схеме представленной на рисунке 1.7, б, питание потребителей осуществляется от трансформаторов Т\ или 72. При автоматическом отключении одного из трансформаторов от схемы АВР включаются выключатели Q\ или ОЪ и <25 (при отключении 71) или Q6 (при отключении Т2).

Трансформаторы 71 и Т2 включены на разные системы шин (рисунок 1.7, в). Шиносоединительный выключатель ()5 нормально отключен. При аварийном отключении любого из рабочих трансформаторов от схемы АВР автоматически включается выключатель ()5, что подключает нагрузку шин, потерявших питание, к оставшемуся в работе трансформатору. Если мощность одного трансформатора недостаточна для питания всей нагрузки подстанции, то при действии АВР должны приниматься меры для отключения части наименее ответственных потребителей. Для наиболее ответственных потребителей предусмотрено подключение СФЭС к шинам питания, что обеспечивает электроснабжение потребителей на время работы АВР.

Подстанция В (рисунок 1.7, г) нормально питается радиально от подстанции А. При аварийном отключении линии устройство АВР отключает ()2 и подключает ВЭС или СФЭС в зависимости от степени заряженности резервных аккумуляторов станций ВИЭ.

1.3 Основные недостатки автономных инверторов солнечных электростанций и задачи исследований

Конструктивно СФЭУ содержит (рисунок 1.8):

- солнечную батарею (СБ), выполненную на фотоэлементах;

- автономный инвертор (АИ), выполненный на полупроводниковых приборах, как правило, в своей конструкции, содержащей трансформатор;

- аккумуляторную батарею (АБ);

- систему управления и защиты (СУЗ).

СБ

АИ

- Н

СУЗ -

^ АБ

Рисунок 1.8 — Структурная схема СФЭУ с подключённой нагрузкой

Солнечные батареи преобразуют энергию солнечного излучение в электрическую энергию постоянного тока. АИ преобразует напряжение постоянного тока в напряжение переменного тока, а его трансформатор осуществляет согласование напряжения СБ с напряжением нагрузки Н. Аккумуляторные батареи являются резервным источником питания. Система управления и защиты обеспечивает стабилизацию напряжения, переход питания нагрузки от резервного источника и защиту устройства от аварийных режимов работы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Усков, Антон Евгеньевич, 2014 год

Список использованной литературы

1. Автоматизированные устройства стабилизации напряжения переменного тока / О. В. Григораш, Ю. Г. Пугачёв, А. М. Передистый, А. Е. Усков // Промышленная энергетика. - 2008. - № 5. - С. 17-20.

2. Автономные инверторы модуляционного типа: монография / Григораш О. В., Ю. П. Степура, С. В. Божко, А. М. Передистый. - Краснодар: КубГАУ, 2008. - 187 с.

3. Автономные источники электроэнергии: состояние и перспективы: монография. / О. В. Григораш [и др.]. — Краснодар: ВУЦ ВВС «Военно-воздушная академия», 2012.- 174 с.

4. Альтернативная энергетика России 2010. АЕпе^у. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://aenergy.ru/2989

5. Атрощенко В. А. Автономные источники электроэнергии: Состояния и перспективы / В. А. Атрощенко, О. В. Григораш, В. В. Ланчу // Промышленная энергетика. - 1995. - № 6. - С. 42-46.

6. Атрощенко В. А. Автономные специализированные источники электроэнергии / В. А. Атрощенко, О. В. Григораш, В. В. Ланчу // Промышленная энергетика. - 1994. - № 3. - С. 22-25.

7. Атрощенко В. А. Автономный источник электроэнергии САЭ с улучшенными технико-экономическими показателями / В. А. Атрощенко, О. В. Григораш // Сб. реф. деп. рукописей, инв. № В 1764. - Вып. 15, серия Б, 1990.

8. Атрощенко В. А. К вопросу расчета спектрального состава выходного напряжения и входного тока непосредственных преобразователей частоты в САЭ / В. А. Атрощенко, О. В. Григораш // Сб. реф. деп. рукописей, инв. № В 1844.-Вып. 16, серия Б, 1991.

