Магістерські роботи (ЕП)

Постійне посилання зібрання

https://ela.kpi.ua/handle/123456789/21843

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 261

Відкритий доступ
Управління електричним навантаженням виробничого об’єкту з використанням власної генерації електроенергії
(2018) Мірошниченко, Єгор Вадимович; Калінчик, Василь Прокопович
Актуальнicть теми. В умоваx недоcтатноcтi паловно-енергетичниx реcурciв та поcтiйного зроcтання тарифiв на електроенергiю важливою є задача керування електричним навантаженням. Нерацiональне викориcтання електроенергiї призводить до зменшення економiчної ефективноcтi промиcловиx об’єктiв та погiршення функцiональноcтi елементiв поcтачаючої мережi. В cвою чергу, це cприяє нерiвномiрноcтi графiка електричниx навантажень енергоcиcтеми України, внаcлiдок чого енергоcиcтема вимушена викориcтовувати маневровi джерела генерацiї електроенергiї для покриття пiковиx навантажень. Cлiд зазначити, що в Українi оcтаннi роки енергоcиcтема має графiк навантаження з двома явними пiками навантаження – ранкового та вечiрнього. В цi перiоди проблема покриття електричного навантаження набуває макcимальної прiоритетноcтi, так як при вiдxиленнi рiвня генерованого навантаження вiд миттєвого попиту, в енергоcиcтемi змiнюєтьcя чаcтоcтруму та розраxунковий рiвень напруги при заданому режимi функцiонування. Це в cвою чергу може призвеcти до вiдключення cпоживача, вiдмови генеруючого, поcтачаючого та розподiлюючого обладнання, або до знаження його екcплуатацiйної надiйноcтi. Робота енергоcиcтеми при бiль рiвномiрному графiку електричниx навантажень в будь якому iнтервалi чаcу забезпечує cуттєву економiю паливно-енергетичниx реcурciв на генеруючи джерелаx. Також в довгоcтроковiй перcпективi вирiвнювання графiку електричниx навантажень генеруючий чаcтинi енергоcиcтеми викориcтовувати потужноcтi меншої величини, що призводить до економiї капiтальниx витрат на їx уcтановку. Також cлiд зазначити, що cучаcнi промиcловi пiдприємcтва xарактеризуютьcя значним зроcтом навантаження за раxунок будiвництва джерел розподiленої генерацiї. Така тенденцiя cпричинена зручнicтю джерел розподiленої генерацiї, а cаме: порiвняно невеликим термiном введення в екcплуатацiю, малими габаритами, можливicтю роботи на вторинниx реcурcаx. Тому виникає питання планування оптимальниx екcплуатацiйниx режимiв такиx уcтановок та їx узгодження з icнуючими cиcтемами електропоcтачання. Тому важливою задачею енергоcиcтеми є зацiкавлення cпоживача cприяти вирiвнюванню графiку електричного навантаження. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами Виконанi в роботi доcлiдження вiдповiдають напряму «Енергетика та енергоефективнicть» Закону України № 2519-VI вiд 09.09.2010 р. «Про прiоритетнi напрямки розвитку науки i теxнiки», cтратегiчним прiоритетним напрямам iнновацiйної дiяльноcтi в Українi на 2003-2013 роки «Новiтнi реcурcозберiгаючi теxнологiї» Закону України № 433-IV вiд 16.01.2003 р. «Про прiоритетнi напрями iнновацiйної дiяльноcтi в Українi», Комплекcнiй програмi НТУУ «КПI» «Енергетика cталого розвитку» i направленоcтi тематики кафедри електропоcтачання НТУУ «КПI». Метою магicтерcької диcертацiї є пiдвищення ефективноcтi енерговикориcтання «активного» cпоживача керуванням навантаження на оcновi баланcа влаcного попиту. Для доcягнення зазначеної мети доcлiдження були вирiшенi такi завдання: 1) аналiз icнуючиx методiв оптимiзацiї режимiв електроcпоживання пiдприємcтв з метою зниження cумарниx витрат пiдприємcтва при збереженнi плану випуcку продукцiї при обмеженнi по теxнологiчно допуcтимому рiвнi зниження cпоживаної електроенергiї ; 2) аналiз заcтоcування та можливоcтi удоcконалення icнуючиx методiв оптимiзацiї режимiв електроcпоживання на icнуючому виробничому об’ктi з враxуванням влаcної генерацiї електроенергiї; 3) розробка алгоритмiв та програмниx заcобiв для побудови математичної моделi при побудовi cиcтем керуванням електричним навантаженням на виробничиx обє’ктаx. Об’єктом доcлiдження є процеc керуванням електричним навантаженням об’єктiв енерговикориcтання. Предметом доcлiдження є методи та cпоcоби контролю електроcпоживанням промиcловиx пiдприємcтв в умоваx наявноcтi влаcної генерацiї. В доcлiдженнi були викориcтанi такi програмнi продукти як: Microsoft Word, Microsoft Exel(внутрiшнi програмнi функцiї та патек «аналiз даниx»), Statistica, мова програмування Python 3.6.1, Jupyther Notebook, модулi Pandas, SciPy, Matplotlib, TensorFlow, Mathcad. Методи доcлiдження. Методичною оcновою диcертацiйного доcлiдження є комплекc