Оценка возможности реализации автономного электроснабжения от гидрогенератора применительно к системам диспетчеризации объектов жилищно-коммунального хозяйства

  • Георгий Геннадьевич Ильин
Ключевые слова: моделирование водного потока, гидрогенератор, автономная система диспетчеризации, городская система водоснабжения

Аннотация

В настоящее время идет активное развитие городской застройки, диктующее новые требования к инфраструктуре водоснабжения и водоотведения, направленные на повышение надёжности и соответствия жестким требованиям экологических стандартов. Ключевыми задачами являются диспетчерский контроль и управление сетями водоснабжения. Проблема реализации подобных систем заключается в сложности организации электропитания применяемого оборудования, обычно обеспечиваемого за счёт аккумуляторных батарей, что налагает необходимость периодического обслуживания, и тем самым повышает стоимость их эксплуатации.  Решение данного вопроса — применение автономного источника электроэнергии, в качестве которого предложено использование энергии потока волы в трубопроводе.

Выполнена оценка возможности создания автономной системы диспетчеризации объектов жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ) на базе гидрогенератора. Исследование проведено путём анализа гидравлических параметров байпасного трубопровода, установленного на трубопроводы больших диаметров. Для определения величин скорости потока и давления в байпасном трубопроводе смоделирован поток жидкости. Результаты моделирования и их последующий анализ позволили рассчитать диапазон генерируемой мощности гидрогенератора и оценить возможность создания автономной системы диспетчеризации.

Сведения об авторе

Георгий Геннадьевич Ильин

аспирант кафедры автоматизированного электропривода НИУ «МЭИ», Инженер-проектировщик ООО «АКВА+», Москва, e-mail: gilin@aqua.plus.ru

Литература

1. Casini M. Harvesting Energy from In-pipe Hydro Systems at Urban and Building Scale // Intern. J. Smart Grid and Clean Energy. 2015. V. 4 (4). Pp. 316—327.
2. Hoffmann D. e. a. Energy Harvesting from Fluid Flow in Water Pipelines for Smart Metering Applications // J. Physics: Conf. Series. 2013. V. 476. P. 012104.
3. Андреев П. Гидроэлектростанция в системе городского водопровода // Энергетика и промышленность России. Новые технологии. 2017. № 20 (328). С. 34.
4. Зибров В.А., Тряпичкин С.А., Соколовская О.В. Пьезогенератор в устройстве структурного мониторинга водопроводных сетей // Инженерный вестник Дона. 2013. № 4. С. 57—65.
5. Сапронов А.А., Зибров В.А., Занина И.А., Соколовская О.В., Тряпичкин С.А. Пьезоэлектрический генератор в устройстве мониторинга водопровода // Энергоснабжение и водоподготовка. 2012. № 5 (79). С. 42—44.
6. Шостаковский П. Современные термоэлектрические источники питания электронных устройств // Компоненты и технологии. Блоки питания. 2015. № 1. С. 92—97.
7. Виноградов В.С., Халыков К.Р. Использование термоэлектрических генераторов в судовых энергетических установках, как устройств прямого преобразования тепловой энергии в электрическую // Вестник АГТУ. Серия «Морская техника и технология». 2014. № 4. С. 48—56.
---
Для цитирования: Ильин Г.Г. Оценка возможности реализации автономного электроснабжения от гидрогенератора применительно к системам диспетчеризации объектов жилищно-коммунального хозяйства // Вестник МЭИ. 2020. № 6. С. 67—75. DOI: 10.24160/1993-6982-2020-6-67-75.
Опубликован
2020-02-06
Раздел
Электротехнические комплексы и системы (05.09.03)