ru en

Revista electronică №3(32)2016

"PROBLEMELE ENERGETICII REGIONALE"

CUPRINS

0	ELECTROENERGETICĂ
1	Regimul sistemului electroenergetic al Republicii Moldova la punerea în funcţiune a “back-to-back” bloc la Vulcăneşti Autori: Postolati V., Berzan V., Bîcova E., Andronati N. Institutul de Energetică al Academiei de Ştiinţe a Moldovei Chişinău, Republica Moldova
	Rezumat: În lucrare se prezintă rezultatele analizei regimului de funcţionare a sistemului electroenergetic al Republicii Moldova la realizarea interconexiunii cu sistemul electroenergetic al României cu utilizarea instalaţiei Back-to-Back (BtB) la staţia de transformare Vulcăneşti. Montarea BtB conduce la încărcarea LEA 330 kV Vulcăneşti-Chişinău până la 571 MW cu schimbarea valorii şi direcţiei fluxului de putere în LEA 330 kV de la Chişinău spre CERSM, micşorarea fluxului de putere intrat prin nordul ţării (LEA 330 kV CHE Dnestrovsk-Bălţi) şi în linia LEA 330 kV (Kotovsk-CERSM). Au loc schimbări esenţiale ale fluxului de putere activă de la barele CERSM spre Ucraina în comparare cu topologia existentă a reţelelor (regimul de bază). Schimbarea direcţiei de circulaţie şi a valorilor fluxurilor de putere prin reţelele sistemului electroenergetic unificat au ca urmare majorarea cu 171 MW (de la 2961 MW până la 3132 MW), precum şi creşterea cu 7,1% a pierderilor de putere în reţeaua de înaltă tensiune a sistemului electroenergetic moldovenesc în comparare cu regimul de bază. Se indică la faptul, că realizarea interconexiunii asincrone cu România are impact la nivel regional prin modificarea fluxurilor de putere atât în sistemul electroenergetic al Republicii Moldova, cât şi în cel ucrainean, românesc, precum şi al regimului de funcţionare a CERSM. Estimarea aspectelor financiare indică la tendinţa de creştere a costului proiectului de interconexiune cu România, iar în caz de rambursare a investiţiilor în baza sporirii tarifului de prestare a serviciului de transport a energiei electrice se constată necesitatea majorării acestui tarif cu cca. 154% în comparare cu valoarea lui pentru anul 2015, considerând că rata bancară, inflaţia pe parcursul a 10 ani de rambursare au valoarea zero, iar rata de schimb valutar a leului moldovenesc şi Euro este de asemenea constantă pe întreaga perioadă de 10 ani nominalizată pentru rambursare.
	Cuvinte-cheie: interconexiune, sistemul electroenergetic, repartiţie, flux de putere, pierderi de putere activă, tarif. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207864
2	Calculul câmpurilor magnitice a liniilor electrice Autori: Pațiuc V., Berzan V., Rîbacova G. Institutul de Energetică al Academiei de Ştiinţe a Moldovei Chișinău, Republica Moldova
	Rezumat: În lucrare se examinează problema de calcul a parametrilor lineică a liniilor electrice cu multe conductore. Calculul are la bază determinarea distribuției câmpurilor electrice și magnetice, care se face prin utilizarea metodei volumelor finite pentru deschiderea liniеi. Se prezintă baza teoretică a metodei de calcul a câmpului electromagnetic al liniei, ținând cont de evoluția valorii vectorului potențialului magnetic în linie. S-au soluționat probleme pentru repartiției câmpului electrostatic staționar și a câmpului magnetic al unui conductor infinit. S-au obținut relațiile de calcul pentru componentele inductanței conductorului (internă, externă, inductanța totală) a conductorului. S-a obținut caracteristica de evoluție a vitezei de propagare a câmpului electromagnetic în raport cu viteza luminii în linia electrică în funcție de coraportul parametrilor geometriei spațiului în care se propagă. Pe baza caracteristicilor distribuției câmpurilor electrice și magnetice ale liniei cu multe conductoare s-a propus metoda de calcul a matricelor parametrilor capacitivi și inductivi proprii și mutuli ai liniei compacte cu tensiune de 110 kV, a căror valori sunt în concordanță cu una dintre constantele de bază ale fizicei, deci cu viteza luminii.