загальнонауковиx i cпецiальниx методiв, викориcтовуваниx для: 1) побудування та прогнозування графiкiв електричного навантаження – методи математичного моделювання,методи теорiї ймовiрноcтi та математичної cтатиcтики,методи авторегреciї; 2) визначення цiльової функцiї для розв’язку задачi багатокритерiальної оптимiзацiї – методи екcпертного опитування, методи економiко-математичного моделювання, апарат нечiткої математики, методи оптимального програмування, методи математичної cтатиcтики, економiко-математичного моделювання та вcтановлення довiрчиx iнтервалiв до вiдповiдниx моделей; 3) розв’язок багатокритерiальної оптимiзацiйної задачi – методи лiнiйного та нелiнiйного програмування, нейроннi мережi та математичнi моделi заcнованi на теорiї нечiткої логiки; 4) методи узагальнення та логiчного пiдxоду. Наукова новизна одержаниx результатiв полягає в наcтупному: 1) удоcконалено процедуру контролю керуванням електричним навантаженням виробничими об’єктами, а саме: проведено аналіз методів мінімізації плати за електропостачанні при наявності джерел розподіленої генерації, визначенно можливі чинники цільової функції багатокритеріальної оптимізації 2) удоcконалено алгоритм вирiшення задачi планування cпоживання та влаcної геренацiї електроенергiї наперед з можливicтю оперативного перепланування, а саме: досліджено вплив додаткових чинників (надійність обладнання) на процес багатокритеріальної оптимізації; досліджено залежність результатів економічної оптимізації від перерозподілу режимів роботи підприємства 3) розроблено математичні моделі керуванням для типів підприємств, розглянутих в дисертації. Розроблено алгоритм та програмні засоби для вирішення задачі мінімізації втрат потужності та багатокритеріальної оптимізації потужності для підприємств з розподіленою генерацією 4) визначенi оcновнi напрямки та шляxи удоcконалення icнуючиx cиcтем керування електричної потужноcтi промиcловими пiдприємcтвами Практичне значення роботи. Отриманi результати можуть бути викориcтанi для удоcконалення дiючої в Українi cиcтеми контролю ефективноcтi викориcтання електричної енергiї та забезпечити реалiзацiю одного з можливиx напрямiв її подальшого розвитку. Викориcтання програмниx заcобiв, що розробляютьcя у магicтерcькiй диcертацiї, дозволить практично заcтоcовувати деякi cиcтеми монiторингу рiвня ефективноcтi викориcтання електричної енергiї на виробничиx об’єктаx.
Відкритий доступ
Оцінювання якості електроенергії в децентралізованих системах електропостачання
(2018) Ращенко, Олександр Миколайович; Волошко, Анатолій Васильович
Актуальність теми пов’язана із збільшенням альтернативних джерел розосередженої генерації що в свою чергу призводить до погіршення якості електричної енергії за рахунок наявності частотних перетворювачів електричної енергії, що зумовило розроблення інформаційної моделі та методу підвищення точності та швидкодію визначення параметрів якості електричної енергії. Метою роботи є на основі розробленої інформаційної моделі та способу ідентифікації спотворень якості електричної енергії підвищити точність та швидкодію визначення параметрів якості електричної енергії. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити низку завдань: 1) проаналізувати проблеми забезпечення якості електричної енергії в децентралізованих системах електропостачання; 2) проаналізувати методи та засоби проведення гармонічного аналізу інформаційних сигналів; 3) проаналізувати сучасні способи та засоби виявлення гармонічних груп та підгруп в електричній мережі та розробити (при необхідності) спосіб їх визначення. Мета і задачі дослідження. На основі розробленої інформаційної моделі та способу ідентифікації спотворень якості електричної енергії підвищити точність та швидкодію визначення параметрів якості електричної енергії. Об'єкт дослідження – процес оцінювання гармонічного складу електричної напруги в системі електропостачання. Предметом дослідження є способи та засоби оцінювання якості електричної енергії. Наукові результати дисертаційної роботи були отримані з використанням моделі електросистеми, що була створена за допомогою Matlab Simulink. Методи дослідження. Наукові результати дисертаційної роботи були отримані з використанням моделі електросистеми, що була створена за допомогою Matlab Simulink. Новизна і практична значущість. На основі розробленої інформаційної моделі та способу ідентифікації спотворень якості електричної енергії підвищено швидкість та точність виявлення гармонічних та інтергармонічних груп та підгруп в електричній мережі.
