Разработка подходов по интегрированию фотоэлектрических установок в действующую систему электроснабжения объекта АПК тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, доктор наук Даус Юлия Владимировна

• Даус Юлия Владимировна
• доктор наук
• 2025

Оглавление диссертации доктор наук Даус Юлия Владимировна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК, ИНТЕГРИРУЕМЫХ В ДЕЙСТВУЮЩУЮ СИСТЕМУ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА АПК

1.1 Анализ подходов к проектированию и оптимизации фотоэлектрических установок

1.2 Анализ методов определения параметров солнечной радиации

1.3 Обзор подходов к компоновке модулями фотоэлектрических батарей, установленных на горизонтальных к поверхности Земли участках

1.4 Анализ подходов к снижению потерь энергии от затенения модулей фотоэлектрической установки

1.5 Учет характеристик нагрузки при определении параметров фотоэлектрических установок

1.6 Выводы по главе

2 РАЗРАБОТКА ПОДХОДА К ОПРЕДЕЛЕНИЮ МАКСИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ЭФФЕКТИВНОЙ ЛОКАЛЬНОЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ГЕНЕРАЦИИ ПРИ ЕЁ ИНТЕГРИРОВАНИИ В ДЕЙСТВУЮЩУЮ СИСТЕМУ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА АПК

2.1 Исследование методов оценки ресурса солнечной энергии

в заданной точке на поверхности Земли

2.2 Определение мест размещения фотоэлектрических батарей

на основе режима инсоляции территории объекта АПК

2.3 Исследование эффективности использования для установки фотоэлектрических батарей мест размещения с неоптимальной пространственной ориентацией

2.4 Разработка способа рационального размещения фотоэлектрических модулей на конструкциях различной пространственной ориентации

2.5 Методика обоснования количества, мощности, мест размещения

на территории объекта АПК эффективных и экономически выгодных локальных фотоэлектрических установок

2.6 Способ приближенного определения параметров работы фотоэлектрической установки на основе графического совмещения

её технических и экономических параметров

2.7 Выводы по главе

3 РАЗРАБОТКА ПОДХОДОВ ПО СОГЛАСОВАНИЮ МОЩНОСТИ ЛОКАЛЬНОЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ГЕНЕРАЦИИ И НАГРУЗКИ ДЕЙСТВУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ АПК

3.1 Определение исходной информации о графике электрических нагрузок потребителя

3.2 Алгоритм определения мощности фотоэлектрической установки для различных вариантов согласования мощности нагрузки

и генерации электрической энергии

3.3 Анализ вариантов согласования мощности выработки и потребления электрической энергии для электроснабжения типового коммунально-бытового потребителя сельского района

3.4 Выводы по главе

4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА АПК СРЕДСТВАМИ ЛОКАЛЬНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК, ИНТЕГРИРУЕМЫХ В ДЕЙСТВУЮЩУЮ СИСТЕМУ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТА АПК И СЕТИ

4.1 Определение минимальной экономически выгодной мощности фотоэлектрической локальной генерации, при её интегрировании в состав системы электроснабжения объекта АПК

4.2 Методика определению мощности и компоновки локальной фотоэлектрической генерации для её интегрирования

в действующую систему электроснабжения объекта АПК

4.3 Выводы к главе

5 ИНТЕГРИРОВАНИЕ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК В ДЕЙСТВУЮЩУЮ СИСТЕМУ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО

ПРЕДПРИЯТИЯ

5.1 Оценка ресурса солнечной энергии территории объекта АПК

5.2 Определение участков для установки фотоэлектрических батарей

на основе исследования режима инсоляции территории объекта АПК

5.3 Определение максимальной мощности локальной фотоэлектрической генерации в составе системы электроснабжения перерабатывающего сельскохозяйственного предприятия

5.4 Экспериментальное исследование влияния технологического интервала между рядами фотоэлектрических модулей на эффективность функционирования фотоэлектрических батарей

5.5 Мониторинг нагрузки действующей системы электроснабжения объекта АПК

5.6 Режим согласования мощности фотоэлектрических установок и потребителя для различных уровней их распределения

в действующей системе электроснабжения объекта АПК

5.7 Учет и анализ технико-экономических показателей фотоэлектрической установки при её подключении

к действующей системе электроснабжения

5.8 Состав локальной генерации, которая может быть интегрирована в систему электроснабжения перерабатывающего предприятия для уменьшения платы за потребляемую электрическую энергию

5.9 Выводы по главе 5 224 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 227 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ 230 СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ 234 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Свидетельства о регистрации программ для ЭВМ 268 ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Суммарная солнечная радиация на поверхности различно ориентированных приемных площадок

ПРИЛОЖЕНИЕ В. Патенты

ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Технико-экономические показатели различных вариантов мощности фотоэлектрических систем

ПРИЛОЖЕНИЕ Д. Схема электрическая принципиальная системы электроснабжения предприятия с подключенной локальной фотоэлектрической генерацией 297 ПРИЛОЖЕНИЕ Е. Акты внедрения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка подходов по интегрированию фотоэлектрических установок в действующую систему электроснабжения объекта АПК»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы определяется приоритетами и ориентирами обеспечения энергетической и продовольственной безопасности Российской Федерации, обозначенными в таких документах стратегического планирования, как: Государственная программа «Комплексное развитие сельских территорий», утвержденная Постановлением Правительства от 31 мая 2019 года №696; Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации, утвержденная Указом Президента Российской Федерации от 21 января 2020 г. № 20; Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года; Указ Президента РФ от 13 мая 2019 г. № 216 «Об утверждении Доктрины энергетической безопасности Российской Федерации»; Постановление Правительства Российской Федерации от 18 декабря 2021 г. № 2352 «О внесении изменений в государственную программу Российской Федерации "Развитие энергетики"»; Постановление Правительства Российской Федерации от 21 марта 2020 г. № 320 «О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам функционирования активных энергетических комплексов»; Указ Президента Российской Федерации от 28.02.2024 № 145 «О стратегии научно-технологического развития Российской Федерации» пункт 2 «Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии».

Постоянный рост тарифов на электрическую энергию, приобретаемую у энергоснабжающей компании, и сетевые ограничения на подключаемую мощность к Энергосистеме в условиях прогнозируемого роста на 30-40% потребления электрической энергии агропромышленным комплексом страны в ближайшие пять лет, согласно программе его развития, обусловили необходимость поиска новых решений в области энергообеспечения потребителей сельскохозяйственного назначения.

Функциональность и структура электроэнергетических систем на протяжении многих десятилетий определялась принципом централизованного производства, передачи и распределения электрической энергии. Постоянное развитие технологий преобразования солнечной энергии в электрическую предоставило потребителям возможность расширения области применения средств локальной генерации энергии. Производственные потребители электрической энергии получили возможность, например, использовать здания на своей территории для установки источников энергии. Реализация такого подхода относительно фотоэлектрических установок наиболее актуальна для сельскохозяйственных потребителей, работа которых характеризуется сезонностью, совпадающей близко с характером прихода солнечной радиации в течение года - пик нагрузки приходится на летний и осенне-весенний период, например, для зернотоков, перерабатывающих предприятий, систем орошения, хранения продукции и т.д.

Несмотря на растущий научный интерес к внедрению локальной генерации в состав действующих систем электроснабжения сельскохозяйственных производственных комплексов, в литературе остается значительный пробел в отношении их построения, оптимизации и определения полного потенциала в контексте конкретных отраслей промышленности. Также предыдущие исследования были сосредоточены только на жилых или крупномасштабных промышленных объектах. Поэтому актуальным является разработка стратегии интегрирования (подключение в составе действующих систем электроснабжения объектов АПК) фотоэлектрических установок ближе к местам наивысшего спроса и высокого потенциала солнечной энергии в рамках технологии распределенной генерации, а также нового тренда энергетики - активного энергетического комплекса. Такой подход позволит получить дополнительные энергетические мощности, а также снизить плату за потребляемую электрическую энергию потребителям и выровнять пики нагрузки.

Степень разработанности. Исследование вопросов выявления и оценки ресурса и потенциала солнечной энергии представлено в работах Ю.Д. Арбузова, Е.С. Ароновой, П.П. Безруких, Т.Г. Берлянда, В.А. Бутузова, В.И. Виссарионова, Г.В. Дерюгиной, В.М. Евдокимова, В.В. Елистратова, С.В. Киселевой, З.И. Пиво-

варовой, О.С. Попеля, А.А. Соловьева, В.В. Стадника, Д.С. Стребкова, М.Г. Тягу-нова, С.Е. Фрида, С.К. Шерьязова и др., в которых достаточно подробно изучены методики расчета характеристик солнечного излучения и представлен анализ обеспеченности территорий достаточным валовым потенциалом инсоляции для реализации технических систем по ее преобразованию в электрическую и тепловую энергию в виде карт, таблиц и атласов. Но в тоже время отсутствует полный массив данных для оценки прихода потока солнечной радиации на произвольно ориентированную в пространстве приемную поверхность в точке с конкретными географическими координатами, а представленные расчетные модели требуют временных и трудовых затрат для получения необходимого результата. Существенный вклад в изучение и обоснование параметров и структуры фотоэнергетических установок внесли такие ученые, как Р.А. Амерханов, С.А. Андреев, П.П. Безруких, Э.А. Бекиров, В.А. Бутузов, В.И. Велькин, О.В. Григораш, В.А. Гусаров, В.В. Елистратов, С.М. Карабанов, И.М. Кирпичникова, Б.В. Лукутин, Е. В. Соломин, В.Т. Тайсаева, Б.В. Тарнижевский, И.И. Тюхов, М.Г Тягунов, Д.С. Стребков, В.В. Харченко, Н.В. Харченко, Л. Ю. Юферев и др. Режим работы фотоэлектрической системы может предусматривать как параллельную работу с общей централизованной сетью, так и автономное функционирование, но в обоих случаях необходимо уделить отдельное внимание оценке характеристик и особенностей описания нагрузки потребителей. Согласования режимов функционирования фотоэлектрической системы и потребителя возможно осуществить только на основе анализа сменных, суточных и годовых графиков электрических нагрузок. Вопросам оценки графиков потребления электрической энергии объектами сельскохозяйственного назначения посвящены работы В.И. Будзко, В.А. Виноградова, В.Ю. Гессена, Н.М. Зуля, Т.Б. Лещинской, П.Я. Пирхавка, В.И. Сукманова, Д.Л. Файбисовича и др. В работах этих ученых графики нагрузок выступают в качестве исходной информации только для построения традиционной системы электроснабжения объекта или сельской территории, но не рассматриваются вопросы анализа их особенностей функционирования и отличия от графиков выработки электрической энергии фотоэлектрическими установками с целью

обоснования их параметров. В работах ученых В.Г. Николаева, М.А. Таранова, А.А. Соловьева, В.Я. Хорольского, Т.А. Шестопаловой и др. широко рассмотрены теоретические и практические положения по проведению технико-экономических расчетов, которые базируются на общепринятой в мировой практике системе показателей для оценки инвестиционных проектов в условиях рыночной экономики, но в то же время представленные подходы позволяют оценить только уже готовые проекты, и не дают возможность оценить параметры фотоэлектрических установок в рамках допустимых экономически целесообразных критериев.