	Cuvinte-cheie: linie electrică cu multe conductoare, câmp magnetic, matricea parametrilor linieică. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207876
3	Ajutor de stat pentru promovarea energiei electrice produse în cogenerare de înaltă eficienţă în România Autori: MUŞATESCU V.1, PODAŞCĂ C.2, OPRIŞ Ioana3 1Comitetul Naţional Român al Consiliului Mondial al Energiei 2Autoritatea Naţională de Reglementare în domeniul Energiei 3Universitatea Politehnica Bucureşti
	Rezumat: România a acumulat o experienţă utilă în sprijinirea cogenerării de înaltă eficienţă printr-o schemă de tip bonus. Folosirea acestei experienţe de către alte ţări care ar putea alege acelaşi tip de schemă de sprijin în condiţiile proprii ar conduce la economii importante şi rezultate mai bune în dezvoltarea acestui instrument de eficientizare. Ajutorul de stat este de tip operaţional, urmărind stimularea investiţiilor noi în tehnologii de cogenerare, dar şi a investiţiilor în înlocuirea sau retehnologizarea centralelor existente. Lucrarea se concentrează pe rezultatele implementării schemei de sprijin după primii cinci ani care sunt pozitive: a crescut numărul producătorilor care beneficiază de acest tip de ajutor, a crescut eficienţa globală medie anuală la nivelul schemei de sprijin,în procesele de cogenerare de înaltă eficienţă, s-au înregistrat valori semnificative ale economiei de energie primară şi ale emisiilor de CO2 evitate. Pe de altă parte, aplicarea schemei de sprijin a evidenţiat şi o serie de probleme (la care lucrarea propune soluţii adecvate), de ordin legislativ, instituţional / administrativ, investiţional, tehnic, economico-financiar şi social, ce influenţează beneficiarii şi/sau finanţatorii ajutorului de stat.
	Cuvinte-cheie: eficienţă energetică, cogenerare, ajutor de stat - schemă bonus. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207882
4	Dirijarea fluxurilor de energie electrică în reţele prin intermediul transformatoarelor de rapel de recomutare a fazelor Autori: Govorov F.P., Govorov V.F., Romanova T.I. Universitatea Naţională a Economiei Municipale A.N. Bechetov din Harkov Harkiv, Ucraina
	Rezumat: Sunt examinate problemele sporirii eficienţei funcţionării reţelelor electrice în baza aplicării transformatoarelor de rapel cu dirijare electronică. Utilizarea acestor echipamente în calitate de elemente active a reţelelor electrice inteligente a sistemelor energetice asigură exercitarea funcţiilor de corectare automată a parametrilor regimurilor reţelei și asigură condiţii cumulate optime de funcţionare a rețelelor electrice. S-a elaborat modelul matematic al proceselor în reţelele electrice cu transformator de rapel. S-a demonstrat, că pentru grupele 1-5 ale transformatorului are loc consum de putere suplimentar din reţeaua de alimentare, iar la conectarea în schema ce corespunde grupele 7-11 se observă recuperarea puterii din circuitul sarcinii. Respectiv, conectarea înfăşurărilor transformatorului cu adaos de tensiune în grupul 1-5 asigură defazajul curentului de sarcină în partea întârzierii, iar la conectarea în grupul 7-11 în direcţia avansării. Pentru schemele grupurile de comutare 10-11 şi 1-2 se observă creşterea tensiunii la ieşirea transformatorului, iar pentru grupurile 7-8 şi 4-5 micșorarea tensiunii. În baza analizei rezultatelor cercetărilor sunt propuse modele de prezentare a schemelor echivalente și realizare constructivă a transformatoarelor. Sunt studiate procesele din caracteristice pentru aceste scheme în regimuri tranzitorii şi quasi-staţionare, care au servit ca bază pentru determinarea condiţiilor de funcţionare fiabilă în aceste regimuri. Sunt propuse căile de sporire a eficienţei funcţionării transformatoarelor împreună cu reţeaua electrică la utilizarea tiristoarelor în circuitul înfăşurării primare a transformatorului.
	Cuvinte-cheie: transformator de rapel, tiristor, putere activă, putere reactivă. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207886
5	Evaluarea pierderilor de putere şi energie electrică în reţele electrice de distribuţie de medie tensiune dezechilibrate Autori: Toader C.1, Golovanov N.1, Porumb R.1, Triştiu I.1, Bulac C.1, Mandiş Al.1, Tîrşu M.2 1Universitatea Politehnica Bucureşti, Bucureşti, România 2Institutul de Energetică al Academiei de Ştiinţe a Moldovei, Chişinău, Republica Moldova
	Rezumat: Lucrarea este dedicată calculului pierderilor de putere şi energie electrică aferente liniilor electrice de medie tensiune, care din punct de vedere constructiv pot fi aeriene sau subterane, iar din punct de vedere funcţional pot fi trifazate sau monofazate, în regim armonic sinusoidal nesimetric, determinându-se indicatori de eficienţă energetică (ca de exemplu factori de nesimetrie negativă şi pozitivă) ale acestora. Se analizează un studiu de caz şi se argumentează rezultatele obţinute.