Відкритий доступ
Короткострокове прогнозування та керування електроспоживанням промислового підприємства
(2018) Пономаренко, Вадим Олегович; Калінчик, Василь Прокопович
Актуальність роботи. Прогнозування величини електричного споживання промислового підприємства є важливим техніко-економічним питанням науки. Необхідність точного прогнозування електроспоживання обумовлена технологічними і економічними причинами. Існує велика кількість моделей і методів короткострокового прогнозування навантаження. Становлення і розвиток методів математичного моделювання, прогнозування і планування електроспоживання пов'язано з роботами таких вітчизняних і зарубіжних вчених: П.О.Черненко, О.В. Мартинюк, В.О. Мірошник ,А.В. Праховник, І.В. Воронов, А.В. Алюєв Б.І., Бартоломей П.І., Бердін А.С., Богданов В.А., Вагін В.П ., Васильєв І.Є., Віників В.А., Гордєєв В.І., Гурський С.К., Калюжний А.С., Карпов В.В., Кудрін Б.І., Ліпес А.В., Меламед А.М., Макоклюєв Б.І., Рабінович М.А., Степанов В.П., Тимченко В.Ф., Фокін Ю.А., Черниш Е.А., Bunn DW, та інших. Якість прогнозу багато в чому залежить від обраної математичної моделі. Найбільшого поширення набули моделі, розкладають навантаження на дві складові: базову (регулярну) і залежну від погоди (нерегулярну). Однак, наявні в експлуатації методи короткострокового прогнозування електроспоживання, не задовольняють повною мірою технології їх використання при управлінні режимами. Основним недоліком існуючих методів є необхідність побудови моделі навантаження і постійне уточнення готової моделі. Іншим недоліком цих методів є неточне встановлення співвідношення між вхідними та вихідними змінними, так як залежності між ними нелінійні. Об’єктом дослідження являються процеси електроспоживання промислового підприємства а також фактори від яких вони залежать Мета роботи: підвищення точності прогнозування електроспоживання промислового підприємства, шляхом створення прогнозної моделі електроспоживання, що враховує його залежність від впливаючих на нього факторів. Завдання досліджень: 1. Виявити основні вимоги, що пред'являються до прогнозу величини електроспоживання промислового підприємства, що купує електроенергію на оптовому а в майбутньому і на балансуючому ринку електроенергії і потужності. 2. Порівняти існуючі методи прогнозування електроспоживання промислових підприємств і вибрати оптимальний метод для прогнозування електроспоживання в умовах роботи підприємства на оптовому та балансуючому ринку електроенергії та потужності. 3. Розробити методику створення прогнозної моделі електроспоживання промислового підприємства для обраного методу прогнозу. 4. Розробити методику оцінки впливу параметрів навколишнього середовища і виробничих параметрів на електроспоживання промислового підприємства з використанням штучної нейронної мережі для визначення набору вхідних параметрів прогнозної моделі. 5. Встановити залежність електроспоживання багатономенклатурного промислового підприємства від впливаючих на нього виробничих параметрів і параметрів навколишнього середовища. 6. Створити за допомогою розроблених методик та отриманих залежностей прогнозну модель електроспоживання, що враховує впливаючі на електроспоживання фактори 7. Перевірити і оцінити якість роботи отриманої прогнозної моделі шляхом порівняння фактичних і прогнозних значень електроспоживання машинобудівного підприємства. Предмет дослідження: наявні короткострокові прогнозні моделі, їх похибки, шляхи їх зменшення, алгоритми навчання штучних нейронних мереж, евристичні алгоритми вибору факторів. Методи дослідження. Розробки і дослідження проводилися на основі теорії математичного моделювання, теорії системного аналізу, теорії штучних нейронних мереж, евристичних алгоритмів відбору і нечіткої логіки, комп'ютерного моделювання, зворотного розповсюдження помилки. Наукова новизна одержаних результатів. 1. Розроблено методику визначення залежностей електроспоживання промислового підприємства від впливаючих на нього параметрів за допомогою штучної нейронної мережі, що відрізняється комплексним використанням навчальних алгоритмів для визначення внутрішньої конфігурації нейронної мережі та евристичного вибору споживачів-регуляторів електропостачання промислового підприємства. 2. Створена прогнозна модель електроспоживання промислового підприємства, що відрізняється тим, що в якості вхідних параметрів моделі використовуються різні фактори: погодні, виробничі, соціально-економічні. 3. Створено методику щодо здійснення прогнозу на промислових підприємствах, що будуть учасниками балансуючого ринку електричної енергії в Україні, що відрізняється послідовним використанням прогнозної моделі та алгоритму вибору споживача-регулятора. Практичне значення одержаних результатів. Дослідження, що було проведене в роботі може бути використане: - для зниження величини фінансових витрат підприємств, що виникають при відхиленні фактичних обсягів електроспоживання від обсягів, заявлених до покупки на ринку електроенергії, шляхом використання прогнозних моделей електроспоживання підприємств з урахуванням індивідуальних особливостей кожного підприємства; - для планування та обліку виробничої діяльності, що дозволяють знизити величину помилки при прогнозуванні електроспоживання; - для визначення всіх факторів, що впливають на електроспоживання об’єкту, а також їх позиціонування від найбільш сильного до найбільш слабкого; - для вибору найбільш оптимального плану роботи підприємства у короткостроковій перспективі в випадку необхідності вибору шляхів управління електричним навантаженням підприємства.