Анализ степени проработанности вопросов оценки ресурса солнечной энергии, построения, выбора параметров и местоположения фотоэлектрических установок при их подключении к действующим системам электроснабжения объектов АПК, технико-экономических расчетов, а также особенностей построения графиков нагрузки сельскохозяйственных объектов с учетом ранее обоснованной актуальности позволяет сформулировать цель и задачи исследования.

Объект исследования - локальные фотоэлектрические установки, функционирующие параллельно с сетью, в действующей системе электроснабжения объекта сельскохозяйственного назначения.

Предмет исследования - методики расчета энергетических и конструкционных параметров оборудования фотоэлектрических установок для объектов сельскохозяйственного назначения, структура фотоэлектрической установки.

Цель исследования - решение проблемы рационального энергообеспечения потребителей АПК путем разработки научно обоснованных подходов к определению конструкционных и энергетических параметров фотоэлектрических установок для их интегрирования в действующие системы электроснабжения объектов сельскохозяйственного назначения.

Основные задачи исследования. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе были сформулированы и решены следующие задачи:

1. Разработать многофакторный подход к обоснованию конструкционных и энергетических параметров, а также режимов работы фотоэлектрических устано-

вок параллельно с сетью при их интегрировании в действующую систему электроснабжения объекта АПК.

2. Разработать методику определения количества, мощности и компоновки фотоэлектрических установок на территории объекта с учетом ее потенциала солнечной энергии, режима инсоляции и пространственного размещения зданий и сооружений потребителя.

3. Исследовать различные варианты взаимного размещения рядов фотоэлектрических модулей в батареи с учетом уровня солнечной радиации на их поверхности и рациональности использования участка под их размещение.

4. Исследовать варианты мест размещения, количества и мощности фотоэлектрических установок при интегрировании их в действующую систему электроснабжения объекта АПК для различных степеней обеспеченности электрической нагрузки потребителя.

5. Определить критерий экономически выгодной локальной фотоэлектрической генерации электрической энергии, работающей параллельно с сетью, в составе действующей системы электроснабжения объекта АПК.

Научную новизну работы составляют:

1. Метод оценки ресурса солнечной энергии, разработанный на основе сочетания расчетного метода, спутниковых и наземных измерений, для обеспечения инженерных расчетов полным составом исходных данных о всех составляющих приходящего суммарного солнечного излучения.

2. Способ рационального размещения фотоэлектрических модулей на конструкциях неоптимальной пространственной ориентации, обеспечивающий максимальный уровень преобразуемого ресурса солнечной энергии на их поверхности.

3. Теоретически обоснованный подход к определению состава, мощности и мест размещения локальной фотоэлектрической генерации на территории объекта АПК с учетом ее ландшафтных особенностей и режима инсоляции при максимальной эффективности работы фотоэлектрической батареи и минимальной занимаемой ею площади.

4. Способ приближенного определения параметров работы фотоэлектрической установки на основе графического совмещения ее технических и экономических параметров.

5. Технико-экономический критерий обоснования комбинированного электроснабжения объекта АПК от локальных источников электрической энергии и сети, учитывающий одновременно стоимость сетевой, себестоимость электрической энергии, выработанной фотоэлектрической установкой, и срок ее окупаемости.

6. Методика обоснования количества, мощности, мест размещения на территории объекта АПК эффективных и экономически выгодных локальных фотоэлектрических установок для их интегрирования в его систему электроснабжения с учетом ресурса солнечной энергии территории, схемы электроснабжения, структуры потребления, графика нагрузки объекта АПК и расчетов за потребленную электрическую энергию с сетью.

Теоретическая и практическая значимость работы представляют разработанные подходы к интегрированию фотоэлектрических установок в действующую систему электроснабжения объекта АПК; разработанные методики обоснования энергетических и конструкционных параметров, количества фотоэлектрических установок, которые могут быть размещены на территории объекта АПК, с поэтапным учетом различных параметров: ресурса солнечной энергии территории потребителя, его графика нагрузки, схемы электроснабжения, структуры потребления, расчетов за потребляемую сетевую электрическую энергию; систематизированные типовые графики мощности сельскохозяйственных потребителей как исходные данные для проектирования солнечных энергетических установок; предложенный оригинальный способ компоновки фотоэлектрической батареи, позволяющий преобразовать максимальное количество солнечного излучения при простоте конструкции и удобстве обслуживания ФЭМ, а также минимальной занимаемой ими площади; предложенные подходы к оценке технико-экономической обоснованности организации локальной генерации на территории объекта при параллельной ее работе с сетью и преобразовании максимального ко-

личества солнечной энергии на поверхности ФЭМ; разработанных и запатентованных лабораторно-исследовательских стендах для моделирования работы микросети на основе фотоэлектрических установок различной пространственной ориентации и взаимного размещения, а также для изучения характеристик солнечных элементов различной пространственной ориентации.

Новизна технических решений подтверждена 4 свидетельствами о регистрации программы ЭВМ, 3 патентами РФ на изобретение, 1 патентом РФ на полезную модель.

Методы исследований. Для решения поставленных в диссертационной работе задач использовались: методы математического моделирования с применением программного обеспечения MathCAD; методы разработки алгоритмов программирования на языках Visual Basic, C++ и MS Excel; метод выполнения приземных метеорологических измерений и наблюдений; стандартная методика проведения исследований по изучению параметров и режимов эксплуатации ФЭМ; методика определения расчетных нагрузок на вводах потребителей при расчетах электрических сетей 0,38 кВ; стандартная методика экономической оценки объектов энергетики.

Положения, выносимые на защиту:

1. Сочетание расчетных, спутниковых и наземных данных об интенсивности солнечной радиации в заданной точке на поверхности Земли позволило получить метод определения математического ожидания часовых сумм ее составляющих на различно ориентированных поверхностях, расширив область их применения для гелиотехнических расчетов.

2. Одновременный учет закономерностей прихода солнечного излучения на приемные поверхности различной пространственной ориентации и конструкционных особенностей мест размещения фотоэлектрических модулей позволяет предложить такой способ их пространственного и взаимного размещения, при котором выработка электрической энергии ими будет максимальна.

3. Максимальная эффективность локальной фотоэлектрической генерации при рациональном использовании выделенных участков для ее размещения может

быть получена путем уточнения ресурса солнечной радиации территории объекта АПК с поэтапным учетом режима инсоляции территории потребителя, пространственного и взаимного размещения фотоэлектрических модулей в батареи и пространственной ориентации мест их установки.

4. Предложенный критерий комбинированного электроснабжения объекта АПК от локальных источников электрической энергии и сети позволяет определить минимальную мощность фотоэлектрической установки, при которой выработка электрической энергии будет экономически выгодной по сравнению с закупкой ее у энергоснабжающей компании.

5. Предложенный многофакторный подход одновременного учета ресурса солнечной энергии территории потребителя для обеспечения максимальной эффективности преобразования солнечной энергии, его графика нагрузки и условий расчета с энергоснабжающей компанией позволяет обосновать интегрирование фотоэлектрических установок в действующую систему электроснабжения объекта АПК с целью снижения платы за потребляемую электрическую энергию.

Достоверность и обоснованность результатов диссертационной работы, выводов и рекомендаций. Достоверность исследований и полученные результаты подтверждены высокой степенью сходимости результатов теоретических и экспериментальных исследований, в том числе с использованием баз данных ак-тинометрической информации, выполненными в стране и за рубежом, положительными результатами испытаний, проведенными с помощью разработанных ла-бораторно-исследовательских стендов.

Обоснование соответствия диссертации паспорту научной специальности 4.3.2. «Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропромышленного комплекса». Работа соответствует паспорту специальности. Основные результаты работы соответствуют пункту 9 «Энергоустановки, электростанции и энергетические комплексы на базе возобновляемых видов энергии для объектов АПК и социальной сферы на селе».

Личный вклад автора заключается в постановке задач и проведении теоретических исследований, разработке и обосновании критериев, определении пара-

метров фотоэлектрической установки для различных режимов ее функционирования, обработке полученных результатов, обобщении, научном обосновании и формулировании выводов и рекомендаций. Все приведенные в диссертации основные положения, теоретические результаты и технические решения получены и разработаны лично автором.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были доложены и одобрены на следующих научно-практических (НПК) и научно-технических (НТК) конференциях: 10-я Международная НТК «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» (24-25 мая 2016 г., г. Москва, Россия); 3rd International conference "Energy of Moldova - 2016: Regional aspects of development" (29 сентября - 01 октября 2016 г., г. Кишинев, Молдова); Международная НПК «Инновационные достижения науки и техники как основа модернизации АПК» (2-4 февраля 2016 года, г. Зерноград, Россия); II Поволжская НПК «Приборостроение и автоматизированный электропривод в топливно-энергетическом комплексе и жилищно-коммунальном хозяйстве» (8-9 декабря 2016 г., г. Казань, Россия); Международная НПК «Возобновляемая и малая энергетика на сельских территориях, рекреационных зонах и удаленных объектах. Энергосберегающие технологии» в рамках Агропромышленного Форума Юга России (1 марта 2017 г., г. Ростов-на-Дону, Россия); Молодежная научная конференция «Альтернативная энергетика в регионах России» «АЭР-2018» (5-7 декабря 2018 г., г. Астрахань, Россия); Всероссийская научная конференция «Инновационное сельское хозяйство: от ресурсосберегающих до цифровых технологий» (27 февраля 2019 г., г. Ростов-на-Дону, Россия); 14th International Forum on Strategic Technology (14-17 октября 2019 г., Томск, Россия); Международная НПК «Электроснабжение, электротехнологии и энергетическое оборудование» (25-27 мая 2020 г., г. Зерноград, Россия); 3rd International Conference on Intelligent Computing and Optimization 2020 (17-18 декабря 2020 г., г. Хуа Хин, Таиланд); Международная НТК «Тенденции развития альтернативной и возобновляемой энергетики: проблемы и решения» (17-18 мая 2021 г., г. Ташкент, Узбекистан); Второй международный агроэкологический форум (18-20 мая 2021г., Санкт-Петербург, Россия); 30-я Юбилейная международная агропромышленная вы-

ставка «АГРОРУСЬ-2021» (01-04 сентября 2021 г., Санкт-Петербург, Россия); Всероссийская (национальная) научная конференция «Инновационное сельское хозяйство: от ресурсосберегающих до цифровых технологий» (2-4 марта 2022 г., г. Ро-стов-на Дону, Россия); 5th International Conference on Intelligent Computing & Optimization 2022 (27-28 октября 2023, Хуа Хин, Таиланд); Международная научная конференция «Технические и технологические системы» (23-25 ноября 2022 г., г. Краснодар, Россия).

Реализация результатов работы. Результаты исследования были рассмотрены и рекомендованы к внедрению Комиссией по инновациям Экспертного Совета при Рабочей группе по мониторингу реализации законодательства в области энергетики, энергосбережения и повышения энергетической эффективности Федерального Собрания Российской Федерации; рассмотрены и рекомендованы для организации электроснабжения производственных объектов сельскохозяйственного предприятия «Завод Сорго» федерального государственного бюджетного научного учреждения «Аграрный научный центр «Донской»; рассмотрены и рекомендованы к внедрению на производственной базе сельскохозяйственного закрытого акционерного общества «СКВО», используются при обучении бакалавров, магистров и аспирантов федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования "Санкт-Петербургский государственный аграрный университет", рассмотрены и приняты к внедрению филиалом ПАО «Россети - Московский регион» - Южные электрические сети».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 47 печатных работ из них 14 научных статей в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК при Минобрнауки России; 15 статей в изданиях, индексируемых в международных базах (Web of Science, Scopus, ..., Springer); в том числе 13 публикаций в сборниках материалов международных и всероссийских научных конференций (из них 2 зарубежных); получено 3 патента. На работы, выполненные в соавторстве, и заимствованный материал сделаны соответствующие ссылки в тексте диссертации и нет недостоверных сведений о публикациях.