9. Атрощенко В. А. Перспективы использования трансформаторов с вращающимся магнитным полем в системах автономного электроснабжения /

В. А. Атрощенко, О. В. Григораш, Н. Д. Чигликова // Сб. реф. деп. рук. Справ. № 9512, серия Б. - Вып. № 43. - М.: ЦВНИ МО РФ, 1998.

10. Атрощенко В. А. Принципы построения перспективных автономных источников питания // Сб. тр. НТС ЦКП «Энергетика 2005». - Краснодар, 1996.-С. 7-12.

11. Атрощенко В. А. Системы электроснабжения переменного тока с полупроводниковыми преобразователями / В. А. Атрощенко, Э. Н. Гречко, Ю. Е. Кулешов / Краснодар: Флер-1,1997. - 204 с.

12. Атрощенко В. А. Современное состояние и перспективы развития систем автономного электроснабжения / В. А. Атрощенко, О. В. Григораш, В. В. Ланчу // Промышленная энергетика. - 1994. - № 5. - С. 33-37.

13. Богатырёв Н. И. Преобразователи электрической энергии: основы теории, расчёта и проектирования: учеб. пособие / Н. И. Богатырёв, О. В. Григораш, Н. Н. Курзин. - Краснодар: Б/И, 2002. - 358 с.

14. Богатырёв Н. И. Электрические машины переменного тока: монография / Н. И. Богатырёв, В. Н. Ванурин, К. А.-А. Джанибеков. - Краснодар, 2011.-224 с.

15. Борисов Р. И. Определение структуры и установленной мощности нетрадиционных источников электроэнергии / Р. И. Борисов, И. Е. Марончук,

B. П. Буриченко // Электричество. - 2002. - № 6. -

C. 2-5.

16. БудзкоИ. А. Электроснабжение сельского хозяйства/ И. А. Будзко, Т. Б. Лещинская, В. И. Сукманов. - М.: Колос, 2000. - 536 с.

17. Возобновляемые источники электроэнергии: монография. / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, Р. А. Сулейманов, Е. А. Власенко, А. Г. Власов; под общ. ред. О. В. Григораш. - Краснодар: КубГАУ, 2012. -272 с.

18. Возобновляемые источники энергии: термины, определения, достоинства и недостатки / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, А. Е. Усков, А. В. Квитко // Тр. КубГАУ. - Краснодар, 2011. - № 5. - С. 189-192.

19. ГОСТ 27.002-89. Надёжность в технике. Основные понятия. Термины и определения. - 07.01.1990. - М.

20. ГОСТ 53362-2009. Системы бесперебойного питания. Требования и методы испытаний. - 13.07.2009. - М.

21. ГОСТ Р 51594-2000. Нетрадиционная энергетика. Солнечная энергетика. Термины и определения. - 21.04.2000. - М.

22. ГОСТ Р 51597-2000. Нетрадиционная энергетика. Модули солнечные фотоэлектрические. Типы и основные параметры. 21.04.2000. - М.

23. ГОСТ Р 54100-2010. Нетрадиционные технологии. Возобновляемые источники энергии. Основные положения. 01.01.2012. -М.

24. Гречко Э. Н. Автономные инверторы модуляционного типа / Э. Н. Гречко, В. Э. Тонкаль. - Киев.: Наукова думка, 1983. - 304 с.

25. Григораш О. В. Автономные инверторы солнечных фотоэлектрических станций сельскохозяйственных потребителей / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, С. М. Пятикопов // Механизация и электрификация с.-х. -2006. -№ 1.-С. 11-12.

26. Григораш О. В. Автономные инверторы: монография. / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, Д. А. Нормов. - Краснодар: КубГАУ, 2006. -164 с.

27. Григораш О. В. Возобновляемые источники электроэнергии: состояние и перспективы / О. В. Григораш, Ю. Г. Пугачёв, Д. В. Военцов // Механизация и электрификация с.-х. - 2007. - № 8. - С. 24-25.