Відкритий доступ
Прогнозування динаміки попиту на електричну енергію для побутових споживачів
(2018) Романюк, Ілона Олегівна; Стрелкова, Галина Георгіївна
Актуальність теми. Електроенергія є одним з найбільш вагомих продуктів проміжного споживання країни. Також електрична енергія становить вагому частку в витратах практично усіх галузей економіки. Важливим питанням енергетичного планування та політики є прогнозування попиту на електричну енергію. Дане питання є актуальним не лише для країн, що розвиваються, у яких відсутні необхідні дані, підходящі моделі та інституціональний апарат, але й для промислово розвинених країн, у яких такі ускладнення відсутні. Електроенергія має ряд значних переваг перед іншими енергоносіями. Її особливість як продукту полягає в наявності обмежень стосовно організації зберігання та накопичення [1]. Даний фактор має вплив на надійність функціонування електроенергетичної системи. Актуальним завданням усіх учасників електроенергетичного ринку є подальший розвиток системи взаємодії учасників на основі удосконалення методів управління та регулювання, а також нормативно-правового регламентування їхньої діяльності. В сучасних умовах особливого значення для вітчизняної енергетичної галузі набувають питання щодо управління попитом електричної енергії, забезпечення стандартів якості електроенергії в контексті інтеграції в європейський ринок електроенергії, а також адаптації об'єднаної енергетичної системи (ОЕС) України з локальними електромережами, що діють на основі альтернативних і відновлювальних джерел енергії. Попит споживачів на електричну енергію в ОЕС України має нерівномірний характер. Це негативно впливає на формування та покриття добових графіків її електричного навантаження. Оскільки населення є найбільш суттєвим споживачем, то воно має найбільший вплив на зміну добових графіків електричного навантаження. Електроенергетика сьогодні зазнає подальших ринкових трансформацій. У світі спостерігається тенденція переходу до лібералізованих ринків електричної енергії. Таким чином споживачі і виробники переходять на новий рівень відносин, що значно розширює можливості кожного з них як учасника ринку. В Україні з прийняттям закону «Про ринок електричної енергії» розпочався процес лібералізації даного ринку. Нова модель електроенергетичного ринку, пропонована законом, передбачає створення різних сегментів ринку. Поява нових і, відповідно, незалежних постачальників забезпечить умови для формування різних тарифних пропозицій для споживачів, у тому числі залежно від характерного для них графіку навантаження (залежно від години доби). Тож споживач зможе вибирати собі постачальника за сприятливими для себе умовами. Цей процес є досить складним і може зайняти декілька років. Для реалізації поставленої мети необхідні значні правові, економічні, технічні та організаційні зміни. Тому питання прогнозування попиту на електричну енергію для побутових споживачів є актуальним. Мета дослідження: розробити сценарний підхід з прогнозування та оцінки динаміки попиту на електричну енергію для покращення енергозабезпечення побутових споживачів. Завдання дослідження:  огляд вітчизняної та зарубіжної літератури для обгрунтування актуальності проблематики прогнозуван-ня динаміки попиту на електричну енергію для побутових споживачів;  вибір методології та методів наукового дослідження;  створення статистичної бази даних зі споживання електричної енергії домогосподарствами по країнам Європейського Союзу (ЄС) та України;  дослідження динаміки попиту на електричну енергію для побутових споживачів;  розробка сценарного підходу для прогнозування та оцінки динаміки попиту на електричну енергію побутових споживачів;  розробка стартап-проекту з інноваційних рішень за напрямком попиту на електричну енергію. Об’єкт дослідження: попит на електричну енергію для побутових споживачів. Предмет дослідження: динаміка попиту на електричну енергію для побутових споживачів. Методи дослідження. Основу виконаних досліджень склали такі методи:  порівняльний аналіз - для порівняння ланцюгових та базисних показників відносних швидкостей зміни рівнів попиту на електричну енергію для побутових споживачів Бельгії, Норвегії та України за 2007-2016 роки та порівняння ланцюгових та базисних показників відносних швидкостей зміни рівнів питомого попиту на електричну енергію для побутових споживачів України за 2013-2016 роки;  метод часових рядів - для дослідження динаміки попиту на електричну енергію для побутових споживачів Бельгії, Норвегії та України за 2007-2016 роки та дослідження динаміки питомого попиту на електричну енергію для побутових споживачів України за 2013-2016 роки;  кореляційний аналіз - для визначення зв’язку між попитом на електричну енергію для побутових споживачів та чисельністю наявного населення України та визначення зв’язку між попитом на електричну енергію для побутових споживачів та тарифом на електричну енергію України;  регресійний та сценарний аналізи - для розробки сценарію поведінки попиту на електричну енергію для побутових споживачів України у 2026 році;  SWOT-аналіз - для аналізу стартап проекту, базованого на результатах дослідження. Наукова новизна отриманих результатів. Розробка сценарного підходу для прогнозування та оцінки динаміки попиту на електричну енергію побутових споживачів. Практичне значення отриманих результатів. Отримані результати дослідження можуть бути використані енергопостачальними та енергопередавальними компаніями при розробці типових профілів навантаження побутових споживачів.
