Апробация программного комплекса «Wind Turbine»

Галина [Galina] Владимировна [V.] Дерюгина [Deryugina]; Евгений [Evgeniy] Витальевич [V.] Игнатьев [Ignatiev]; Василий [Vasiliy] Дмитриевич [D.] Метт [Mett]

doi:10.24160/1993-6982-2023-4-80-90

Галина [Galina] Владимировна [V.] Дерюгина [Deryugina]
Евгений [Evgeniy] Витальевич [V.] Игнатьев [Ignatiev]
Василий [Vasiliy] Дмитриевич [D.] Метт [Mett]

DOI: https://doi.org/10.24160/1993-6982-2023-4-80-90

Keywords: software package, wind energy, wind turbine, wind characteristics, wind energy calculations

Abstract

The article addresses the development of the Wind Turbine software package intended for simulating the wind resources at an arbitrarily given point at a given height and calculating the operation mode of a single wind turbine and its energy efficiency indicators. The structure of the developed software package and its individual modules are described along with external and built-in databases used in it, its software implementation, the list of problems to be solved, and the assumptions adopted in the calculations.

The functionality of the developed Wind Turbine software package is compared with the capabilities of the basic modules in the most popular WindPRO software package used in international design practice, which has a similar structure and is intended for solving the same problems. To verify the calculations carried out using the developed Wind Turbine software package, a comparative wind energy calculation was carried out using the WindPRO software package for a promising wind farm site located near the Kitovy settlement in the Iturup Island, and for identical wind turbine models. Based on the calculation outcome, a comparative analysis of the results obtained using the two considered software products is carried out.

Information on the further planned development of the Wind Turbine software package, on the potential of using it in the educational process, in applied research, and in the design process is given. Additionally, information on the received certificate of state registration of the developed software package is presented.

Information about authors

Галина [Galina] Владимировна [V.] Дерюгина [Deryugina]

Senior Lecturer of Hydro Power Engineering and Renewable Energy Sources Dept., NRU MPEI, e-mail: derugina63@mail.ru

Евгений [Evgeniy] Витальевич [V.] Игнатьев [Ignatiev]

Ph.D. (Techn.), Assistant Professor of Hydro Power Engineering and Renewable Energy Sources Dept., NRU MPEI, e-mail: jeniya_ig@mail.ru

Василий [Vasiliy] Дмитриевич [D.] Метт [Mett]

Master's Degree in Specialty 13.04.02 "Electric Power and Electrical Engineering", e-mail: vasily.mett@gmail.com