28. Григораш О. В. Выбор оптимальной структуры систем автономного электроснабжения / О. В. Григораш, С. А. Симоненко, А. Е. Усков // Механизация и электрификация с.-х. - 2007. - № 8. - С. 31-33.

29. Григораш О. В. Гарантированное электроснабжение сельскохозяйственных потребителей / О. В. Григораш // Механизация и электрификация с.-х. -2003. -№ 5 -С. 9-11.

30. Григораш О. В. К вопросу применения трансформаторов с вращающимся магнитным полем в составе преобразователей электроэнергии / О. В. Григораш, Ю. А. Кабанков // Электротехника. - 2002. - № 3. - С. 22-26.

31. Григораш О. В. К вопросу терминологий и развития возобновляемой энергетики / О. В. Григораш, Р. А. Сулейманов, Е. А. Власенко // Тр. КубГАУ. - Краснодар. - 2011. - № 5. - С.102-105.

32. Григораш О. В. К вопросу электромагнитной совместимости основных узлов САЭ / О. В. Григораш, А. В. Дацко, С. В. Мелехов // Промышленная энергетика. - 2001. - № 2. - С. 44-47.

33. Григораш О. В. Конструкция и выбор электрических аппаратов низкого напряжения: учеб. пособие к практическим занятиям и дипломному проектированию / О. В. Григораш, В. В. Ланчу // Краснодар: КВВКИУРВ -1996.-90 с.

34. Григораш О. В. Нетрадиционные автономные источники электроэнергии / О. В. Григораш, Ю. И. Стрелков // Промышленная энергетика. 2001.-№4.-С. 37-40.

35. Григораш О. В. Особенности проектирования автономных систем электроснабжения на современном этапе развития электротехники /О. В. Григораш // II Межвузовская НТК, КВИ. - Краснодар, 2001. - С. 67-71.

36. Григораш О. В. Особенности расчета КПД и МГП статических преобразователей / О. В. Григораш, А. А. Шевченко, А. Е. Усков, В. В. Энговатова // Тр. КубГАУ. - 2011. - № 3. - С. 248-252.

37. Григораш О. В. Особенности стабилизации напряжения автономных инверторов тока / О. В. Григораш, А. М. Передистый, А. Е. Усков // Энерго-и ресурсосберегающие технологии и установки: материалы V Всерос. науч. конф. - Краснодар: КВВАУЛ, 2007. - т 1. - С. 97-99

38. Григораш О. В. Оценка эффективности автономных систем электроснабжения / О. В. Григораш, А. С. Оськина, Ю. Н. Тонкошкуров // Тр. КубГАУ. - Краснодар, 2010. - № 4. - С. 177-180

39. Григораш О. В. Перспективные преобразователи электроэнергии на базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем / О. В. Григораш, Е. Я. Каперский //Сб. тезисов докладов V НТК PB, ч. II. - Краснодар, 1997. -С. 77-78.

40. Григораш О. В. Преобразователи на базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем / О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв // II межвузовская НТК, КВИ. - Краснодар, 2001. - С. 72-75.

41. Григораш О. В. Преобразователи электрической энергии на базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем систем автономного электроснабжения / О. В. Григораш // Промышленная энергетика. - 1997. -№7.-С. 21-26.

42. Григораш О. В. Силовая преобразовательная техника: конспект лекций / О. В. Григораш, Ю. И. Стрелков, M. Н. Педько. / - Краснодар: КВИ, 2000. - 140 с.

43. Григораш О. В. Статические преобразователи и стабилизаторы автономных систем электроснабжения: монография / О. В. Григораш, Ю. П. Степура, А. Е. Усков. - Краснодар, 2011. - 188 с.

44. Григораш О. В. Статические преобразователи электроэнергии систем автономного электроснабжения сельскохозяйственных потребителей: дис. ... д-ра техн. наук. / О. В. Григораш; КубГАУ. - Краснодар, 2003. - 338 с.