	Cuvinte-cheie: indicatori de nesimetrie a curenţilor electrici, calculul pierderilor de putere şi energie electrică. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207897
6	Analiza comparativă a eficienţei producerii energiei termice şi electrice în sistemele de alimentare centralizată cu energie termică Autori: Berzan V., Postolati V., Bicova E., Babici V. Institutul de Energetică al Academiei de Ştiinţe a Moldovei Chişinău, Republica Moldova
	Rezumat: În lucrare s-a realizat analiza eficienţei funcţionării centralelor electrice cu termoficare (СET) a sistemului de alimentare centralizată cu energie termică în baza indicatorilor tehnico-economici de exploatare a lor la diverse sarcini termice pe parcursul anului. S-au determinat valorile indicatorilor specifici de funcţionare ai CET-urilor: consumul specific de combustibil, costul combustibilului la producerea unei unităţi de energie, precum şi diferenţa costului vânzărilor energiei şi a cheltuielilor de procurare a combustibilului utilizat. S-a constatat, că optimizarea încărcării CET-urilor pe parcursul anului a sistemului centralizat de alimentare cu energie termică a oraşului Chişinău poate asigura un beneficiu economic la nivel de 13-19 mil lei în comparare cu practica curentă de utilizarea a capacităţilor de generare a CET-urilor.
	Cuvinte-cheie: CET, eficienţă, evaluare, consum specific, cota combustibilului în costul energiei produse. DOI:
7	SURSE DE ENERGIE REGENERABILĂ
8	Utilizarea biomasei în Republica Belarus. Starea actuală şi perspective de dezvoltare Autori: Vasilevici S.V., Maliko M.V., Şevcik N.E. Institutul de Energetică al Academiei Naţionale din Belarus Minsk, Republica Belarus
	Rezumat: Lucrarea conţine o descriere a situaţiei actuale şi a perspectivelor de dezvoltare în domeniul utilizării biomasei în Republica Belarus în calitate de sursă energetică şi de combustibil. Actualmente utilizarea preponderentă a biomasei în sectorul energetic este bazată pe utilizarea materialelor lemnoase ca combustibil pentru boilerele din cadrul Ministerului gospodăriei locativ-comunale, mini-CETuri ale concernului „BelEnergo” a Ministerului Energeticei din Belarus şi a companiilor autohtone, la fel şi în localităţile rurale. Recent a început, la fel, să se dezvolte tehnologia biogazului, care utilizează deşeurile culturilor de câmp, din sectorul zootehnic şi avicol. Ponderea sumară a acestor 2 tipuri de biomasă în Belarus constituie circa 5,6% din volumul total a consumului de combustibil şi resurse energetice ale ţării.
	Cuvinte-cheie: biomasa, aşchii de lemn, combustibil, tehnologia biogazului. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207901
9	Analiza tehnico-economică a unui sistem energetic hibrid cu panouri fotovoltaice-turbină eoliană-pilă de combustibil pe bază de hidrogen aferent unei clădiri rezidenţiale cu consum redus de energie Autori: Badea G.1, Felseghi R.-A.1, Răboacă M.-S.2, Aşchilean I.1, Bolboacă A.1, Mureşan D.1, Moldovan E.1, Şoimoşan T.-M.1 1Facultatea de Instalaţii, Univeristatea Tehnică din Cluj-Napoca, România 2Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Tehnologii Criogenice şi Izotopice, Rm.Vâlcea, Romania
	Rezumat: Această lucrare prezintă analiza tehnico-economică a indicatorilor de performanţă realizaţi de un sistem hibrid (solar-eolian-hidrogen) de generare a energie, care furnizează electricitate pentru o clădire cu consum redus de energie amplasată în Cluj-Napoca. Studiul de caz a avut ca obiective principale: estimarea costurilor, evaluarea performanţelor energetice şi ecologice în cazul integrării în sistemul hibrid a unei pile de combustibil, dar şi estimarea producţiei de hidrogen obţinută cu participarea sursele regenerabile de energie disponibile în locaţia propusă. Vântul şi soarele joacă un rol important în ceea ce priveşte asigurarea necesarului de energie în perioadele cu "vârf de sarcină" sau în alimentarea intermitentă cu electricitate. În consecinţă, producţia de hidrogen depinde direct proporţional de disponibilitatea surselor regenerabile de energie, iar hidrogenul poate fi considerat ca fiind un mediu de stocare pentru aceste surse regenerabile. Se poate spune că acest studiu de caz reprezintă un model la scară mică, un punct de plecare pentru o analiză detaliată la nivel de România a potenţialului de producţie a hidrogenului provenit din surse regenerabile, care poate fi utilizat mai apoi de către pilele de combustibil integrate în sisteme energetice hibride.