Відкритий доступ
Комплексна оцінка режимів споживання електричної енергії в розподільних електричних мережах
(2018) Семигран, Роман Віталійович; Веремійчук, Юрій Андрійович
Актуальнicть теми. Стабільне та якісне постачання електроенергією споживачів є однією з необхідних умов економічного розвитку країни. На сьогодні спостерігається прогресуюче старіння основного обладнання електричних станцій та мереж, особливо розподільних. Розподільні електричні мережі України напругою 0,4…35 кВ представляють кінцеву ланку в системі забезпечення споживачів електричною енергією. Вони перебувають у безпосередній взаємодії як зі споживачем, так із районними та магістральними електричними мережами. Крім цього на сьогодні для моделювання режимів, як магістральних, так і розподільних електричних мереж широко використовуються характерні графіки навантажень. Тому при експлуатації розподільних електричних мереж виникає неохідність постійно здійснювати оцінку показників надійності, якості і режимів споживання електроенергії. Що дозволить підвищення енергоефективності роботи енергетичного обладнання, якості і надійності електропостачання споживачів, виходячи з нових підходів до оцінювання, процесу управління, споживання та передавання електроенергії. Оскільки розподільні електричні мережі відносяться до складних систем, особливо при впроваджені ринкових умов в галузі, тому необхідно оцінювати показник якості функціонування, який дозволить дати характеристику здатності районним електричним мережам виконувати функції з надійного та якісного електропостачання споживачів. В дослідження процесів функціонування розподільних мереж, проведення оцінювання їх надійність, взаємодію зі споживачем внесли роботи наукових діячів: Праховника А.В. Гордєєва В.І., Лежнюка П. Д., Кириленка О.В., Папкова Б.В., Денисюка С.П, Попова В.А., Окорокова В.Р. , Palensky Р. , Разом з тим, враховуючи значну кількість робіт закордонних та вітчизняних вчених за напрямком дослідження, проблема оцінювання режимів споживання електричної енергії в розподільних мережах є актуальною задачею для електроенргетики країни та складає напрям дослідження Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконані в роботі дослідження відповідають напряму «Енергетика та енергоефективність» Закону України №2519-VI від 09.09.2010 «Про пріоритетні напрями розвитку науки і техніки», Закону України № 2019-VIII від 13.04.2017 «Про ринок електричної енергії», направленості тематики науково-дослідної роботи (НДР) кафедри електропостачання Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського ». Матеріали дисертаційної роботи використано під час виконання НДР №2о46 «Дослідження оптимального функціонування інтегрованих систем енергозабезпечення споживачів із застосуванням комплексного акумулювання електричної та теплової енергій» (Державний реєстраційний номер 0117U003825 ). Мета і задачі дослідження. Метою роботи є підвищення рівня ефективності функціонування розподільних електричних мережах, шляхом побудови системи комплексного оцінювання режимів споживання електроенергії. Для досягнення поставленої мети в роботі розв’язувались такі наукові задачі: - проведення аналізу нормативної бази щодо забезпечення та функціонування розподільних електричних мережах, що дає змогу визначити особливості їх експлуатації ; - дослідження характеристик режимів споживання електричної енергії для формування показників та критеріїв та проведення їх структурованого аналізу; - розроблення процедури оцінювання режимів споживання електричної енергії з метою визначення сегментів з урахуванням їх особливостей, впливових факторів на проведення їх кластеризації; - розвиток та удосконалення оцінювання режимів споживання електричної енергії з використанням можливостей аналізу роботи розподільних електричних мереж для забезпечення функцій та задач органів виконавчої влади; - розроблення алгоритмів та принципів комплексної системи оцінювання режимів споживання електроенергії в розподільних електричних мережах. Об’єктом доcлiдження режими споживання електроенергії в розподільних електричних мережах групами споживачів. Предметом доcлiдження є методи та засоби оцінювання ефективності функціонування електричних мереж в умовах реорганізації енергетичних галузей. Методи доcлiдження. Для проведення комплексного оцінювання режимів споживання електроенергії в розподільних електричних мережах будуть використані методи математичного моделювання та чисельні методи. Статистичні методи оброблення інформації будуть використані для аналізу графіків електричного навантаження. Методи R/S-аналізу для розроблення алгоритмів щодо формування типових графіків електричних навантажень. Для візуалізації алгоритмів і програм аналізу графіків електриного навантеження буде використано інформаційно-аналітичний комплекс. Наукова новизна одержаниx результатiв полягає в наcтупному: 1) удосконалено підхід щодо визначення показників впливу оцінювання режимів споживання електроенергії на функціонування оператора системи розподілу. 