45. Григораш О. В. Структурный синтез систем электроснабжения сельскохозяйственных потребителей / О. В. Григораш, О. В. Новокрещенов, А. А. Хамула // Механизация и электрификация с.-х. - 2004. - № 11. - С. 3133.

46. Григораш О. В. Трансформаторы с вращающимся магнитным полем / О. В. Григораш, А. С. Сергеев, А. С. Филимонов // Энергетик. - 2002. - № 1. -С. 37-38.

47. Григораш О. В. Трансформаторы статических преобразователей электроэнергии: монография / О. В. Григораш, С. В. Божко, Р. С. Шхалахов, Ю. Г. Пугачёв. - Краснодар: КубГАУ, 2008. - 134 с.

48. Григораш О. В. Универсальные статические преобразователи электроэнергии / О. В. Григораш, А. В. Бутенко, А. Е. Усков // Тр. КубГАУ. -2008.-№ 1.-С. 55-57.

49. Григораш О. В. Энергосберегающие технологии в сельском хозяйстве /О. В.Григораш, В. В. Алмазов, А. Е. Усков // Университет. Наука, идеи и решения. - Краснодар, 2010. - № 1. - С. 229-231

50. Забродин Ю.С. Автономные инверторы и преобразователи частоты / Ю. С. Забродин, Ф. В. Павлов. - М.: МЭИ, 1982. - 104 с.

51. К вопросу выбора оптимальной структуры системы автономного электроснабжения / О. В. Григораш, Д. В. Мельников, С. В. Мелехов,

A. В. Дацко // Промышленная энергетика. - 2002. - № 11. - С. 23 - 27.

52. Костин В.Н. Передача и распределение электроэнергии: учеб. пособие / В. Н. Костин, Е. В. Распопов, Е. А. Родченко. - СПб.: СЗТУ, 2003. -147с.

53. Лекция № 13 Асинхронные двигатели при питании однофазным током [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http.V/edu.dvgups.ru/METDOC/GDTRAN/DEPEN/ELMASH/EMASH/METOD/l 5/frame/ 13.htm.

54. Лесных А. В. Оценка ущерба и регулирование ответственности за перерывы в электроснабжении: зарубежный опыт / А. В. Лесных,

B. В. Лесных [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.dex.ru/riskiournal/2005/2005 2 lZ33-49.pdf

55. Л укутан Б. В. Возобновляемые источники электроэнергии: учеб. пособие / Б. В. Лукуткин. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. - 187 с.

56. Математический аппарат для оценки эффективности систем гарантированного электроснабжения: монография / О. В. Григораш, Н. И. Богатырёв, Н. Н. Курзин, Д. А. Казаков. - Краснодар: Б/И, 2002. - 238 с.

57. Модульное агрегатирование автономных инверторов / С. А. Симоненко, А. Н. Трубин, А. С. Олешко, А. Е. Усков // Материалы Междунар. НПК. «Энергосберегающие технологии. Проблемы их использования.» - Волгоград: ИПК ФГОУ ВПО ВГСХА «Нива 2007», 2007. - С. 234240

58. Оборудование возобновляемой и малой энергетики: справочник-каталог. 2-е изд. / под ред. П. П. Безруких. - М.: Издательский Дом «Энергия», 2005. - 244с.

59. Однофазные асинхронные двигатели [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://malahit-irk.ru/index.php/2011-01-13-09-04-43/176-2011-06-06-14-52-57.html

60. Особенности стабилизации напряжения автономных инверторов / В. В. Энговатова [и др.] // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы 8-й регион, науч.-практ. конф. молод, ученых. - Краснодар: КубГАУ, 2006. - С. 341-342.

61. Оценка эффективности и выбор оптимальной структуры системы автономного электроснабжения / В. А. Атрощенко, О. В. Григораш, В. В. Ланчу, В. В. Семякин // Промышленная энергетика. - 1997. - № 6. - С. 24-27.