Объем и структура. Диссертация изложена на 304 страницах, состоит из введения; основной части, содержащей 105 рисунков, 21 таблицу; заключения; списка сокращений и условных обозначений, словаря терминов; списка литературы, включающий 233 наименования, в том числе 138 - на иностранном языке и 6 приложений.

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПОСТРОЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК, ИНТЕГРИРУЕМЫХ В ДЕЙСТВУЮЩУЮ СИСТЕМУ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ АПК

Российская Федерация входит в первую мировую пятерку крупнейших производителей электроэнергии. Но по уровню реализации потенциала возобновляемых источников энергии существенно отстает от лидеров, несмотря на то, что обладает значительными запасом возобновляемых топливных ресурсов и источников энергии [1 - 4]. За последнее десятилетие произошло существенное улучшение технико-экономических показателей технологии преобразования возобновляемых источников энергии, что значительно повысило её конкурентоспособность на энергетическом рынке [5 - 7].

Электричество — уникальный по своим свойствам товар, его невозможно хранить, каждая произведенная единица энергии должна быть мгновенно потреблена. С точки зрения энергосетей любое устройство хранения в один момент времени выступает как потребитель энергии, затем в следующий момент времени оно же выступает как генератор энергии. Процесс функционирования энергосистемы заключается в постоянной ежесекундной балансировке производства и потребления — в любой момент времени они должны быть равны. Устойчивость энергосистемы нарушается как при недостатке, так и при избытке энергии в сети. Балансировка осуществляется в режиме реального времени.

Современная энергосистема выстраивается на сочетании диспетчеризуемых базовой и пиковой генераций при условии минимума стоимости электричества с учетом экологических и логистических факторов [8]. При этом нестабильная солнечная генерация не может быть использована ни как базовая, ни как пиковая энергетика, так как она недиспетчеризуемая и её гарантированная мощность равна нулю.

Чтобы нейтрализовать непостоянство выработки электрической энергии солнечными электростанциями в составе энергосистемы в виду непостоянства прихода солнечной радиации, как в течение суток, так и по сезонам необходимо:

строительство двойного - тройного объема генерирующих мощностей в каждом районе, чтобы один район при необходимости мог обеспечить все остальные; строительство мощных, дорогостоящих сетей, объединяющих все районы. По оценке Международного энергетического агентства при доведении доли солнечных электростанций в энергосистеме до 45% совокупные расходы системы будут увеличиваться на 20—30%. Так как трудно рассчитывать на оптимальное управление столь сложным процессом, то в реальной жизни значение увеличения расходов превышает 50% [9].

Опыт зарубежных стран показывает, что большая часть электрической энергии из солнечной производится на сельских территориях, где также потребляется значительная часть этой энергии как сельскохозяйственными производителями, так и коммунально-бытовыми, торговыми, социальными, транспортными, строительными объектами [10 - 14]. Фотоэлектрические системы оказывают меньшее негативное влияние на окружающую среду по сравнению с традиционными невозобновляемыми источниками энергии, способствуют созданию дополнительных рабочих мест и часто являются существенным альтернативным источником доходов для фермеров и других сельских жителей [15 - 18].

Для сельхозтоваропроизводителя существует ещё одна серьёзная проблема — надёжность электроснабжения. Общая протяжённость электрических сетей напряжением 0,4-110 кВ сельских территорий России составляет около 2,3 млн км, в том числе линии напряжением: 0,4 кВ — 880 тыс. км; 6-10 кВ — 1150 тыс. км; 35 кВ — 160 тыс. км. В сетях установлено 513 тыс. трансформаторных подстанций 35/0,4 кВ общей мощностью около 90 млн кВА. В то же время общая протяжённость городских электрических сетей напряжением 0,4-10 кВ составляет 0,9 млн км, в том числе кабельные линии 0,4 кВ — 55 тыс. км; воздушные линии 0,4 кВ — 385 тыс. км; кабельные линии 10 кВ — 160 тыс. км; воздушные линии 10 кВ — 90 тыс. км; воздушные линии наружного освещения — 190 тыс. км; воздушные линии наружного освещения — 20 тыс. км. В сетях установлено около 290 тыс. трансформаторных подстанций 6-10 кВ мощностью от 100 до 630 кВА. По сути, распределительные сети 10/0,4 кВ в России — сельские. При этом

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Даус Юлия Владимировна, 2025 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Безруких, П. П. К истории развития возобновляемой энергетики России и её современное состояние / П. П. Безруких // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2022. - № 4. - С. 11-18.

2. Бутузов, В. А. Возобновляемая энергетика в России. С первых шагов до наших дней / В. А. Бутузов, П. П. Безруких, В. В. Елистратов // Энергосбережение. - 2021. - № 4. - С. 62-72.

3. Солнечная энергетика: состояние и перспективы развития / Д. С. Стребков, А. Х. Шогенов, Ю. Х. Шогенов, Н. Ю. Бобовников // Техника и оборудование для села. - 2019. - № 3. - С. 43-47.

4. Перспективы солнечной энергетики в России / О. В. Григораш, Е. В. Воробьев, О. Я. Ивановский, А. Э. Коломейцев // Сельский механизатор. -2022. - № 1. - С. 30-31.

5. Бутузов, В. А. Российская Возобновляемая энергетика. Достижения и перспективы / В. А. Бутузов // Энергосбережение. - 2022. - № 4. - С. 52-57.

6. Попель, О. С. Возобновляемая энергетика в современном мире / О. С. Попель, В. Е. Фортов. - 2-е издание, стереотипное. - Москва : Издательский дом МЭИ, 2018. - 450 с.

7. Кирпичникова, И. М. Энергетическая эффективность фотоэлектрических станций / И. М. Кирпичникова, С. С. Шипилов // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. - 2022. - № 6(246). - С. 69-71.

8. Безруких, П. П. О балансах производства электроэнергии в мире и России / П. П. Безруких, П. П. м. Безруких, С. М. Карабанов // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2020. - № 4. - С. 21-28.

9. Николаев, В. Г. Об эффективности использования возобновляемых источников энергии для производства электроэнергии в базовом и полупиковом режиме / В. Г. Николаев, С. В. Ганага // Малая энергетика. - 2013. - № 12. - С. 20-25.

10. Lebedev, E. A. Assessment of solar energy influx on vertical and inclined surface of a building in urban conditions / E. A. Lebedev, V. V. Elistratov // Неделя науки ИСИ : Материалы всероссийской конференции в 3-х частях, Санкт-Петербург, 26-30 апреля 2021 года / Инженерно-строительный институт Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. Vol. Часть 1. - Санкт-Петербург: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого", 2021. - P. 397-400.

11. Чиндяскин, В. И. Теоретические исследования бесперебойности электроснабжения сельских потребителей с применением альтернативных источников / В. И. Чиндяскин, В. А. Шахов, С. К. Шерьязов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2019. - № 6(80). - С. 179-181.

12. Григораш, О. В. Востребованность солнечных электростанций в фермерских и личных подсобных хозяйствах / О. В. Григораш, Е. В. Воробьев, А. Э. Коломейцев // Сельский механизатор. - 2021. - № 12. - С. 32-33.

13. Ветро-солнечные электростанции фермерских хозяйств / О. В. Гри-гораш, Е. А. Денисенко, Д. Н. Грищенко, П. М. Барышев // Техника и оборудование для села. - 2023. - № 3(309). - С. 36-40.

14. Штрыков, В. И. Проблематика электроснабжения сельскохозяйственного потребителя / В. И. Штрыков, П. Т. Корчагин, М. А. Таранов // Активная честолюбивая интеллектуальная молодёжь сельскому хозяйству. -2020. - № 2(9). - С. 69-76.

15. Применение автономных систем электроснабжения на возобновляемых источниках энергии для снижения аварийности сельхозтехники в агропромышленных районах России / Е. В. Гусарова, В. В. Харченко, В. А. Гусаров, К. В. Жуков // Вестник аграрной науки Дона. - 2022. - Т. 15, № 2(58). -С. 81-91.

16. Тайсаева, В. Т. Концепции создания экопоселения с энергосберегающими технологиями на базе возобновляемых источников энергии / В. Т. Тайсаева // Малая энергетика. - 2009. - № 1-2. - С. 55-60.

17. Тихомиров, Д. А. Перспективные направления энергообеспечения объектов АПК / Д. А. Тихомиров // Сельский механизатор. - 2021. - № 7. - С. 16-18.

18. Юферев, Л. Ю. Моделирование параметров солнечной водоподъёмной установки / Л. Ю. Юферев, А. С. Парахнич // Энергосбережение и водо-подготовка. - 2021. - № 3(131). - С. 10-13.

19. Тихомиров, Д. А. Научные проблемы и практические решения по эффективному и стабильному энергообеспечению объектов животноводства / Д. А. Тихомиров, А. В. Виноградов // Техника и технологии в животноводстве. - 2022. - № 2(46). - С. 37-45.

20. Molotov, F. V. Control of a local energy complex with renewable energy sources / F. V. Molotov, A. G. Vaskov, T. A. Shestopalova // Journal of Physics: Conference Series : 3, Moscow, 19-23 октября 2020 года. - Moscow, 2020. - P. 052026.

21. Хе, Х. Оценка и выбор гибридной энергетической системы для малых сельскохозяйственных ферм / Х. Хе, М. Г. Тягунов, Р. М. Ту // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2023. - № 1. - С. 65-76.

22. Андреев, С. А. Управление энергетическими потоками в системах комбинированного электроснабжения объектов АПК / С. А. Андреев, В. И. Загинайлов // Агроинженерия. - 2021. - № 6(106). - С. 68-73.

23. Электроснабжение базовой станции сотовой связи на базе фото-ветро-дизельных энергоустановок / Д. Ф. Балтиков, Э. Ф. Муратова, Д. Р. Ибрагимов, И. И. Габдуллина // Международный журнал информационных технологий и энергоэффективности. - 2023. - Т. 8, № 4(30). - С. 125-129.

24. Надыргулов, Б. Г. Солнечные фотоэлектрические установки для перекачки воды / Б. Г. Надыргулов, А. Т. Ахметшин // Энергетика будущего -

цифровая трансформация : Сборник трудов III всероссийской научно-практической конференции, Липецк, 14-15 декабря 2022 года. - Липецк: Липецкий государственный технический университет, 2022. - С. 247-251.

25. Дорошин, А. Н. Многофакторный анализ эффективности энергокомплексов на основе возобновляемых источников энергии в системе энергообеспечения автономного потребителя / А. Н. Дорошин, В. И. Виссарионов, Н. К. Малинин // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2011. - № 2. - С. 45-53.

26. Оценка эффективности работы электроэнергетической системы с распределенной генерацией / В. И. Загинайлов, Т. А. Мамедов, Н. А. Стуш-кина, О. В. Лештаев // Международный технико-экономический журнал. -2022. - № 4. - С. 147-159.