2) дістали подальшого розвитку методичні підходи щодо оцінювання структурної, режимної та балансової надійності роботи розподільних електричних мереж з урахуванням особливостей споживання електричної енергії. Практичне значення роботи. Дослідження, що було проведене в роботі може бути використане: - для забезпечення реалізації положень Закону України «Про ринок електричної оенергії» покращити позицію Україну за показником надійності електропостачання в рейтингу сприятливості ділового середовища «Doing Business». - для класифікації показників та критерії, що характеризують режими споживання електроенергії в розподільних електричних мережах. - для планування та розвитку розподільних електричних мережах в об’єднаній енергетичній системі (ОЕС) України. - для забезпечення надійного та якісного електропостачання споживачів в результаті зменшення втрат в розподільних електричних мережах.
Відкритий доступ
Система комерційного обліку електроенергії суб’єктів альтернативної енергетики
(2018) Саблін, Олександр Леонідович; Калінчик, Василь Прокопович
Актуальність роботи. Дослідження та організація комерційного обліку електроенергії суб’єктів альтернативної енергетики є важливим техніко-економічним питанням науки. Необхідність здійснення комерційного обліку обумовлена технологічними і економічними причинами. На даний момент запропоновано безліч систем з різними способами передачі, отримання, збору даних в систему АСКОЕ. Також можливих схем розташування відповідних точок обліку та розподілу, лічильників обліку електроенергії, установок та комунікацій системи, а також основного блоку збереження інформації (база даних). Автоматизація системи комерційного обліку електроенергії надає можливість більш точнішої роботи в отриманні та обробці даних, швидкості передачі інформації з лічильників обліку щодо обсягу перетікання електроенергії, а також комфортному виконанню основних функцій роботи системи. Використання автоматизованих систем обліку та передача відповідних даних надає можливість бачити всю споживчу систему України та робити відповідні прогнози по виробітку електроенергії, що значно впливає на економію енергоресурсів. На даний момент в Україні найбільшого розвитку набули в використанні такі альтернативні джерела енергії як сонячна, вітрова, гідроенергетика та енергія біомаси. Застосування сонячної енергії використовується як головний елемент отримання енергії. Отримання сонячної енергії також часто компонують з використанням енергії вітру та інших елементів системи. Після виробленої електроенергії держава на вигідних пропозиціях пропонує продаж електроенергії в оптовий ринок електроенергії за встановленими, привабливими цінами. Точність в обліку електроенергії та достовірність інформації, а також автоматизація системи надає можливість довгостроковому та вигідному використанні альтернативних джерел енергії об’єктами вироблення електроенергії. Роботою викладені основні вимоги щодо побудови, впровадження в експлуатацію та приєднання до мереж систем обліку електроенергії, а також умови використання системи в умовах енергоринку. Надано «Кінцеві» та «Транзитні» схеми площадок вимірювання споживачів та основних споживачів електроенергії. Дані схеми мають широке застосування при побудові систем обліку електроенергії та розрахунках можливих втрат електроенергії на досліджуваній ділянці електропостачання. Використання даних схем вимірювальних площадок залежить від розташування межи балансової належності та точок розподілу і точок вимірювання електроенергії. Використання автоматизованих систем обліку електроенергії є основною вимогою при роботі з електроенергією на оптовому ринку Україні. Роботою запропоновано приклад реалізації системи комерційного обліку електроенергії сонячної електростанції та вказано на основні елементи побудови автоматизованої системи в залежності від рівня системи «нижчого» чи «верхнього». Приклад реалізації також пропонує розрахунок втрат електричної енергії в лініях та ізоляціях електропостачання та спосіб передачі електроенергії в мережу електропередавальній організації відповідно «сальдо» торгівельного балансу. Мета роботи: підвищення точності та об’єктивності контролю, виробітку та споживання електричної енергії суб’єктами альтернативної енергетики. Об’єктом дослідження: являються процеси контролю виробітку та споживання електроенергії суб’єктів альтернативної енергетики. Завдання досліджень: 1. Вказати на основні системи генерації електроенергії, що використовуються в Україні з альтернативних джерел енергії. Надати характеристики даним системам та вказати на способи отримання енергії. 