62. Пат. РФ № 2210167. МПК 7 Н 02 М 7/53, 7/537. Преобразователь постоянного напряжения в трехфазное переменное / Богатырев Н. И., Григораш О. В., Курзин Н. Н., Матящук А. Г., Мельников Д. В., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный универ-

ситет». - № 20021023226/09, заявл. 25.01.2002; опубл. 10.08.2003; бюл. № 22. -5 с.

63. Пат. РФ № 2305339, МПК Н01Р 30/14, НОШ 5/14. Многофазный трансформатор / Черевко А. И. Базанов В. А., Ивлев М. Л., Музыка М. М., Лимонникова Е. В., заявитель и патентообладатель ФГУП «Машиностроительное предприятие «Звёздочка». - №2005135789/09, заявл. 17.11.2005; опубл. 27.08.2007; бюл. №2.-7 с.

64. Пат. РФ № 2306628, МПК Н01Г 30/14, НОШ 5/14. Многофазный трансформатор с круговыми обмотками на разных витых проводах / Черевко А. И., Шепель Г. А., заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «АГТУ». -№ 2005137981/09, заявл. 06.12.2005; опубл. 20.09.2007; бюл. № 26. - 6 с.

65. Пат. РФ № 2414802, МПК Н02М 7/539. Преобразователь напряжения постоянного тока с промежуточным звеном повышенной частоты / Григораш О. В., Степура Ю. П., Усков А. Е., Власенко Е. А., Винников А. В., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». - № 2010112018/07, заявл. 29.03.2010; опубл. 20.03.2011; бюл. №8.-8 с.

66. Пат. РФ № 2417471, МПК Н02Р30/14. Однофазно-трёхфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем / Григораш О. В., Усков А. Е., Власенко Е. А., Бутенко А. В., Григораш А. О., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет».

- № 2010102288/07 заявл. 25.10.2010; опубл. 27.04.2011; бюл. № 12. - 5 с.

67. Пат. РФ № 2420854, МПК Н02М7/539. Однофазный автономный инвертор с широтно-импульсной модуляцией / Григораш О. В., Степура Ю. П., Усков А. Е., Тонкошкуров Ю. Н., Сулейманов А. Э., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет».

- №2010119105/07, заявл. 11.05.2010; опубл. 10.06.2011; бюл № 16.-7 с.

68. Пат. РФ № 2420855, МПК Н02М7/539. Преобразователь напряжения постоянного тока на реверсивном выпрямителе / Степура Ю. П., Григо-

раш О. В., Власенко Е. А., Усков А. Е., Перенко Ю. М., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». - № 201011906/07, заявл. 11.05.2010; опубл. 10.06.2011; бюл. № 16. - 9 с.

69. Пат. РФ № 2421871, МПК Н02М7/539. Автономный инвертор с ши-ротно-импульсной модуляцией / Григораш О. В., Степура Ю. П., Усков А. Е., Тонкошкуров Ю. Н., Сулейманов А. Э. заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». -№ 2010119202/07, заявл. 12.05.2010; опубл. 20.06.2011; бюл № 17.-7 с.

70. Пат. РФ № 2426216, МПК Н02М 7/53. Трёхфазный инвертор / Григораш О. В., Степура Ю. П., Власенко Е. А., Усков А. Е., Шиян Ю. В., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». - № 2010105573/07, заявл. 16.02.2010; опубл. 10.08.2011; бюл. № 22. - 9 с.

71. Пат. РФ № 2457598, МПК Н021 9/06. Устройство бесперебойного электроснабжения / Григораш О. В., Степура Ю. П., Усков А. Е., Соболь А.Н., Павлов И. А., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». - №2011123069/07, заявл. 07.06.2011; опубл. 27.07.2012; бюл. № 21. - 6 с.

72. Пат. РФ № 2488938, МПК Н02М 7/539. Преобразователь напряжения постоянного тока в трёхфазное напряжение переменного тока на реверсивном выпрямителе / Усков А. Е., Власов А. Г., Буторина Е. О., заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». - №2012110439/07, заявл. 19.03.2012; опубл. 27.07.2013; бюл. № 21.-Юс.