27. Тягунов, М. Г. Модели и методы исследования факторов, влияющих на режим работы гибридного энергокомплекса гарантированного энергоснабжения / М. Г. Тягунов, Р. П. Шевердиев // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2021. - № 5. - С. 58-68.

28. Ахметшин, А. Т. Принципы построения энергоэффективных автономных солнечных фотоэлектростанций с полным слежением за солнцем / А. Т. Ахметшин, Л. П. Андрианова, А. Е. Усманова // Международный технико-экономический журнал. - 2019. - № 6. - С. 74-80.

29. Елистратов, В. В. Моделирование работы и оптимизация параметров систем автономного электроснабжения на основе ВИЭ / В. В. Елистра-тов, Е. С. Аронова // Известия Российской академии наук. Энергетика. -2011. - № 1. - С. 119-127.

30. Comparative Analysis of Simulation Models for Network Photovoltaic Power Plants / A. B. Tarasenko, S. V. Kiseleva, O. S. Popel [et al.] // Applied Solar Energy. - 2020. - Vol. 56, No. 3. - P. 212-218.

31. Гусаров, В. А. Оптимизация конструкции солнечной электростанции для параллельной работы / В. А. Гусаров, А. Е. Иродионов // Междуна-

родный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. - 2016. - № 5-6(193-194). - С. 21-27.

32. Смирнов, А. А. Исследование методик оптимизации состава, мощности и режимов работы энергетического оборудования гибридных энергокомплексов с учетом потребностей в тепловой и электрической энергии / А. А. Смирнов, Т. А. Шестопалова // Новое в российской электроэнергетике. -2022. - № 6. - С. 41-50.

33. Тягунов, М. Г. Использование цифрового двойника гибридных энергетических комплексов для оптимизации их параметров и режимов / М. Г. Тягунов, Р. П. Шевердиев // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2023. - № 3. - С. 109-118.

34. Improving the efficiency of stand-alone Solar PV power plants / A. Akhmetshin, M. Tuhvatullin, D. Atnagulov [et al.] // International Journal of Sustainable Development and Planning. - 2021. - Vol. 16, No. 3. - P. 403-412.

35. Габдерахманова, Т. С. Результаты анализа конкурентоспособности фотоэлектрических систем микрогенерации в условиях Российской Федерации / Т. С. Габдерахманова, О. С. Попель // Доклады Академии наук. - 2019. - Т. 486, № 5. - С. 543-546.

36. Илюшин, П. В. Обзор структур микросетей низкого напряжения с распределенными источниками энергии / П. В. Илюшин, В. С. Вольный // Релейная защита и автоматизация. - 2023. - № 1(50). - С. 68-80.

37. Илюшин, П. В. Способы и средства увеличения доли генерации на основе возобновляемых источников энергии в структуре генерирующих мощностей в России / П. В. Илюшин // Стратегия устойчивого развития электроэнергетики, низкоуглеродные способы генерации, экология, тарифное регулирование. - Москва : Издательство МЭИ, 2022. - С. 56-75.

38. Perez-Moscote, D. A. A consumer-based approach to the design of distributed energy systems with solar photovoltaic generation / D. A. Perez-Moscote, M. G. Tyagunov // Proceedings of the 3rd 2021 International Youth Conference on

Radio Electronics, Electrical and Power Engineering, REEPE 2021 : 3, Moscow, 11-13 марта 2021 года. - Moscow, 2021. - P. 9388012.

39. Определение оптимального состава комбинированной электростанции на базе возобновляемых источников энергии / Е. А. Вольмер, Г. В. Дерюгина, Р. В. Пугачев, Е. В. Игнатьев // Новое в российской электроэнергетике.

- 2021. - № 3. - С. 30-39.

40. Elistratov, V. V. Energetic and ecological justification of RE-hybrid systems for vulnerable ecosystems / V. V. Elistratov, R. S. Denisov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, Kaliningrad, 05-10 октября 2020 года.

- Kaliningrad, 2021. - P. 012017.

41. Стребков, Д. С. Солнечные фотоэлектростанции / Д. С. Стребков, А. Шогенов // Электрические станции. - 2017. - № 12(1037). - С. 45-50.

42. Pabasara, W.M. Design and development of distributed solar PV systems: Do the current tools work? / W.M. Pabasara, U. Wijeratne, R. J. Yang, E. Too, R. Wakefield // Sustainable Cities and Society. - 2019. - Vol. 45. - pp. 553578.

43. Dinesh Kumar Sharma Review and analysis of solar photovoltaic softwares / Dinesh Kumar Sharma, Varsha Verma, Anil Pratap Singh // International Journal of Current Engineering and Technology. - 2014. - Vol.4. - No.2. - pp. 725-731.

44. Djurdjevic, D. Z. Perspectives and assessments of solar PV power engineering in the Republic of Serbia / D. Z. Djurdjevic // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2011. - Vol. 15(5). - pp. 2431-2446.

45. Said, S. The effect of environmental factors and dust accumulation on photovoltaic modules and dust-accumulation mitigation strategies / S. Said, G. Hassan, H. M. Walwil, N. Al-Aqeeli // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2018. - Vol. 82. - pp. 743-760.

46. Ghafoor, A. Design and economics analysis of an off-grid PV system for household electrification / A. Ghafoor, A. Munir // Renewable and Sustainable Energy Reviews. - 2015. - Vol. 42. - pp. 496-502.

47. Seng, L. Y. Economical, environmental and technical analysis of building integrated photovoltaic systems in Malaysia / L. Y. Seng, G. Lalchand, G. M. S.Lin // Energy Policy. - 2008. - Vol. 36(6). - pp. 2130-2142.

48. Nordhaus, W. D. Revisiting the social cost of carbon / W. D. Nordhaus // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2017. - Vol. 114(7). - pp. 1518-1523.

49. Norton, B. Enhancing the performance of building integrated photovolta-ics / B. Norton, P. C. Eames, T. K. Mallick, M. J. Huang, S. J. McCormack, J. D. Mondol // Solar Energy. - 2011. - Vol. 85(8). - pp. 1629-1664.

50. Park, A. Evaluating demand charge reduction for commercial-scale solar PV coupled with battery storage / A. Park, P. Lappas // Renewable Energy. - 2017. - Vol. 108. - pp. 523-532.

51. Li, D.H. Analysis of the operational performance and efficiency characteristic for photovoltaic system in Hong Kong / D.H. Li, G.H. Cheung, J.C. Lam // Energy Convers. Manag. - 2005. - Vol. 46. - pp. 1107-1118.

52. Sopian, K. Optimal operational strategy for hybrid renewable energy system using genetic algorithms / K. Sopian, A. Zaharim, Y. Ali, Z.M. Nopiah, J.A. Razak, N.S. Muhammad // WSEAS Trans. Math. - 2008. - Vol.7 (4). - pp. 130-140.

53. Twaha, S. A review of optimization approaches for hybrid distributed energy generation systems: off-grid and grid-connected systems / S. Twaha, M.A. Ramli // Sustainable Cities and Society. - 2018. - Vol.41. - pp. 320-331.

54. Kougias, I. A methodology for optimization of the complementarity between small-hydropower plants and solar PV systems / I. Kougias, S. Szabo, F. Monforti-Ferrario, T. Huld, K. Bodis // Renew. Energy - 2016. - Vol.87. - pp. 1023-1030.

55. Acuna, L.G. Measuring reliability of hybrid photovoltaic-wind energy systems: a new indicator / L.G. Acuna // Renew. Energy. - 2017. -Vol. 106. - pp. 68-77.

56. Esmaeili, M. Multi-objective optimal reconfiguration and DG (Distributed Generation) power allocation in distribution networks using Big Bang-Big Crunch algorithm considering load uncertainty / M. Esmaeili, M. Sedighizadeh, M. Esmaili, // Energy. - 2016. - Vol. 103. - pp. 86-99.

57. Solar power station model in Matlab Simulink program / O. V. Leshta-yev, N. A. Stushkina, V. I. Zaginailov, N. A. Sergeeva // Proceedings of the 2nd 2020 International Youth Conference on Radio Electronics, Electrical and Power Engineering, REEPE 2020, Moscow, 12-14 марта 2020 года. - Moscow: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2020. - P. 9059128.

58. Resource Indicators of Solar Photovoltaic Plants in the Republic of Uzbekistan. Part 2. Verifying Satellite Actinometric and Reanalysis Data for Conditions in Uzbekistan / N. R. Avezova, E. Y. Rakhimov, S. E. Frid, N. V. Lisitskaya // Applied Solar Energy. - 2020. - Vol. 55, No. 5. - P. 347-354.

59. Амерханов, Р. А. Климатические, территориальные и социально-экономические условия Краснодарского края, значимые для правового регулирования энергоустановок на основе возобновляемых источников энергии / Р. А. Амерханов, А. С. Кириченко, Е. В. Кириченко // Энергосбережение и водоподготовка. - 2023. - № 1(141). - С. 21-26.

60. Потенциал использования возобновляемых источников энергии в сельском хозяйстве / С. Я. Есяков, Ю. Ф. Лачуга, С. Д. Варфоломеев [и др.] // Сантехника, Отопление, Кондиционирование. - 2016. - № 1(169). - С. 88-92.

61. Lee, К. Quality control and estimation hourly solar irradiation on inclined surfaces in South Korea / К. Lee, Н. Yоо, G. J. Levermore // Renewable Energy. - 2013. - Vol. 57. - pp. 190-199.

62. География возобновляемых источников энергии / Т. И. Андреенко, М. Ю. Березкин, В. В. Бушуев [и др.]. - Москва : ИД «Энергия», 2021. - 200 с. - ISBN 978-5-98908-486-9. - DOI 10.5281/zenodo.5525761.

63. Атлас ресурсов возобновляемой энергии на территории России : научное издание / Т. И. Андреенко, Т. С. Габдерахманова, О. В. Данилова [и

др.]. - Москва: Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, 2015. - 160 с.

64. О влиянии климата на производство энергии / Е. М. Акентьева, В. В. Стадник, Д. В. Фасолько, В. А. Задворных // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. - 2022. - № 604. - С. 221-254.

65. Стадник, В. В. Возобновляемые энергетические ресурсы / В. В. Стадник, В. В. Елистратов // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. - 2014. - № 574. - С. 179-223.

66. Muzathik, A.M. Estimation of global solar irradiation on horizontal and inclined surfaces based on the horizontal measurements / A.M. Muzathik, M.Z. Ibrahim, K.B. Samo, W.B.W. Nik // Energy. - 2011. - Vol. 36 (2). - pp. 812-818.

67. Angstrom, A. Solar and terrestrial radiation. Report to the International Comission for Solar Research on Actinometric Investigations of Solar and Atmospheric Radiation / A. Angstrom // Meteorolog Soc. - 1924. - Vol. 50. - pp. 121125.

68. Daus, Yu. Estimation of Solar Energy Potential under Conditions of Urban Development / Yu. Daus, I. Yudaev // AER-Advances in Engineering Research. - 2017. - Volume 133. - pp. 156-161.

69. Kaba, K. Estimation of daily global solar radiation using deep learning model. / K. Kaba, M. Sangiil, M. Avci, H.M. Kandirmaz // Energy. - 2018. - Vol. 162. - pp. 126-135.