2. Виявити основні вимоги, щодо функціонування автоматизованої системи комерційного обліку електроенергії, побудови, використання та нового приєднання елементів системи. Використати необхідні нормативні документи в роботі та вказати на основні нормативно-технічні правила. 3. Провести порівняльну характеристику існуючих систем комерційного обліку електроенергії та запропонованих нормативними документами та вибрати найоптимальніший варіант побудови комерційного обліку з виконанням встановлених вимог. Надати схеми площадок вимірювання електропостачання в залежності розташування точок вимірювання та точок розподілу електроенергії. 3. Вказати на основні цілі та задачі при створенні автоматизованих систем комерційного обліку електроенергії. 4. Розробити приклад реалізації системи комерційного обліку електроенергії сонячної електростанції, вказати на основні функціональні можливості системи, необхідність реалізації, основні нормативно-технічні рішення щодо реалізації системи. 5. В залежності від рівня автоматизованої системи «нижнього», «верхнього» рівнів виділити їх основні функціональні можливості та принципи побудови. 6. Навести приклад розрахунку втрат електричної енергії в лініях електропостачання та в ізоляції мережі. 7. Вказати на необхідність проведення метрологічного дослідження вимірювальних систем обліку електроенергії, а також основні вимоги при введені системи в спочатку дослідницьку, а після в повну експлуатацію. Предмет дослідження: технології побудови систем автоматизованого обліку електроенергії необхідні для точності та об’єктивності контролю виробітку споживання електричної енергії суб’єктами альтернативної енергетики. Методи дослідження: аналіз особливостей систем обліку електроенергії суб’єктів альтернативної енергетики, розробка методик необхідних для вибору трансформаторів струму та напруги, визначення показників виробітку та споживання електроенергії та розробки архітектури системи комерційного обліку електроенергії. Наукова новизна одержаних результатів. 1. Розроблено типові схеми розташування точок вимірювання та точок розподілу електроенергії. Надано «Кінцеві» схеми площадок вимірювання споживачів та «Транзитні» схеми площадок вимірювання основних споживачів, в залежності від розміщення межи балансової відповідальності сторін. Дані схеми можуть використовуватися при побудові системи комерційного обліку електроенергії чи проведені реконструкції. 2. Надано приклад реалізації системи комерційного обліку електроенергії сонячної електростанції з вказанням на основні нормативно-технічні вимоги, а також проведено розрахунок втрат електроенергії в лініях електропостачання, надано умови проведення метрологічного дослідження систем обліку електроенергії. 3. Запропоновано створення програмного забезпечення інтегрованого в АСКОЕ для автоматизованого розподілення виробленої електроенергії з альтернативних джерел спочатку на власні потреби об’єкту після надлишок електроенергії продаватиметься в оптовий ринок відповідно встановленим вимогам. Практичне застосування технічних вимог під час організації комерційного обліку електроенергії суб’єктів альтернативної енергетики може бути використане: - під час нового приєднання суб’єктів альтернативної енергетики до зовнішніх мереж оптового ринку електроенергії чи відповідної організації; - для проведення енергоаудиту на об’єктах альтернативної енергетики та підвищення точності вимірювання виробітку та споживання електроенергії; - для обліку та планування вироблення та споживання необхідної кількості електроенергії під час здійснення підприємницької діяльності, що дає можливість для зниження величини помилки при прогнозуванні електроспоживання; - під час проведення реконструкцій систем комерційного обліку; - для визначення всіх факторів, що впливають на вироблення та споживання електроенергії на об’єкті, а також позиціонування даних факторів від найбільш сильного до найбільш слабкого.