73. Пат. РФ № 2494437, МПК С05Р 5/04. Устройство для обеспечения параллельной работы автономных инверторов солнечных электростанций / Григораш О. В., Усков А. Е., Власов А. Г., Буторина Е. О., Сыроваткин А. Р.,

заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». - №2012128406/08, заявл. 05.07.2012; опубл. 27.09.2013; бюл. № 27. - 10 с.

74. Передистый А. М. Системы бесперебойного электроснабжения / А. М. Передистый, Д. А. Столбчатый, А. Е. Усков // Материалы I Междунар. науч.-практ. конф. «Наука и технологии: шаг в будущее 2006». Т.Н. Технические науки. - Белгород: Руснаучкнига, 2006. - С. 78-80.

75. Передистый А. М. Стабилизатор напряжения автономных инверторов тока / А. М. Передистый, Д. А. Столбчатый, А. Е. Усков // Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе: сб. науч. трудов. - Ставрополь: АГРУС, 2007. - С. 29-32.

76. Перспективы солнечной энергетики. АЕпе^у. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://aenergy.ru/4058.

77. Полищук А. Проблемы выбора ключевых транзисторов для преобразователей с жёстким переключением / А. Полищук // Силовая электроника. -2004.-№2.-С. 22-25.

78. Преобразовательная техника / В. С. Руденко, В. И. Сенько, И. М. Чиженко - 2-е изд., перераб. и доп.- Киев: Вища школа. Гловное изд-во, 1983.-431 с.

79. Пугачёв Ю. Г. Особенности расчета однофазного инвертора напряжения / Ю. Г. Пугачёв, А. С. Олешко, А. Е. Усков // Материалы II Открытой Всеросс. науч.-практ. конф. молодых ученых «Молодёжь и наука XXI века». Ч. 2. - Ульяновск: ГСХА, 2007. - С. 219-222.

80. Розанов Ю. К. Основы силовой электроники / Ю. К. Розанов - М.: Энергоатомиздат, 1992.-296с.

81. Розанов Ю. К. Полупроводниковые преобразователи со звеном повышенной частоты / Ю. К. Розанов. - М.: Энегоатомиздат, 1987. - 184 с.

82. Силовая электроника в системах с нетрадиционными источниками электроэнергии / Ю. К. Розанов [и др.] // Электричество. - 2002. - № 3. -С. 20-28.

83. Солнце для Олимпиады. АЕпе^у. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://aenergy.rU/l625.

84. Специальный технический регламент «О безопасности при нарушении электроснабжения» Проект Версия 5 от 16 августа 2006 г.

85. Сулейманов А. Э. Перспективы солнечной энергетики / А. Э. Сулейманов, А. Е. Усков // Сб. науч. тр. «Студенчество и наука». Вып. 7. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - С. 216-217.

86. Схемы работы солнечной электростанции [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://www.termocool.ru/index.php/20091221122/5о1песЬпауа-Ьа1агеуа/2009-12-21-16-37-34.html.

87. Теория расчётов импульсных трансформаторов двухтактных ИИП и её подтверждение практикой [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://vicgain.sdot.ru/Programs/Calculation pulsed_transformer.pdf.

88. Теория управления шаговыми двигателями [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://electroprivod.ru/theory.htm.

89. Тонкаль В. Е. Многофазные автономные инверторы напряжения с улучшенными характеристиками / В. Е. Тонкаль, Э. Н. Гречко, С. И. Бухинский // Киев: Наукова думка, 1980. - 182 с.

90. Тонкаль В. Е. Оптимальный синтез автономных инверторов с амплитудно-импульсной модуляцией / В. Е. Тонкаль, Э. Н. Гречко, Ю. Е. Кулешов. - Киев: Наукова думка, 1983. - 220 с.

91. ТропинВ. В. Выбор главных схем солнечных фотоэлектрических станций средней и большой мощности / В. В. Тропин // Изв. высш. учеб. заведений. Электромеханика. - 1994. - № 6. - С. 18-22.