70. Tang, W.J. Dependence accuracy of global horizontal irradiance at different scales on satellite sampling frequency / W.J. Tang, J. Li, K. Yang, J. Qin, G.Q. Zhang, Y. Wang // Sol Energy. - 2019. - Vol. 193. - pp. 597-603.

71. Ахметшин, А. Т. Определение солнечной радиации "методом светового эквивалента" / А. Т. Ахметшин, Б. Р. Халилов, Р. Р. Шайдуллин // Современное состояние, традиции и инновационные технологии в развитии АПК : материалы международной научно-практической конференции в рамках XXVIII Международной специализированной выставки "Агрокомплекс-2018", Уфа, 14-16 марта 2018 года / Башкирский государственный аграрный

университет. Том Часть 3. - Уфа: Башкирский государственный аграрный университет, 2018. - С. 234-238.

72. Анализ влияния способов построения временных рядов солнечной инсоляции и скорости ветра на точность прогноза режима энергетических систем / К. С. Денисов, И. Р. Хайретдинов, В. И. Велькин, А. Н. Тырсин // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. - 2021. - № 4. - с. 44-52. \

73. Совершенствование сельских электрических сетей / В. Я. Хороль-ский, А. В. Ефанов, В. Н. Шемякин, Е. Е. Привалов // Сельский механизатор. - 2020. - № 11. - С. 28-29.

74. Стадник, В. В. Прямая солнечная радиация, поступающая на наклонные поверхности / В. В. Стадник, О. В. Трофимова // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. - 2011. - № 563. - С. 122136.

75. Angelis-Dimakis, A. Methods and tools to evaluate the availability of renewable energy sources / Angelis-Dimakis A., Biberacher M., Dominguez J., Fi-orese G., Gadocha S., Gnansounou E., Guariso G., Kartalidis A., Panichelli L., Pinedo I., Robba M. // Renewable and Sustainable Energy, Reviews. - 2011. -Vol. 15. - pp. 1182-1200.

76. Tourasse, G. Development of a system measuring the solar radiation spectrum in 5 planes for daylight and PV applications / G. Tourasse, D. Dumortier // Energy Procedia. - 2014. - Vol. 57. - pp. 1110- 1119.

77. Daus, J., Desyatnichenko, D., Stepanchuk, G. Analysis of approaches to determining solar radiation intensity at preset geographical point / J. Daus, D. Desyatnichenko, G. Stepanchuk // Proceedings - 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM 2020. - 2020. -9111932.

78. Даус, Ю. В. Оценка потенциала использования энергоустановок на основе преобразования солнечной энергии на примере Г. Волгограда / Ю. В. Даус, С. А. Ракитов, И. В. Юдаев // Известия Нижневолжского агроуниверси-

тетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2016. - № 2(42). - С. 261-267.

79. Стадник, В. В. О возможности совместного использования сумм солнечной радиации, полученных разными способами / В. В. Стадник, О. В. Трофимова, И. Н. Шанина // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. - 2013. - № 569. - С. 148-158.

80. Perez, R. Validation of short and medium term operational solar radiation forecasts in the US / R. Perez, S. Kivalov, J. Schlemmer, K.Hemker Jr., D. Renne, Т.Е. Hoff // Solar Energy. - 2010. - Vol. 84. - pp. 2161-2172.

81. Bacher, P. Online short-term solar power forecasting / P. Bacher, H. Madsen, H.A. Nielsen // Solar Energy. - 2009. - Vol. 83. - pp. 1772-1783.

82. Boland, J. Time series and statistical modelling of solar radiation / J. Bo-land // Recent advances in solar radiation modelling. - 2008. - pp. 283-312.

83. Reikard, G. Predicting solar radiation at high resolutions: a comparison of time series forecasts / G. Reikard // Solar Energy. - 2009. - Vol. 83. - pp. 342349.

84. Huang, J. Forecasting solar radiation on an hourly time scale using a Coupled Auto Regressive and Dynamical System (CARDS) model / J. Huang, M. Korolkiewicz, M. Agrawal, J. Boland // Solar Energy. - 2013. - Vol. 87. - pp. 136-149

85. Стребков, Д. С. Роль новых технологий в развитии солнечной энергетики / Д. С. Стребков, Н. Ю. Бобовников // Энергетик. - 2020. - № 7. - С. 33-36.

86. Mellit, A. An adaptive wavelet-network model for forecasting daily total solar-radiation / A. Mellit, M. Benghanem, S. Kalogirou // Applied Energy. -2006. - Vol. 83. - pp.705-722.

87. Rigollier, C. The method heliosat-2 for deriving short wave solar radiation from satellite images / C. Rigollier, M, Lefevre, L. Wald // SolarEnergy. -2004. - Vol. 77. - pp. 159-169.

88. Lorenz, E. Regional PV power prediction for improved grid integration / E. Lorenz, T. Scheidsteger, J. Hurka, D. Heinemann, C. Kurz // Progress in Photo-voltaics: Research and Applications. - 2011. - Vol. 19. - pp.757-771.

89. Chow, C.W. Intra- hour forecasting with a total sky imager at the UC San Diego solar energy test bed / C.W. Chow, В. Urquhart, M. Lave, A. Dominguez, J. Kleissl, J. Shields, et al. // Solar Energy. - 2011. - Vol. 85. - pp. 2881-2893.

90. Максатов, Б. М. Оценка солнечных ресурсов Кыргызстана с использованием программы "Meteonorm" / Б. М. Максатов, Р. В. Пугачев, Г. В. Дерюгина // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. -2020. - № 4. - С. 71-80.

91. Ресурсы и технологии использования возобновляемых источников энергии / В. В. Елистратов, И. В. Богун, Р. С. Денисов [и др.]. - Санкт-Петербург : Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого", 2022. - 528 с. - ISBN 978-5-7422-7746-0.

92. Географические информационные системы в возобновляемой энергетике: научный и образовательный аспекты / Е. И. Голубева, С. В. Киселева, Ю. Ю. Рафикова [и др.] // Инженерная экология - 2021 : Доклады международного симпозиума, Москва, 01-03 декабря 2021 года. - Москва: Российское научно-техническое общество радиотехники, электроники и связи им. А.С. Попова, 2021. - С. 24-28.

93. Daus, Y.V. Analysis of Data on the Resource of Solar Energy for a Set Geographic Point / Y.V. Daus, I.V. Yudaev, S.A. Tarasov, V.V. Kharchenko // Applied Solar Energy. - 2021. - 57(5). - pp. 438-443.

94. European Centre for Medium-Range Weather Forecasts [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.ecmwf.int/en/forecasts/datasets/archive-datasets/reanalysis-datasets/era5 (дата обращения: 20.02.2020).

95. Photovoltaic Geographical Information System [Электронный ресурс]. Режим доhttps://ec.europa.eu/jrc/en/pvgis (дата обращения: 10.02.2020).

96. Prediction Of Worldwide Energy Resource [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://power.larc.nasa.gov/data-access-viewer/ (дата обращения: 20.02.2020).

97. Mueller, R.W The CM-SAF operational scheme for the satellite based retrieval of solar surface irradiance — A LUT based eigenvector hybrid approach / R.W. Mueller, C. Matsoukas, A. Gratzki, H. D. Behr, R. Hollmann // Remote Sens. Environ. 2009- Vol.113. - Issue 5. - pp. 889-1112.

98. Справочник по климату СССР [Текст]: справ.: в 29 вып. Вып.10: Украинская ССР: в 3 частях: Часть 1: Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние; под ред. В.И. Гришко, Л.И. Мисюры. - Л.: Гид-рометеоиздат, 1966. - 125 с.

99. Wong, L.T. Solar radiation model / L.T. Wong, W.K. Chow // Applied Energy. - 2001. - Vol. 69. - pp. 191-224.

100. Newell, T.A. Simple models for hourly to daily radiation ratio correlations / T.A. Newell // Sol Energy. - 1983. - Vol. 31(3). - pp.339-342.

101. Liu, B.Y.H. The interrelationship and characteristic distribution of direct, diffuse and total solar radiation / B.Y.H. Liu, R.C. Jordan // Sol Energy. -1960. - Vol. 4(3). - pp. 1-19.

102. Collares-Pereira, M. The average distribution of solar radiation-correlations between diffuse and hemispherical and between daily and hourly insolation values / M. Collares-Pereira, A. Rabl // Sol Energy. - 1979. - Vol. 22(2). -pp.155-164.

103. Garg, H.P. Improved correlation of daily and hourly diffuse radiation with global radiation for Indian stations / H.P. Garg, S.N. Garg // Sol Technol. -1987. - Vol. 4(2). - pp. 113-126.

104. Gueymard, C. Mean daily averages of beam radiation received by tilted surfaces as affected by the atmosphere / C. Gueymard // Sol Energy. - 1986. - Vol. 37(4). - pp.261-7.

105. Gueymard, C. Prediction and performance assessment of mean hourly global radiation / C. Gueymard // Sol Energy. - 2000. - Vol. 68(3). - pp. 285-303.

106. Jain, P.C. Comparison of techniques for the estimation of daily global irradiation and a new technique for the estimation of hourly global irradiation / Jain P.C. // Sol Wind Technol. -1984. - Vol. 1(2). - pp. 123-134.

107. Jain, P.C. Estimation of monthly average hourly global and diffuse irradiation / P.C. Jain // Sol Wind Technol. - 1988. - No. 5. - pp. 7-14.

108. Baig, A. A novel approach to estimate the clear day global radiation / A. Baig, P. Akhter, A. Mufti // Renew Energy. - 1991. - Vol. 1(1). - pp. l19-123.

109. Shazly, S.M.E. Estimation of hourly and daily global solar radiation at clear days using an approach based on modified version of Gaussian distribution / S.M.E. Shazly // Adv Atmos Sci. - 1996. - Vol. 13(3). - pp.349-358.

110. Newell, T.A. Simple models for hourly to daily radiation ratio correlations / T.A. Newell // Sol Energy. - 1983. - Vol. 31(3). - pp.339-342.

111. Liu, B.Y.H. Daily insolation on surfaces tilted towards equator / B.Y.H. Liu, R.C. Jordan // ASHRAE J. - 1961. - Vol. 57. - pp. 526-541.

112. Nijmeh, S. Testing of two models for computing global solar radiation on tilted surface / Nijmeh S., Mamlook R. // Renew Energy. - 2000. - Vol. 20(1).

- pp. 75-81.

113. Muneer, T. Solar Radiation and Daylight Models for the Energy Efficient Design of Buildings / T. Muneer - Oxford: Architectural Press, 1997. - 392 P.

114. Gueymard, C. A. Direct and indirect uncertainties in the prediction of tilted irradiance for solar engineering applications / C. A. Gueymard // Sol Energy.

- 2009. - Vol. 83(3). - pp. 432-444.

115. Congradac, V. Algorithm for blinds control based on the optimization of blind tilt angle using a genetic algorithm and fuzzy logic / V. Congradac, Pric M., M. Pxaspalj, D. Bojani, D. Capko // Sol. Energy. - 2012. - Vol. 86 (9). - pp. 2762 - 2770.

116. Chang, Y. An ant direction hybrid differential evolution algorithm in determining the tilt angle for photovoltaic modules / Y. Chang // Expert Syst. Appl. - 2010. - Vol. 37 (7). - pp. 5415 - 5422.

