ОЦІНКА ОСОБЛИВОСТЕЙ РЕСУРСУ ВОДОНАГРІВАЧІВ ДЛЯ РЕАГУВАННЯ НА ПОПИТ В ЕНЕРГОСИСТЕМІ

Автор(и)

  • В. М. Кіянчук Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»
  • К. В. Махотіло Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

DOI:

https://doi.org/10.31649/1997-9266-2025-179-2-71-80

Ключові слова:

реагування на попит, водонагрівач, енергоефективність, балансування, агрегатор

Анотація

Досліджено потенціал електричних накопичувальних водонагрівачів (ЕНВ) як ресурсу для реагування на попит у енергосистемі. Основну увагу зосереджено на оцінюванні впливу різних параметрів та умов ЕНВ на їхню ефективність, комфорт споживачів та здатність до участі у програмах реагування на попит. Проаналізовано історичні дані про споживання електричної енергії, отримані під час досліджень, що базуються на спостереженнях за реальними дослідними установками.

Детально розглянуто вплив об’єму бака ЕНВ, температурних налаштувань та режимів роботи на енергоефективність та комфорт споживачів. У результаті аналізу встановлено оптимальні параметри налаштувань, які дозволяють забезпечити баланс між енергоефективністю системи та зручністю для споживачів. Особливу увагу приділено стратегіям управління ЕНВ, які мінімізують рівень дискомфорту споживачів під час їхнього використання, зокрема за рахунок оптимальних за Парето комбінацій об’єму та температури.

Проаналізовано вплив сезонних факторів, параметрів вибору об’єму ЕНВ, а також налаштувань і режимів роботи, які визначають ефективність використання ЕНВ у програмах реагування на попит.

Також визначено потенціал водонагрівачів для реагування на попит в Україні з урахуванням їхньої загальної кількості, переважна більшість яких є представлена ЕНВ вертикального типу монтажу. Окремо розглянуто вибрані ЕНВ середнього об’єму, які найпопулярніші для побутового використання і мають високий потенціал для гнучкого управління попитом. В результаті розрахунків визначено кількість ЕНВ різних типів і потужностей, що дозволяє оцінити їхній вклад у загальний потенціал реагування на попит в енергосистемі.

Запропоновані підходи можуть бути корисними для подальшого впровадження програм реагування на попит, спрямованих на підвищення енергоефективності та надійності енергосистеми зі збереженням високого рівня комфорту споживачів.

Біографії авторів

В. М. Кіянчук , Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

 аспірант кафедри електричних станцій

К. В. Махотіло, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

 канд. техн. наук, старший науковий співробітник, професор кафедри електричних станцій

Посилання

Національна комісія, що здійснює державне регулювання у сферах енергетики та комунальних послуг, «Правила ринку», Постанова № 307 від 14.03.2018 р., у редакції № 2060 від 06.12.2024. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/v0307874-18/. Дата звернення: 10.01.2025.

V. Kiianchuk, and K. Makhotilo, “Modeling of Domestic Electric Water Heaters for Demand Response,” in 2024 IEEE 5th KhPI Week on Advanced Technology, Kharkiv, Ukraine, 2024, рр. 1-6. https://doi.org/10.1109/KhPIWeek61434.2024.10878015 .

Ariston, “What is the ideal temperature for domestic hot water?” [Electronic resource]. Available: https://www.ariston.com/en-me/the-comfort-way/news/what-is-the-ideal-temperature-for-domestic-hot-water/. Accessed 05.01.2025.

N. Beeker, P. Malisani, and N. Petit, “Dynamical modeling for electric hot water tanks,” IFAC-PapersOnLine, vol. 48, no. 11, pp. 78-85, 2015.

Deutsches Institut für Normung, DIN EN 1111: Thermostatic mixing valves. General technical specification. Berlin, Germany: Beuth Verlag, 2017.

В. М. Кіянчук, і К. В. Махотіло, «Робоча група WG № C5.1UA: Потенціал впровадження заходів управління попитом для ОЕС України,» ГС СІГРЕ-Україна, с. 41-48, 2023. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://cigre.org.ua/nova-tehnichna-broshura-unk-robochoyi-gru/ . Дата звернення: 10.01.2025.

Державна служба статистики України, «Соціально-демографічні характеристики домогосподарств України 2021». Київ, Україна: Державна служба статистики України, 2021. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://ukrstat.gov.ua/druk/publicat/kat_u/2021/zb/07/zb_cdhd_21.pdf . Дата звернення: 10.01.2025.

##submission.downloads##

Переглядів анотації: 4

Опубліковано

2025-04-25

Як цитувати

[1]
В. М. Кіянчук і К. В. Махотіло, «ОЦІНКА ОСОБЛИВОСТЕЙ РЕСУРСУ ВОДОНАГРІВАЧІВ ДЛЯ РЕАГУВАННЯ НА ПОПИТ В ЕНЕРГОСИСТЕМІ», Вісник ВПІ, вип. 2, с. 71–80, Квіт. 2025.

Номер

Розділ

Енергетика, електротехніка та електромеханіка

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.