92. Упрощенный расчет однофазно-трёхфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем: свидетельство об официальной регистрации

для ЭВМ№ 2012617112, Российская Федерация/А. Е.Усков, заявитель и правообладатель ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет». -№ 2012614803; заявл. 13.06.2012; зарегистр. 08.08.2012.

93. Усков А. Е. Автономный инвертор с улучшенными эксплуатационно техническими характеристиками / А. Е. Усков, Ю. В. Шиян // Научное обеспечение АПК, материалы IV Всерос. НПК молодых ученых. -Краснодар, 2010. - С.150-152.

94. Усков А. Е. Выбор оптимальной структуры системы автономного электроснабжения / А. Е. Усков // Механизация и электрификация с.-х. -2007.-№8.-С. 30-31.

95. Усков А. Е. Автономные инверторы солнечных электростанций: монография / А. Е. Усков. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - 126 с.

96. Усков А. Е. К вопросу выбора параметров электроэнергии автономных систем электроснабжения / А. Е. Усков, А. О. Григораш, Е. А. Власенко // Технические и технологические системы: материалы междунар. науч. конф. - Краснодар: КубГАУ, 2009. - С. 201-203.

97. Усков А. Е. Методика упрощенного расчета КПД и массы инверторов /А. Е. Усков, А.С. Олешко, Д.А. Столбчатый // Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки: Материалы V Всерос. научн. конф. П.Краснодар: КВВАУЛ, 2007. - С. 122-126

98. Усков А. Е. Обоснование выбора параметров электроэнергии автономных систем электроснабжения // Тр. КубГАУ. - 2010. - №6. - С. 121-124.

99. Усков А. Е. Особенности обеспечения параллельной работы автономных инверторов // Университет. Наука, идеи и решения. - Краснодар: КубГАУ, 2010.-№2.-С. 181-183.

100. Усков А. Е. Перспективы возобновляемых источников электроэнергии в сельском хозяйстве /А. Е. Усков, А. Э. Сулейманов // Состояние и перспективы энерго- и ресурсосберегающих технологий в АПК (сборник): Ма-

териалы Междунар. науч.-практ. конф. 24-26 марта 2009 г. - Орел: Орел ГАУ, 2009.-С. 155-157.

101. Усков А. Е. Современные требования, предъявляемые к автономным инверторам / А. Е. Усков, А. С. Чесовской, А. А. Мушлян // Материалы II Открытой Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых «Молодёжь и наука XXI века». 42. - Ульяновск: ГСХА, 2007. - С. 211-214.

102. Усков А. Е. Требования, предъявляемые к инверторам автономных систем электроснабжения / А. Е. Усков, Ю. В. Шиян // Университет. Наука, идеи и решения. - Краснодар: КубГАУ, 2010. - № 2. - С. 196-197.

103. Устройства автоматического включения резерва ASCO 300 серии [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.lantree.ru/files/vendors/Emerson/ASCO/ASCO 300.pdf.

104. Устройства включения резерва и управления энергоснабжением для непрерывного ведения бизнеса [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.lantree.ru/files/vendors/Emerson/ASCO/ASCO 300.pdf.

105. Черевко А. И. Исследование качества выходного напряжения, тока и энергетических соотношений автономных инверторов с трансформаторами вращающегося поля / А. И. Черевко, М. М. Музыка // Электротехника. -2009,-№2.-С. 56-61.

106. Экономическое обоснование организационно-технических мероприятий в курсовых и дипломных проектах / С. В. Оськин, В. Я. Хорольский, О. А. Гончарова, А. И. Вандтке. - Краснодар: КубГАУ, 2008, 108с.

107. Энергетическая стратегия России на период до 2020 года. Распоряжение Правительства Российской Федерации № 1234-р от 28 августа 2003

i

года. j

108. Энергетическое оборудование для использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии / В. И. Виссарионов. [ и др.] / под ред. В. И. Виссарионова. - М., 2004. - 448 с.