117. Mehleri, E. Determination of the optimal tilt angle and orientation for solar photovoltaic arrays / E. Mehleri, P. Zervas, H. Sarimveis, J. Palyvos, N. Mar-kato // Renew. Energy. - 2010. - Vol. 35. - pp. 2468 - 2475.

118. Parlak, K. S. PV array reconfiguration method under partial shading conditions / K. S. Parlak // Electr. Power Energy Syst. - 2014. - Vol. 63. - pp. 713-721.

119. Villa, L. F. L. Maximizing the power output of partially shaded photovoltaic plants through optimization of the interconnections among its modules / L. F. L. Villa, D. Picault, B. Raison, S. Bacha, A. Labonne // IEEE, J. Photovoltaic. -2012. - Vol.2 (2). - pp. 154-163.

120. Rauschenbach, H.S.Electrical output of shadowed solar arrays / H.S. Rauschenbach // IEEE Trans. Electron Dev. - 1971. - Vol. 18 (8). - pp. 483-490.

121. Deline, C. A simplified model of uniform shading in large photovoltaic arrays / C. Deline, A. Dobos, S. Janzou, J. Meydbray, M. Donovan // Sol. Energy. - 2013. - Vol. 96. - pp. 274-282.

122. Bishop, J. Computer simulation of the effects of electrical mismatches in photovoltaic cell interconnection circuits / J. Bishop // Sol. Cells. - 1988. - Vol. 25 (1). - pp. 73-89.

123. Quaschning, V. Numerical simulation of current-voltage characteristics of photovoltaic systems with shaded solar cells / V. Quaschning, R. Hanitsch, // Sol. Energy. - 1996. - Vol.56 (6). - pp; 513-520.

124. Iannone, F. Monte Carlo techniques to analyze the electrical mismatch losses in large-scale photovoltaic generators / F. Iannone, G. Noviello, A. Sarno // Sol. Energy. - 1998. - Vol. 62 (2). - pp. 85-92.

125. Bidram, A. Control and circuit techniques to mitigate partial shading effects in photovoltaic arrays / A. Bidram, A. Davoudi, R. S. Balog // IEEE J. Pho-tovoltaics. - 2012. - Vol.2 (4). - pp. 532-546.

126. Methods improving energy efficiency of photovoltaic systems operating under partial shading / P. Kuznetsov, L. Yuferev, V. A. Panchenko [et al.] // Applied Sciences (Switzerland). - 2021. - Vol. 11, No. 22. -112210696.

127. Belhachat F. Modeling, analysis and comparison of solar photovoltaic array configurations under partial shading conditions / F. Belhachat, C. Larbes // Solar Energy. - 2015. - Vol.120. - pp. 399-418.

128. Pendem, S.R. Modeling, simulation and performance analysis of solar PV array configurations (Series, Series-Parallel and Honey-Comb) to extract maximum power under Partial Shading Conditions / S.R. Pendem, S. Mikkili // Energy Reports. - 2018. - No. 4. - pp. 274-287.

129. Petrone, G. Analytical model of mismatched photovoltaic fields by means of lambert w-function / G. Petrone, G. Spagnuolo, M. Vitelli // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. - 2007. - Vol.91 (18). - pp. 1652-1657.

130. Martinez-Moreno, F. Experimental model to estimate shading losses on pv arrays / F. Martinez-Moreno, J. Munoz, E. Lorenzo, //Sol. Energy Mater. Sol. Cells. - 2010. - Vol. 94 (12). - pp. 2298-2303.

131. Deline, C. A simplified model of uniform shading in large photovoltaic arrays / C. Deline, A. Dobos, S. Janzou, J. Meydbray, M. Donovan // Sol. Energy. - 2013. - Vol. 96. - pp. 274-282.

132. Saint-Drenan, Y.-M. Data-analysis and modelling of the effect of inter-row shading on the power production of photovoltaic plants / Y.-M. Saint-Drenan, T. Barbier // Solar Energy. - 2019. - Vol. 184. - pp. 127-147.

133. Horoufiany M. Optimal fixed reconfiguration scheme for PV arrays power enhancement under mutual shading conditions / Horoufiany, R. Ghandehari // IET Renew. Power Gener. - 2017. - Vol. 11 (11). - pp. 1456 - 1463.

134. Appelbaum, J. Shadow effect of adjacent solar collectors in large scale systems / J. Appelbaum, J. Bany, // Sol. Energy. - 1979. - Vol. 23 (6). - pp. 497 -507.

135. Rehman, N. An optical-energy model for optimizing the geometrical layout of solar photovoltaic arrays in a constrained field / N. Rehman, M. Uzair, U. Allauddin // Renewable Energy. - 2020. - Vol. 149. - pp. 55-65.

136. Assouline D. Quantifying rooftop photovoltaic solar energy potential: A machine learning approach / D. Assouline, N. Mohajeri, J.L. Scartezzini // Sol Energy. -2017. - Vol. 141. - pp. 278-296.

137. Izquierdo, S. A method for estimating the geographical distribution of the available roof surface area for large-scale photovoltaic energy-potential evaluations / S. Izquierdo, M. Rodrigues, N. Fueyo // Sol Energy. - 2008. - Vol. 82. - pp. 929-939.

138. Walch, A. Big data mining for the estimation of hourly rooftop photovoltaic potential and its uncertainty / A. Walch, R. Castello, N. Mohajeri, J.L. Scartezzini // Appl Energy. - 2020. - Vol. 262. - 114404.

139. Quaschning, V. Numerical simulation of current-voltage characteristics of photovoltaic systems with shaded solar cells / V. Quaschning, R. Hanitsch // Sol. Energy. - 1996. - Vol.56 (6). - pp. 513-520.

140. Bidram, A. Control and circuit techniques to mitigate partial shading effects in photovoltaic arrays / Bidram, A., Davoudi, A., Balog, R.S. // IEEE J. Photovolt. - 2012. - No.2 (4). - pp. 532-546.

141. Pareek, S. Simulation and performance analysis of individual module to address partial shading cum parameter variation in large photovoltaic fields / S. Pareek, R. Dahiya // J. Energy Power Sources. - 2015. - No. 2 (3). - pp. 99-104.

142. Saravanan, S. Maximum power point tracking algorithms for photovoltaic system - a review / S. Saravanan, N.R. Babu // Renew. Sustain. Energy Rev. -2016. - Vol.57 (Supplement C). - pp.192-204.

143. Chowdhury, S.R. Maximum power point tracking of partially shaded solar photovoltaic arrays / S.R. Chowdhury, H. Saha // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. - 2010. - Vol. 94 (9). - pp. 1441-1447.

144. Simon, M. Detection and analysis of hot-spot formation in solar cells / M. Simon, E. Meyer // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. - 2010. - Vol.94. - pp. 106113.

145. Pendem, S.R. Modeling, simulation and performance an PV array configurations (series, series-parallel and honey-comb) to extra power under partial

shading conditions / S.R. Pendem, S. Mikkili, // Energy Reports. - 2018. - No.4. -pp. 274-287.

146. Braun, H. Topology reconfiguration for optimization of photovoltaic array output / H. Braun, S. Buddha, V. Krishnan, C. Tepedelenlioglu, A. Spanias, M. Banavar, D. Srinivasan // Sustain. Energy, Grids Networks. - 2016. - No. 6. -pp. 58-69.

147. Rani, B.I. Enhanced power generation from PV array under partial shading conditions by Shade dispersion using Su Do Ku configuration / B.I. Rani, G.S. Ilango, C. Nagamani // IEEE Trans. Sustain. Energy. - 2013. - Vol.4 (3). -pp. 594-601.

148. Pareek, S. Simulation and performance analysis of individual module to address partial shading cum parameter variation in large photovoltaic fields / S. Pareek, R. Dahiya // J. Energy Power Sources. - 2015. - No. 2 (3). - pp. 99-104

149. Balato, M. Reconfiguration of PV modules: a tool to get the best compromise between maximization of the extracted power and minimization of localized heating phenomena / M. Balato, L. Costanzo, M. Vitelli // Sol. Energy. -2015. -Vol. 138. - pp. 105-118.

150. Ji, Y.H. A real maximum power point tracking method for mismatching compensation in PV array under partially shaded conditions / Y.H. Ji, D.Y. Jung, J.G. Kim, J.H. Kim, T.W. Lee, C.Y. Won // IEEE Trans. Power Electron. - 2011. -Ji, Y.H., Jung, D.Y., Kim, J.G., Kim, J.H., Lee, T.W., Won, C.Y., Vol.26 (4). - pp. 1001-1009.

151. Shimizu, T. Generation control circuit for photovoltaic modules / T. Shimizu, M. Hirakata, T. Kamezawa, H. Watanabe // IEEE Trans. Power Electron. - 2001. - Vol. 116 (3). - pp. 293-300.

152. Ishaque, K. Modeling and simulation of photovoltaic (PV) system during partial shading based on a two-diode model / K. Ishaque, Z. Salam, H. Taheri // Simul. Model. Pract. Theory. - 2011. - Vol.19 (7). - pp. 1613-1626.

153. Yadav, A.S..,. Performance enhancement of partially shaded PV array using novel shade dispersion effect on magic-square puzzle configuration / A.S.

Yadav, R.K. Pachauri, Y.K. Chauhan, S. Choudhury, R. Singh // Sol. Energy. -2017. - Vol.144. - pp. 780-797.

154. Zehner, M. Virtual assistants—market survey of PV design and simulation software / M. Zehner // Photon Int. - 2001. - Vol. 4 (1). - pp. 31-40.

155. Woyte, A. Partial shadowing of photovoltaic arrays with different system configurations: literature review and field test results / A. Woyte, J. Nijs, R. Belmans // Solar Energy. - 2003. - Vol. 74. - pp. 217-233.

156. Quaschning, V. Irradiance calculation on shaded surfaces / V. Quaschning, R. Hanitsch // Solar Energy 1998. - Vol. 62. - pp. 369-375.

157. Castro, M. Grid-connected PV buildings: analysis of future scenarios with an example of southern Spain / M. Castro, A. Delgado, F. Argul, A. Colmenar, F. Yeves, J. Peire // Solar Energy. - 2005. -Vol. 79. - pp., 86-95.

158. Sorensen, B. GIS management of solar resource data / B. Sorensen // Solar Energy Materials and Solar Cells. - 2001. -Vol. 67 (14). - pp. 503-509.

159. Izquierdo, S. Roof-top solar energy potential under performance-based building energy codes: the case of Spain / S. Izquierdo, M. Montane's, C. Dopazo, N. Fueyo // Solar Energy. - 2011. - Vol. 85. - pp. 208-213.

160. Kabir, Md.H. Calculation of bright roof-tops for solar PV applications in Dhaka Megacity, Bangladesh / Md.H. Kabir, W. Endlicher, J. Jgermeyr // Renewable Energy. - 2010. - Vol. 35 (8). - pp. 1760-1764.

161. Wiginton, L.K. Quantifying rooftop solar photovoltaic potential for regional renewable energy policy / L.K. Wiginton, H.T. Nguyen, J.M. Pearce // Computers, Environment and Urban Systems. - 2010. - Vol.34 (4). - pp. 345-357.

162. Hong, T. Estimation of the available rooftop area for installing the rooftop solar photovoltaic (PV) system by analyzing the building shadow using Hill-shade analysis / T. Hong, M. Lee, C. Koo, J. Kim, K. Jeong // Energy Procedia. -2016. - Vol. 88. - pp. 408 - 413.