	Cuvinte-cheie: pila de combustibil, hidrogen, sistem energetic hibrid, energie regenerabilă, clădire cu consum redus de energie. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207923
10	Optimizarea stocastică a funcţionării sistemului energetic în prezenţa surselor de energie regenerabile Autori: Dumbravă V., Lăzăroiu G.C., Bazacliu G., Teliceanu M. Universitatea POLITEHNICA Bucureşti Bucureşti, România
	Rezumat: Procesul de liberalizare a structurii pieţei energiei a determinat schimbări semnificative în industria de furnizare a energiei electrice din atât perspectiva de generare şi de transmisie, cât şi a noilor tehnologii de generare apărute, influenţând profund profilul industriei. Actualmente, datorită stimulentelor guvernamentale şi accesului liber la sistemele energetice, ponderea surselor regenerabile în totalul energiei electrice generate este în creştere. În comparaţie cu sursele clasice pe bază de combustibili, sursele regenerabile de energie (cum ar fi turbinele eoliene şi fotovoltaice) au un caracter intermitent determinat de condiţiile meteorologice, producţia lor nu poate fi cunoscută cu exactitate, dar poate fi prognozată cu un anumit grad de precizie. Astfel, în cadrul sistemului de alimentare, trebuie adoptate măsuri de reţea, în vederea asigurăii unei funcţionări în condiţii de siguranţă.
	Cuvinte-cheie: energie regenerabilă, piaţa energiei electrice, optimizare stocastică. DOI:
11	TERMOENERGETICĂ
12	Analiza numerică a caracteristicilor aerodinamice ale suprafeţelor cu nervuri inotatoare transversale înclinate Autori: Lagutin A. E., Stoianov P. F. Institutul de învăţământ şi ştiinţific de refrigerare, criotehnologii, ecoenergetică al Academiei Naţionale de tehnologii alimentare din Odesa, Odesa, Ucraina
	Rezumat: Această lucrare prezintă rezultatele experimentelor numerice pentru a studia dinamica caracteristicilor locale a presiunii fluxului în canalele amplasate între nervuri de configuraţie complexă. Studiul numeric al schimbătorului de căldură cu nervuri transversale este realizat în pachetul software Comsol Femlab. Rezultatele simulării au demostrat influenţa unghiului de înclinare şi de pas longitudinal al ţevilor într-un mănunchi asupra caracteristicile aerodinamice ale suprafeţei de schimb de căldură. Un şir de experimentele numerice a fost realizat pentru diferite unghiuri de înclinare a nervurilor (γ = 90o, 85o, 65o, 60o), pasul al nervurilor a fost egal cu u = 4 mm. Utilizarea suprafeţelor de schimb de căldură cu nervuri transversale înclinate permite în comparaţie cu o suprafeţe cu nervuri tradiţionale creşterea fluxului de aer mediu în sens integral a vitezei fluxului în canalul între nervuri. Sunt investigate particularităţile de învăluire a fluxului de aer în canalului cu nervuri oblice. Este realizată verificarea rezultatelor obţinute cu datele experimentale disponibile.
