Создание и верификация макета источника комбинированного энергоснабжения на основе микроГЭС

Исследования по настоящему проекту направлены на получение новых научных знаний и разработку эффективной системы комбинированного энергоснабжения на основе экологически чистых источников энергии с целью повышения надёжности энергообеспечения автономных потребителей. Первый этап проекта был посвящен углубленному анализу современного состояния проблемы автономного энергоснабжения на территории РФ и обоснованию создания источника комбинированного энергоснабжения для изолированных энергосистем на основе микроГЭС. Рассмотрены существующие технические решения с ожидаемой высокой эффективностью, методы повышения эффективности гидравлической части микротурбин. Проведена оценка производительности теплового контура источника комбинированного энергоснабжения. Второй этап проекта был посвящён расчётно-численной и экспериментальной верификации выбранных подходов к проектированию и созданию источника комбинированного энергоснабжения для изолированных энергосистем на основе микроГЭС. Разработаны методы прогнозирования энергетических характеристик гидравлической части на основе подходов к повышению эффективности с использованием принципов биомиметики и биологической безопасности. Выполнено создание действующей модели источника комбинированного энергоснабжения, проведена оценка алгоритма его работы. Доказана работоспособность, эффективность и надёжность выбранной компоновки энергоисточника. Третий (заключительный) этап был посвящён созданию полноразмерного макета источника комбинированного энергоснабжения на основе микроГЭС и разработке его конструкторской документации. Работы по физической реализации полноразмерного макета были выполнены на базе научно-исследовательского стенда по исследованию динамических насосов в обращённых режимах работы в соответствии с разработанным Эскизным проектом. На основе концепции модели источника комбинированного энергоснабжения, реализованного на предшествующем этапе, усовершенствована и адаптирована система управления и перераспределения вырабатываемой мощности на электрическую и тепловую под условия эксплуатации полноразмерного макета источника комбинированного энергоснабжения, приближенные к реальным. Ввод в эксплуатацию и проведение экспериментальных исследований полноразмерного макета выполнен при участии специалистов Группы РусГидро. Проектные энергетические показатели полноразмерного макета подтверждены по результатам обработки результатов экспериментальных исследований.