Многокритериальный подход к выбору площадок для размещения солнечно-дизельных систем генерации

Цель – разработка методики принятия решения по выбору площадки для размещения солнечно-дизельных систем генерации. При выборе площадки для размещения элементов солнечно-дизельной системы генерации использовалась процедура многокритериальной оценки эффективности вариантов площадки. Выбор площадки для размещения элементов солнечно-дизельной системы генерации с применением многокритериального подхода осуществлялся на примере с. Кунгуртуг Республики Тыва. После анализа территории вокруг села были выбраны четыре варианта площадок для размещения элементов солнечно-дизельной системы генерации. В качестве критериев выбраны удобство монтажа и обслуживания солнечно-дизельной системы генерации, рельеф местности и качество грунта, удобство компоновки фотоэлектрического преобразователя, воздействие солнечно-дизельной системы генерации на окружающую среду, возможности дальнейшего расширения системы и потенциал ориентации фотоэлектрического преобразователя. Для оценки значимости коэффициента конкордации определено значение квантили распределения равное 16,2. Табличное значение коэффициента конкордации равно 11,1 – для числа степеней свободы 5 и уровня значимости равного 0,05. Поскольку значение квантиля распределения больше табличного значения, то с достоверностью 95% можно утверждать, что коэффициент конкордации является значимым и имеет место согласованности мнений экспертов. В результате ранжирования вариантов площадок экспертами получены относительные оценки эффективности критериальных свойств; по формулам линейного преобразования выполнен перевод численных показателей в относительные оценки. Для среднеарифметической и гармонической форм свертки рассчитаны многокритериальные оценки эффективности вариантов. Анализ результатов сравнения вариантов площадок для размещения элементов солнечно-дизельной системы генерации позволил выбрать второй вариант площадки для с. Кунгуртуг (данный вариант имеет наибольшие значения многокритериальной оценки). Разработана методика принятия решений при выборе площадки для размещения элементов солнечно-дизельной системы генерации с использованием теории многокрительной оптимизации и метода экспертных оценок, позволяющая учитывать комплекс технико-экономических, климатических и экологических критериев.

1. Lee Amy H. I., Kang He-Yau, Liou You-Jyun. A Hybrid multiple-criteria decision-making approach for photovoltaic solar plant location selection // Sustainability. 2017. Vol. 9. No. 2. Р. 184. https://doi.org/10.3390/su9020184.

2. Akkas O. P., Erten M. Y а., Cam E., Inanc N. Optimal site selection for a solar power plant in the central Anatolian region of Turkey // International Journal of Photoenergy. 2017. Vol. 2017. https://doi.org/10.1155/2017/7452715.

3. Bakhtavar E., Lotfian R. Applying an integrated fuzzy gray MCDM approach: a case study on mineral processing plant site selection // International Journal of Mining and Geo-Engineering. 2017. Vol. 51. P. 177–183. https://doi.org/10.22059/ijmge.2017.232091.594669.

4. Ghasempoura R., Nazari М. A., Ebrahimi M., Ahmadi M. H., Hadiyanto H. Multi-criteria decision making (MCDM) approach for selecting solar plants site and tec hnology: a review // Internation Journal of Renewable Energy Development. 2019. Vol. 8. No. 1. P. 15–25. https://doi.org/10.14710/ijred.8.1.15-25.

5. Saracoglu B. O., Ohunakin O. S., Adelekan D. S., Gill J., Atiba O. E., Okokpujie I. P., Atayero A. A. A framework for selecting the location of very large photovoltaic solar power plants on a global/supergrid // Energy Reports. 2018. Vol. 4. P. 586–602. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2018.09.002.

6. Yousefi H., Hafeznia H., Yousefi -Sahzabi A. Spatial site selection for solar power plants using a GIS -based bool ean-fuzzy logic model: a case study of Markazi province, Iran // Energies. 2018. Vol. 11. Iss. 7. Р. 1648. https://doi.org/10.3390/en11071648.

7. Артемьев А. Ю. Методика принятия решений при выборе района для размещения ВЭС с учетом неопределѐнности в отношении критериальных оценок // Системные исследования в энергетике: тр. молодых ученых Института систем энергетики им. Л. А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук. Вып. 46. Иркутск: Изд-во ИСЭМ СО РАН, 2016. С. 98–105.

8. Панкратьев П. С. Размещение тепловой электростанции в районе с децентрализованным электроснабжением в условиях многокритериальности, с учетом неточно выраженных предпочтений лиц, принимающих решение // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2019. Т. 23. № 2. С. 320–334. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2019-2-320-334.

9. Шакиров В. А., Панкратьев П. С. Выбор пункта строительства электростанции в условиях риска методом анализа иерархии // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2014. № 4. С. 141–147.

10. Воропай Н. И., Подковальников С. В., Труфанов В. В. [и др.]. Обоснование развития электроэнергетических систем: методология, модели, методы, их использование. Новосибирск: Наука, 2015. 448 с.

11. Сайфулина К. Э., Козунова Г. Л., Медведев В. А., Рытикова А. М., Чернышев Б. В. Принятие решения в условиях неопределенности: стратегии исследования и использования // Современная зарубежная психология. 2020. Т. 9. № 2. С. 93–106. https://doi.org/10.17759/jmfp.2020090208.

12. Акоф Р. Л., Сасиени М. В. Основы исследования операций / пер. с англ. В. Я. Алтаева; под ред. И. А. Ушакова. М.: Изд-во «Мир», 1971. 534 с.

13. Бешелев С. Д., Гурвич Ф. Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. М.: Изд-во «Статистика», 1974. 160 с.

14. Хорошев Н. И., Петроченков А. Б., Ромодин А. В. Экспертный метод оценки надежности электротехнического оборудования при принятии управленческих решений // Вестник Ижевского государственного технического университета им. М. Т. Калашникова. 2009. № 4. С. 161–164.

15. Азгальдов Г. Г., Райхман Э. П. О квалиметрии. М.: Изд-во стандартов. 1973. 172 с.

16. Кини Р. Л., Райфа Х. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения / пер. с англ. М.: Изд-во «Радио и связь», 1981. 560 с.

17. Гук Ю. Б., Долгов П. П., Окороков В. Р. Комплексный анализ эффективности технических решений в энергетике / ред. В. Р. Окорокова, Д. С. Щавелева. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. 176 с.

18. Бобров А. В., Тремясов В. А. Ветродизельные комплексы в децентрализованном электроснабжении: монография. Красноярск: Изд-во СФУ, 2012. 216 с.

19. Тремясов В. А., Кенден К. В. Фотоэлектрические и гидроэнергетические установки в системах автономного электроснабжения: монография. Красноярск: Изд-во СФУ, 2017. 208 с.

20. Кенден К. В. Ресурсы гелиоэнергетики в Республике Тыва // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2015. № 4. С. 7–13. https://doi.org/10.5862/JEST.231.1.