	Cuvinte-cheie: aerodinamica, ţeava cu nervuri, experiment, nervure oblice, eficienţa energetică. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207931
13	Studiu de eficienţă a transferului de căldură în schimbătorul de căldură cu recuperarea căldurii reziduale cu duză granulare inclusă Autori: Boşcova Irina, Solodcaia Antonina Departamentul de energie termică şi transport prin conducte a resurselor energetice Institutul de frig, criotehnologii şi ecoenergetică Academia naţională a tehnologiilor alimentare din Odessa Odesa, Ucraina
	Rezumat: Utilizarea agenților termici în flux p răcire sub formă de material granular permite intensificarea proceselor de schimb de căldură şi de transfer de masă. Apare oportunitatea de a crea o suprafaţă de schimb de căldură dezvoltată, creșterea căreia este condiționată totalitatea suprafețelor particulelor materialului granulat inclus ca componentă funcțională a schimbătorului de căldură. Promiţătoare sunt schimbătoarele de căldură recuperative cu un strat mobil dens, caracterizate prin eficienta termica ridicata, compactitate, greutate redusă, simplitatea de proiectare, fiabilitate, ce oferă o performanţă semnificativă. Având în vedere complexitatea proceselor de interacţiune a particulelor din fluxul de aer în mişcare o atenţie deosebită trebuie acordată metodei simplicite de calcul al acestor schimbătoare de căldură. Articolul analizează caracteristicile procesului de transfer de căldură între mediul gazos dispersat pentru stratul materialului granulat aflat în stare de mișcare și în stare de repaos. S-au propus metode de calcul a regimurilor termic și hidraulic a schimbătoarelor de căldură cu strat dens dispersat format din particule granulate. Sunt prezentate rezultate ale cercetărilor experimentale a procesului de încălzire a diverselor tipuri de material granulat propuse pentru utilizare în calitate de material funcțional în schimbătoarele utilizatoare de căldură de tip recuperativ. În baza calculelor s-a stabilit influența înălțimii camerei de ardere, a diametrului particulelor asupra temperaturii de ieşire a materialului granular. Se prezintă caracteristica evoluției temperaturii componentei gazoase și a componentei solide în funcție de înălțimea duzei.
	Cuvinte-cheie: material granular, duză, coeficientul de transfer de căldură, schimb de căldură mutual, intensificarea, rezistenţa aerodinamică. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207958
14	Îmbunătăţirea eficienţei sistemului de dirijare a pompei de căldură cu dioxid de carbon cu câteva vaporatizatoare şi răcitoare de gaze Autori: Şit M.L., Juravleov А.А., Şit B.M., Timcenco D.V. Institutul de Energetică al Academiei de Ştiinţe a Moldovei, Chişinău, Republica Moldova
	Rezumat: Se examinează problema coordonării valorilor debitului de agent frigorific prin vaporizatoare şi răcitoarele de gaze a pompei de căldură pentru generarea simultană a căldurii şi frigului, în care compensarea variaţiei debitului total prin vaporizatoare se realizează prin schimbarea capacităţii compresorului şi cu variaţia prin răcitorul suplimentar de gaze. Sistemul de dirijare a răcitorului suplimentar de gaze este realizat, folosind principiul de invarianţă a semnalului de ieşire (temperatura la ieşire a agentului termic) față de perturbaţiile în canalul de dirijare (debitul de agent frigorofic). Este realizat principiul de două canale la compensarea perturbaţiilor. Datorită soluţiei propuse se reduce intensitatea perturbaţiilor asupra debitului de agent frigorific şi se micşorează puterea consumată de compresorul pompei de căldură în condiţiile procesului tranzitoriu.
	Cuvinte-cheie: pompe de căldură, elaborarea concomitentă de căldură şi de frig, sisteme de dirijare cu principiu invarianţei. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207960
15	Metoda de estimare a limitei de majorare posibil[ a tarifelor la resursele energetice şi a altor costuri materiale în ramurile economiei Republicii Noldova, reieşind din analiza conturilor naţionale Autori: Postolati V.M., Institutul de Energetică al Academiei de Ştiinţe a Moldovei, Chisinau, Republica Moldova
	Rezumat: S-a elaborat metoda de calcul a valorilore admise de majorare a tarifelor pentru energie şi a altor costuri materiale în sectoarele economiei Moldovei, pe baza analizei conturilor naţionale. Analiza indicatorilor macroeconomici ai Republicii Moldova pentru perioada anilor 2002-2014. S-au propus formulele pentru calcularea valorilor admisibile de majorare a tarifelor şi a altor costuri materiale pentru faza de producere şi consum a energiei. Pentru realizarea acestor calcule se utilizează informaţiile din Conturile naţionale. S-au formulat recomandări argumentate privind modalitatea de modificare (majorare) a tarifelor pentru energia livrată consumatorilor. Propunerile au la bază faptul, că majorările tarifare reale nu ar trebui să depăşească creşterea valorii adăugate brute şi a produsului intern brut real, iar în acest context la stabilirea tarifelor este necesar să fie luate în considerare puterea de cumpărare a consumatorilor şi indicele preţurilor de consum.
	Cuvinte-cheie: preţurile pentru energie, producţia, valoarea adăugată brută, produsul intern brut, indicele de deflaţie, consum intermediar, indicele preţurilor de consum. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.1207962
16	În memorie Gheorghii Vladimirovici Cialîi (1916-1996)