163. Bergamasco, L. Scalable methodology for the photovoltaic solar energy potential assessment based on available roof surface area: Application to Piedmont

Region (Italy) / L. Bergamasco, P. Asinari // Solar Energy. - 2011. - Vol. 85. -pp. 1041-1055.

164. Barragan-Escandon, A. Incidence of Photovoltaics in Cities Based on Indicators of Occupancy and Urban Sustainability / A. Barragan-Escandon, E. Zalamea-Leon, J. Terrados-Ceped // Energies. - 2019. - Vol. 12. - pp. 810-836.

165. Qi, L. Yan Techno-economic assessment of photovoltaic power generation mounted on cooling towers / L. Qi, M. Jiang, Y. Lv, Z. Zhang, J. // Energy Conversion and Management. - 2021. - Vol. 235. - 113907.

166. Схемные решения электроснабжения потребителей от электроустановок возобновляемой энергетики / Э. А. Бекиров, С. Н. Воскресенская, Э. Р. Муртазаев, Р. А. Амерханов // Энергосбережение и водоподготовка. -2022. - № 1(135). - С. 50-54.

167. Babacan, O. Siting and sizing of distributed energy storage to mitigate voltage impact by solar PV in distribution systems / O. Babacan, W. Torre, J. Kleissl, // Sol. Energy. - 2017. -Vol. 146. - pp. 199-208.

168. Hashemi, S. A scenario-based approach for energy storage capacity determination in LV grids with high PV penetration / S. Hashemi, J. Ostergaard, G. Yang, // IEEE Trans. Smart Grid. - 2014. - Vol.5 (3). - pp. 1514-1522.

169. Mulder, G. Electricity storage for grid-connected ho usehold dwellings with PV panels / G. Mulder, F.D. Ridder, D. Six, // Sol. Energy. - 2010. - Vol.84 (7). - pp. 1284-1293.

170. Моделирование параметров управления интегрированной системой солнечной генерации и накопления энергии / Л. М. Абдали, В. В. Кувшинов, Э. А. Бекиров, Ф. М. Аль-Руфаи // Строительство и техногенная безопасность. - 2020. - № 18(70). - С. 133-142.

171. Salim, H.K. Drivers, barriers and enablers to end-of-life management of solar photovoltaic and battery energy storage systems: a systematic literature review / H.K. Salim, R.A. Stewart, O. Sahin, M. Dudley // J. Clean. Prod. - 2019. -Vol.211. - pp. 537-554.

172. Fina, B. Economic assessment and business models of rooftop photovoltaic systems in multiapartment buildings: case studies for Austria and Germany / B. Fina, A. Fleischhacker, H. Auer, G. Lettner // J Renewable Energy. - 2018. -Vol.018. - pp. 1-16.

173. Chen, W. Research on grid parity predictions of centralized photovoltaic electricity / W. Chen, Y. Zhu, Y. Li, N. Zhao, Z. Lv // Emerging Markets Finance and Trade. - 2021. -Vol. 57 (3). - pp. 786-797.

174. Liu J.Site selection of photovoltaic power plants in a value chain based on grey cumulative prospect theory for sustainability: a case study in Northwest China / J. Liu, F. Xu, S. Lin // J Cleaner Prod. - 2017. -Vol. 148. - pp. 386-397.

175. Федеральный закон от 27 декабря 2019 г. N 471-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный закон "Об электроэнергетике" в части развития микрогенерации"; дата подписания: 27.12.20190публикован: 30.12.2019; вступает в силу: 28.12.2019; принят Государственной Думой 11 декабря 2019 года; одобрен Советом Федерации 23 декабря 2019 года.

176. Ramli, M. A. Optimal sizing of grid-connected photovoltaic energy system431 in Saudi Arabia / M. A. Ramli, A. Hiendro, K. Sedraoui, S. Twaha // Renewable Energy. - 2015. - Vol. 75. - pp. 489-495.

177. Daus, Y. V. Reducing the Costs of Paying for Consumed Electric Energy by Utilizing Solar Energy / Y. V. Daus, I. V. Yudaev, G. V. Stepanchuk // Applied Solar Energy. - 2018. - Vol. 54. - No 2. - pp. 139-143.

178. Daus, Y. V. Reducing the costs for consumed electricity through the solar energy utilization / Y. V. Daus, I. V. Yudaev, M.A. Taranov, S. M. Voronin, V.S. Gazalov // International Journal of Energy Economics and Policy. - 2019. -Vol. 9. - No 2. - pp. 19-23.

179. Daus, Y. V. Private Solar Power Plants of Ukraine of Small Capacity: Features of Exploitation and Operating Experience / I. V. Yudaev, Y. V. Daus, A. V. Zharkov, V. Y. Zharkov // Applied Solar Energy. - 2020. - Vol. 56. - No 1. -pp. 54-62.

180. Даус, Ю. В. Анализ вариантов электроснабжения потребителя электрической энергии от солнечной фотоэлектростанции / Ю. В. Даус, И. В. Юдаев // Вестник ВИЭСХ. - 2018. - № 2(31). - С. 90-94.

181. Даус, Ю. В. Микросеть на основе солнечных фотоэлектрических установок / Ю. В. Даус, Д. А. Десятниченко, В. В. Харченко // Сельский механизатор. - 2020. - № 9. - С. 28-30.

182. Даус, Ю. В. Анализ вариантов сочетания мощности генерации и потребления электрической энергии типового объекта растениеводства / Ю. В. Даус, В. В. Харченко, И В. Юдаев // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. - 2022. - № 2(67). - С. 154-164.

183. Даус, Ю.В. Анализ уровня утилизации ресурса солнечной энергии фотоэлектрической системой, размещенной на ограждающих конструкциях здания / Ю. В. Даус, В. В. Харченко, И. В. Юдаев // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2022. - № 2(66). - С. 456-464.

184. Daus, Y. Research of Solar Energy Potential of Photovoltaic Installations on Enclosing Structures of Buildings / Y. Daus, V. Kharchenko, I. Yudaev // International journal of energy optimization and engineering. - 2021. - Vol. 10. -Is. 4. - pp. 18-34.

185. Daus, Y. Optimizing Layout of Distributed Generation Sources of Power Supply System of Agricultural Object / Y. Daus, V. Kharchenko, I. Yudaev // International journal of energy optimization and engineering. -2021. - Vol. 10. -Is. 3. - pp. 70-84.

186. Noone, C.J. Site selection for hillside central receiver solar thermal plants / C.J. Noone, A. Ghobeity, A.H. Slocum, G. Tzamtzis, A. Mitsos // Sol Energy. - 2011. -Vol.85(5). - pp. 839-848.

187. Daus, Y.V. Assessing Solar Energy Using Photovoltaic Power Plants on Building Envelopes / Y.V. Daus, I.V. Yudaev, S.A. Tarasov // Applied Solar Energy. - 2021. - 57(4). - pp. 340-346

188. Даус, Ю. В. Особенности энергообеспечения объекта АПК от фотоэлектрической системы / Ю. В. Даус, И. В. Юдаев // Сельский механизатор. - 2022. - № 11. - С. 2-5.

189. Сбор данных о погоде [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://realmeteo.ru/ (дата обращения: 15.10.2020)

190. Метеостанции Davis Instruments. Авторизованный представитель [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://davis-meteo.ru/ (дата обращения: 15.10.2020).

191. ОАО "Пеленг" [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://peleng.by/products/meteorology/93 (дата обращения: 23.03.2020).

192. САФОНОВСКИЙ ЗАВОД "ГИДРОМЕТПРИБОР" [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.meteogmp.ru/products/index71 (дата обращения: 23.03.2020).

193. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023618137 Российская Федерация. Программный комплекс оценки ресурса солнечной энергии в заданной точке на поверхности земли : № 2023616849 : заявл. 10.04.2023 : опубл. 19.04.2023 / Ю. В. Даус, И. В. Юдаев ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».

194. Singh, G.K. Solar power generation by PV (photovoltaic) technology: A review / G.K.Singh // Energy. - 2013. - Vol. 53. - pp. 1-13.

195. Daus, Y. Varying spatial orientation of photoelectric panels as method of managing graph of electric energy generation / Y. Daus, I. Yudaev, D. Desyat-nichenko // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2021. -No. 1019 (1). - 012082.

196. Daus, Yu.V. Designing of Software for Determining Optimal Tilt Angle of Photovoltaic Panels / Yu.V. Daus, I.V. Yudaev // 2016 International Conference on Education, Management and Applied Social Science (EMASS2016). 2021.11.2016, Beijing, China. - Beijing: DEStech Publications, 2016. - Pp. 306-309.

197. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016615186 Российская Федерация. Поиск оптимального угла наклона приёмной площадки относительно горизонта в заданной точке Южного федерального округа : № 2016612303 : заявл. 18.03.2016 : опубл. 17.05.2016 / Ю. В. Даус, В. В. Харченко, И. В. Юдаев ; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Донской государственный аграрный университет» (ФГБОУ ВО Донской ГАУ).

198. Новиков, В.А. Архитектурная организация сельской среды / В.А. Новиков/ - Москва: Архитектура-С, 2006. - 376 с.

199. Топчий, Д. Н. Сельскохозяйственные здания и сооружения / Д. Н. Топчий, В. А. Бондарь, О. Б. Кошлатый, Н. П. Олейник, В. И. Хазин. — Москва: ВО «Агропромиздат», 1985. — 480 с., ил.

200. Лещинская, Т. Б. Инновационные технологии дополнительного энергоснабжения объектов АПК / Т. Б. Лещинская, И. И. Дацков, А. В. Сол-датенкова // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2015. - № 6. - С. 18-20.

201. Лещинская, Т. Б. Повышение уровня надежности распределительных сельских электрических сетей / Т. Б. Лещинская, В. В. Тишков, А. А. Груба // Международный технико-экономический журнал. - 2020. - № 4. - С. 94-99. - DOI 10.34286/1995-4646-2020-73-4-94-99.

202. Наумов, И. В. Электроснабжение сельского хозяйства : учебник / И. В. Наумов, Т. Б. Лещинская. - Москва : ТРАНСЛОГ, 2015.

203. Таранов, М. А. Современный подход к решению проблемы повышения надежности электроснабжения удаленных сельскохозяйственных потребителей / М. А. Таранов, П. Т. Корчагин // Инновации в сельском хозяйстве. - 2018. - № 2(27). - С. 139-144.

204. Даус, Ю. В. Анализ методов определения нагрузки на производственном сельскохозяйственном объекте / Д. А. Десятниченко, Ю. В. Даус, И.

В. Юдаев // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2021. - № 4(64). - С. 440-452.

205. Даус, Ю. В. Оценка графиков потребления электрической энергии объектов на сельских территориях как нагрузки солнечной электростанции / И. В. Юдаев, Ю. В. Даус, Д. А. Десятниченко // Вестник аграрной науки Дона. - 2018. - № S4. - С. 10-17.

206. РД 34.20.178. Методические указания по расчету электрических нагрузок в сетях 0,38-110 кВ сельскохозяйственного назначения [Текст]: руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. - Москва, 1981. - 109 с.

207. Даус, Ю. В. Определение оптимального угла наклона панелей солнечных энергоустановок в условиях Ростовской области / Ю. В. Даус // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2016. - № 2(190). - С. 67-71.