References

1. РД 52.04.275—89. Методические указания. Проведение изыскательских работ по оценке ветроэнергетических ресурсов для обоснования схем размещения и проектирования ветроэнергетических установок.
2. WindProMeteo Data Export ver. 5 [Офиц. сайт] https://www.emd.dk/windpro/windpro-modules/energy-modules/meteo/ (дата обращения 20.10.2022).
3. База данных высот ETOPO2 [Офиц. сайт] https://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/relief/ETOPO2/ (дата обращения 20.10.2022).
4. Васьков А.Г. и др. Ветроэнергетика. М.: Изд-во МЭИ, 2016.
5. Российский метеорологический сайт «Расписание погоды» [Офиц. сайт] http:// www.rp5.ru (дата обращения 20.10.2022).
6. Описание параметров СБД «NASA» [Электрон. ресурс] https://power.larc.nasa.gov (дата обращения 20.10.2022).
7. Свидетельство гос. регистрации базы данных № 2012620870. Вертикальный профиль ветра / Васьков А.Г., Дерюгина Г.В., Тягунов М.Г., Чернов Д.А.
8. Репозиторий программного комплекса на GitHub [Офиц. сайт] https://github.com (дата обращения 20.10.2022).
9. Геокодер ArcGIS [Офиц. сайт] https://www.arcgis.com (дата обращения 20.10.2022).
10. Библиотека GMap.NetC# [Офиц. сайт] https://github.com/judero01col/GMap.NET (дата обращения 20.10.2022).
11. Библиотека Newtonsoft.JSON [Офиц. сайт] https://www.newtonsoft.com/json (дата обращения 20.10.2022).
12. Библиотека HTMLAgilityPack [Офиц. сайт] https://html-agility-pack.net (дата обращения 20.10.2022).
13. Библиотека System.Data.SQLite [Офиц. сайт] http://system.data.sqlite.org/index.html/doc/trunk/www/index.wiki (дата обращения 20.10.2022).
14. Библиотека ZedGraph [Офиц. сайт] https://sourceforge.net/projects/zedgraph/ (дата обращения 20.10.2022).
15. Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий [Офиц. сайт] https://mchs.gov.ru/ministerstvo/otkrytoe-ministerstvo/otkrytye-dannye (дата обращения 20.10.2022).
16. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2021661441. Программный комплекс для проведения ветроэнергетических расчетов «Wind Turbine» / Дерюгина Г.В., Игнатьев Е.В., Метт В.Д.
17. ГОСТ Р ИСО/МЭК 25001—2017 (ISO/IEC 25001:2014). Информационные технологии (ИТ). Системная и программная инженерия. Требования и оценка качества систем и программного обеспечения (SQuaRE). Планирование и управление.
---
Для цитирования: Дерюгина Г.В., Игнатьев Е.В., Метт В.Д. Апробация программного комплекса «Wind Turbine» // Вестник МЭИ. 2023. № 4. С. 80—90. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-4-80-90
#
1. RD 52.04.275—89. Metodicheskie Ukazaniya. Provedenie Izyskatel'skikh Rabot po Otsenke Vetroenergeticheskikh Resursov dlya Obosnovaniya Skhem Razmeshcheniya i Proektirovaniya Vetroenergeticheskikh Ustanovok. (in Russian).
2. WindProMeteo Data Export ver. 5 [Ofits. Sayt] https://www.emd.dk/windpro/windpro-modules/energy-modules/meteo/ (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
3. Baza Dannykh Vysot ETOPO2 [Ofits. Sayt] https://www.ngdc.noaa.gov/mgg/global/relief/ETOPO2/ (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
4. Vas'kov A.G. i dr. Vetroenergetika. M.: Izd-vo MEI, 2016. (in Russian).
5. Rossiyskiy Meteorologicheskiy Sayt «Raspisanie Pogody» [Ofits. Sayt] http:// www.rp5.ru (Data Obrashcheniya 20.10.2022). (in Russian).
6. Opisanie Parametrov SBD «NASA» [Elektron. Resurs] https://power.larc.nasa.gov (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
7. Svidetel'stvo Gos. Registratsii Bazy Dannykh № 2012620870. Vertikal'nyy Profil' Vetra. Vas'kov A.G., Deryugina G.V., Tyagunov M.G., Chernov D.A. (in Russian).
8. Repozitoriy Programmnogo Kompleksa na GitHub [Ofits. Sayt] https://github.com (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
9. Geokoder ArcGIS [Ofits. Sayt] https://www.arcgis.com (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
10. Biblioteka GMap.NetC# [Ofits. Sayt] https://github.com/judero01col/GMap.NET (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
11. Biblioteka Newtonsoft.JSON [Ofits. Sayt] https://www.newtonsoft.com/json (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
12. Biblioteka HTMLAgilityPack [Ofits. Sayt] https://html-agility-pack.net (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
13. Biblioteka System.Data.SQLite [Ofits. Sayt] http://system.data.sqlite.org/index.html/doc/trunk/www/index.wiki (Data Obrashcheniya 20.10.2022).
14. Biblioteka ZedGraph [Ofits. Sayt] https://sourceforge.net/projects/zedgraph/ (Data
Obrashcheniya 20.10.2022).
15. Ministerstvo Rossiyskoy Federatsii po Delam Grazhdanskoy Oborony, Chrezvychaynym Situatsiyam i Likvidatsii Posledstviy Stikhiynykh Bedstviy [Ofits. Sayt] https://mchs.gov.ru/ministerstvo/otkrytoe-ministerstvo/otkrytye-dannye (Data Obrashcheniya 20.10.2022). (in Russian).
16. Svidetel'stvo o Gos. Registratsii Programmy dlya EVM № 2021661441. Programmnyy Kompleks dlya Provedeniya Vetroenergeticheskikh Raschetov «Wind Turbine». Deryugina G.V., Ignat'ev E.V., Mett V.D. (in Russian).
17. GOST R ISO/MEK 25001—2017 (ISO/IEC 25001:2014). Informatsionnye Tekhnologii (IT). Sistemnaya i Programmnaya Inzheneriya. Trebovaniya i Otsenka Kachestva Sistem i Programmnogo Obespecheniya (SQuaRE). Planirovanie i Upravlenie. (in Russian)
---
For citation: Deryugina G.V., Ignatiev E.V., Mett V.D. Approbation of the WIND TURBINE Software Package. Bulletin of MPEI. 2023;4:80—90. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-4-80-90