208. ТНС энерго Ростов-на-Дону [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://rostov.tns-e.ru/population/tariffs/tariff-table/ (Дата обращения: 01.05.2021).

209. Официальный сайт «Квант» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://npp-kvant.ru/ (Дата обращения: 01.02.2017).

210. Водянников, В.Т. Экономика сельской энергетики: учебник / В.Т. Водянников - М.: ИКЦ "Колос", 2020. - 356 с.

211. Zhao, X.G.Technology, cost, economic performance of distributed photovoltaic industry in China / X.G. Zhao, Z. Wang // Renew Sustain Energy Rev. -2019. - Vol. 110. - pp. 53-64.

212. Скафарик, А. И. Оптимальная тарификация для обеспечения окупаемости солнечной микрогенерации в регионах России / А. И. Скафарик, С. В. Киселева // Фундаментальные и прикладные аспекты геологии, геофизики и геоэкологии с использованием современных информационных технологий : материалы VII Международной научно-практической конференции, Майкоп,

15-19 мая 2023 года. Том Часть 2. - Майкоп: Индивидуальный предприниматель Кучеренко Вячеслав Олегович, 2023. - С. 178-186.

213. Шерьязов, С. К. Экономические показатели возобновляемой энергетики / С. К. Шерьязов, О. С. Пташкина-Гирина, Н. С. Низамутдинова // Вестник НГИЭИ. - 2019. - № 2(93). - С. 48-58.

214. Ахметшин, А. Т. Экономические особенности развития солнечной фотоэнергетики / А. Т. Ахметшин, С. К. Шерьязов // Вестник УГНТУ. Наука, образование, экономика. Серия: Экономика. - 2017. - № 2(20). - С. 57-66.

215. Ren L. Z. The economic performance of concentrated solar power industry in China / L. Z. Ren, X. G. Zhao, Y. Z. Zhang, Y. B. Li // Journal of Cleaner Production. -2018. - Vol. 205. - pp. 799-813.

216. Yongxiu, He Dynamic subsidy model of photovoltaic distributed generation in China / He Yongxiu, Pang Yuexia, Li Xinmin, Zhang Minhui // Renewable Energy. - 2018. - Vol. 118. - pp. 555-564.

217. Obi, M. Calculation of levelized costs of electricity for various electrical energy storage systems / M. Obi, S. M. Jensen, J. B. Ferris, et al // Renewable & Sustainable Energy Reviews. - 2017. - Vol. 67. - pp. 908-920.

218. Об эффективности применения солнечных фотоэлектрических систем для электроснабжения частного дома в климатических условиях Г. Краснодар / Р. А. Амерханов, И. Ю. Тищенко, Д. Ю. Тищенко, С. А. Завго-родний // Энергосбережение и водоподготовка. - 2023. - № 1(141). - С. 11-16.

219. Хорольский, В. Я. Технико-экономические расчеты распределительных электрических сетей / В. Я. Хорольский, М. А. Таранов, Д. В. Петров. - Москва : Издательство "Форум", 2015. - 96 с.

220. Денисов, К. С. Решение задачи комплексного энергоснабжения автономного потребителя с целью уменьшения экономических затрат / К. С. Денисов, В. И. Велькин, А. Н. Тырсин // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика. - 2019. - Т. 19, № 3. - С. 84-92.

221. Khalyasmaa, A. I. A set of criteria for scientific and technical solutions assessment / A. I. Khalyasmaa, E. L. Zinovieva, S. A. Eroshenko // Proceedings of

2017 IEEE 2nd International Conference on Control in Technical Systems, CTS 2017 : 2, St. Petersburg, 25-27 октября 2017 года. - St. Petersburg, 2017. - pp. 122-125.

222. The experience of operation of the solar power plant on the roof of the administrative building in the town of Kamyshin, Volgograd oblast / A. T. Bele-nov, V. V. Kharchenko, S. A. Rakitov [et al.] // Applied Solar Energy. - 2016. -Vol. 52, No. 2. - P. 105-108.

223. Ерохин, П. М. Разработка адекватных технических условий для технологического присоединения генерирующих объектов малой мощности к электрической сети / П. М. Ерохин, С. А. Ерошенко, А. В. Паздерин [и др.] // Промышленная энергетика. - 2016. - № 2. - С. 6-12.

224. Технико-экономическая оценка эффективности энергосберегающих мероприятий в сельских электрических сетях / И. В. Атанов, В. Я. Хо-рольский, А. В. Ефанов, А. Б. Ершов. - Ставрополь : АГРУС, 2018. - 72 с.

225. Eroshenko, S. A. The improvement of distributed generation integration efficiency / S. A. Eroshenko, A. I. Khalyasmaa // 2017 11th IEEE International Conference on Compatibility, Power Electronics and Power Engineering, CPE-POWERENG 2017 : 11, Cadiz, 04-06 апреля 2017 года. - Cadiz, 2017. - pp. 94-99.

226. Велькин, В. И. Оптимизация состава оборудования в кластере ВИЭ и геометрическая интерпретация его эффективности / В. И. Велькин // Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. -2013. - № 15(137). - С. 50-54.

227. Ерошенко, С. А. Технические вопросы подключения малой генерации на параллельную работу с энергосистемой / С. А. Ерошенко, А. А. Карпенко, А. В. Паздерин [и др.] // Научное обозрение. - 2013. - № 6. - С. 49-56.

228. Нефедова, Л. В. Анализ и оценки рисков в гелиоэнергетике / Л. В. Нефедова, А. А. Соловьев, Ю. Ю. Рафикова // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2020 : Сборник статей по материалам международной научно-практической конференции, Севастополь, 14-17 сентября 2020 года / Под редакцией Г.В. Кучерик, Ю.А. Омельчук. - Севастополь: Фе-

деральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет", 2020. - С. 415-420.

229. Reducing the costs for consumed electricity through the solar energy utilization / Y. V. Daus, I. V. Yudaev, S. M. Voronin [et al.] // International Journal of Energy Economics and Policy. - 2019. - Vol. 9, No. 2. - P. 19-23.

230. Bramm, A. Optimal Reconfiguration of Distribution Network with Solar Power Plants / A. Bramm, S. Eroshenko // Proceedings of the 2021 Ural-Siberian Smart Energy Conference, USSEC 2021, Novosibirsk, 13-15 ноября 2021 года. - Novosibirsk, 2021. - pp. 138-142.

231. Design and simulation of a solar-wind stand-alone system with a seven-level inverter / M. A. Qasim, V. I. Velkin, S. E. Shcheklein [et al.] // Bulletin of South Ural State University. Series: Power Engineering. - 2022. - Vol. 22, No. 3. - P. 5-17.

232. О внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам стимулирования использования возобновляемых источников энергии на розничных рынках электрической энергии: Постановление Правительства РФ от 23.01.2015 № 47. - Режим доступа: https://www.garant.ru/ (дата обращения: 10.02.2022).

233. Расчет эффективности и оптимизация режимов работы комплекса альтернативных источников энергии с использованием прогнозируемых погодных условий / Ю. В. Кудрявцева, Ю. П. Симаков, А. А. Смирнов [и др.] // Вестник Кыргызско-Российского Славянского университета. - 2020. - Т. 20, № 12. - С. 77-83.

ПРИЛОЖЕНИЯ

268

ПРИЛОЖЕНИЕ А Свидетельства о регистрации программ для ЭВМ

270

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Суммарная солнечная радиация на поверхности различно ориентированных приемных площадок

Рисунок Б.1 - Часовые суммы (п = 74) солнечной радиации на приемных поверхностях южной ориентации с различными углами наклона

Рисунок Б.2 -Часовые суммы (п = 179) солнечной радиации на приемных поверхностях южной ориентации с различными углами наклона

Рисунок Б.3 - Часовые суммы (п = 265) солнечной радиации на приемных поверхностях южной ориентации с различными углами наклона

Рисунок Б.4 - Часовые суммы (п = 356) солнечной радиации на приемных поверхностях южной ориентации с различными углами наклона

1600

<ч

1400

н

^ 1200

О

Ч К

а й К

ч й

Л

¡§

X р

и X

ч о

о

1000 800 600 400 200 0

Г1

■ 11

ППППППППППРМ г 1

// ^ ^

10° 20° 30° И45° 60° 90° И39°

период времени оптимальный по сезонам

Рисунок Б.5 - Месячные, сезонные и годовые суммы солнечной радиации на приемных поверхностях южной ориентации с различными углами наклона

а) б)

Рисунок Б.6 - Часовые суммы (п = 76) солнечной радиации

на приемных поверхностях юго-восточной (а) и юго-западной (б) ориентации

а) б)

Рисунок Б.7 - Часовые суммы (п = 174) солнечной радиации

на приемных поверхностях юго-восточной (а) и юго-западной (б) ориентации

с различными углами наклона

а) б)

Рисунок Б.8 - Часовые суммы (п = 265) солнечной радиации

на приемных поверхностях юго-восточной (а) и юго-западной (б) ориентации

0,35

<ч

0,3

н

^ 0,25

О «

к 0 2

§0,15 л

£

§ 0,1 ¡г

I0,05

О

10° 45° 67°

1 3 5 7 9 11131517192123

20° 60°

30°

90°время ^ ч

0

а) б)

Рисунок Б.9 - Часовые суммы (п = 356) солнечной радиации

на приемных поверхностях юго-восточной (а) и юго-западной (б) ориентации

с различными углами наклона

период времени

10° 20° 30° 45° 60° 90° «оптимальный по сезонам

Рисунок Б.14 - Месячные, сезонные и годовые суммы солнечной радиации на приемные поверхности юго-восточной и юго-западной ориентации

3 в

о <и

н ¡Г

1= ^

й 8 <

8 ?

¡2 <и

* ¡3

О §

о

150,0% 100,0% 50,0% 0,0% -50,0% -100,0%

||

] II 11 4 л

1 3 5 7 9 11 13 '1 15 1 7 19 21 23

1 1

время ^ ч

10° 20° 30° 45°

60° 90°

а)

л и о н о с

о 8 Я

Я

О «

и н О

я

К °

12 п ё«

Я

п о о

40,0% 20,0% 0,0% -20,0% -40,0% -60,0% -80,0%

1 1

> ■ к

1 3 5 7 9 г 11 Г' Г| 13 "1 15 1 7 19 21 23

1 1

1

время ^ ч

10° 20° 30° И45°

60° 90°

н О

5 40,0%

Я е 20,0%

ч

Е? - 0,0%

-20,0%

8« ч -40,0%

е и ч -60,0%

о

о -80,0%

Л

1 3 5 7 9 Г 1> 13 15 1 15 1 7 19 21 23

1 71

1

время, t ч

10° 20° 30° 45°

60° 90°

в)

90° угол на клона

в, °

45° ■

30°

20°

-25,0% -15,0% -5,0% 5,0%

Отклонение потока солнечного излучения АЗ, %

■ относительно горизонтальной к поверхности Земли приёмной площадки

■ относительно вопт сезонного

б) г)

Рисунок Б.15 - Отклонения потока солнечного излучения на приемной поверхности юго-восточной ориентации от потока на горизонтальной приёмной площадке (а), при оптимальном угле для года (б ) и сезона (в)

л и о н о с

о 8 8

Я