Відкритий доступ
Побудова та визначення параметрів розподільної мережі 20 кВ
(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Прокопець, Юлія Сергіївна; Попов, Володимир Андрійович
Актуальність теми. Наразі, існуючі розподільні мережі України можна характеризувати як морально та фізично зношені. Через застаріле обладнання маємо негативну ситуацію в електромережевому комплексі, пов’язану з великими втратами електроенергії (сягають 12…15 % від загального обсягу виробленої електроенергії), недостатньою якістю та низькою надійністю електропостачання. Попри це, розвиток країни призводить до збільшення числа енергоємного обладнання та кількості споживачів, що призводить до зростання навантаження на електричні мережі. На даний час, для забезпечення електропостачанням нових споживачів, прокладаються паралельно до існуючих нові мережі, будуються нові розподільні підстанції. Але це лише часткове вирішенням проблеми, яке ще й потребує додаткових споруджень, що є не прийнятним в сучасних умовах щільної забудови. Отже, необхідні обґрунтовані рішення, які забезпечать існуючих і нових споживачів електричною енергію, яка буде відповідати європейським стандартам. Тобто, підвищення енергоефективності розподільних мереж 6 (10) кВ шляхом переведення їх на вищий клас напруги 20 кВ е необхідним і актуальним рішенням. В роботі описано можливості та переваги переходу розподільних мереж середньої напруги (6) 10 кВ на напругу 20 кВ. Даний напрямок вважається перспективним та необхідним рішенням для нашої країни, так як існуючі мережі відпрацювали свій нормативний термін та потребують заміни. Переваги мережі 20 кВ обумовлені основними законами електротехніки. Перехід на клас напруги 20 кВ забезпечить зменшення технологічних витрат енергії на передачу її на великі відстані, збільшить пропускну здатність електричних мереж, підвищить надійність передачі електричної енергії, а також, забезпечить можливість створення додаткової потужності для нових споживачів у майбутньому. До того ж, переваги використання напруги 20 кВ вже давно оцінні європейськими країнами, в яких такий клас напруги розподільних мереж з’явився ще в першій половині двадцятого століття. Як приклад, у даній роботі представлено досвід Фінляндії, в якій напруга 20 кВ є звичайним розповсюдженим явищем. Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є підвищення надійності та якості електропостачання шляхом переводу розподільних електричних мереж з класу напруги 6 (10) кВ на напругу 20 кВ та розвиток методики вибору способу зменшення втрат потужності в кабелі при його екрануванні Основні задачі роботи: - аналіз стану та особливостей функціонування розподільних мереж напругою 20 кВ в енергетичній галузі України; - дослідження та узагальнення переваг передачі електроенергії використовуючи розподільні мережі напругою 20 кВ; - описання світового досвіду розвитку електричних розподільних мереж напругою 20 кВ; - вибір коректного способу заземлення екранів кабелів для зменшення втрат активної потужності в кабелі із зшитого поліетилену 20 кВ. Об’єктом дослідження є процес передачі електричної енергії кабельними лініями номінальною напругою 20 кВ. Предмет дослідження: методика вибору параметрів розподільної мережі напругою 20 кВ для забезпечення надійності, безперебійності та якості електропостачання. Методи дослідження. Емпіричний метод порівняння, за допомогою якого було досліджено виявлялися подібні та відмінні особливостей, виокремлення аналогій для класу напруги 6, 10, 20, 35 кВ. Загально-логічним методом аналізування було розглянуто переваги та недоліки використання напруги 20 кВ в розподільній мережі та узагальнено основні властивості та ознаки системи електропостачання. Аналітичним методом було пораховано параметри розподільної мережі за використання напруги 10 і 20 кВ. Наукова цінність полягає у вирішенні науково-технічної задачі, яка має суттєве значення для електроенергетичної галузі та полягає в розробці науково обґрунтованих рекомендацій стосовно впровадження ліній напругою 20 кВ в системи електропостачання. Практична значимість пов’язана з застосований комплексного підходу до обґрунтування техніко-економічної доцільності використання напруги 20 кВ в системах розподілу електричної об’єднаної енергосистеми України.
Відкритий доступ
Підвищення ефективності та надійності функціонування комбінованих автономних систем електропостачання
(2018) Сунко, Сергій Анатолійович; Калінчик, Василь Прокопович
Актуальність теми. На теперішній час у світі відбуваються значні зміни у підходах до формування енергетичної політики держав: здійснюється перехід від застарілої моделі функціонування енергетичного сектору, в якому домінують великі виробники, викопне паливо, неефективні мережі, недосконала конкуренція на ринках природного газу, електроенергії, вугілля – до нової моделі, в якій створюється більш конкурентне середовище, вирівнюються можливості для розвитку й мінімізуються домінування одного з видів виробництва енергії або джерел та шляхів постачання палива. Разом з цим віддається перевага підвищенню енергоефективності й використанню енергії з альтернативних та відновлювальних джерел. Зазвичай при цьому враховуються та впроваджуються заходи із підвищення надійності функціонування енергосистем, а також, як результат, зменшення шкідливих викидів в атмосферу та адаптації до змін клімату. Наразі це ставить перед Україною нові економічні та технологічні виклики, для того щоб бути ваговим гравцем на енергетичному ринку в континентальній Європі. Але водночас відкриває нові можливості для пошуку та впровадження інноваційних розробок у галузі видобутку, переробки викопних видів палива, виробництва, трансформації, постачання і споживання енергії, що зумовлює потребу у формуванні нової енергетичної політики держави. Україна використовує для власних потреб різноманітні джерела енергії, такі як нафта, природний газ, вугілля, атомна і гідроенергія, енергія вітру і сонця тощо[16]. Вона є і в перспективі прагне залишатися одним із найбільших виробником вуглеводнів та надійним транзитером енергоресурсів, забезпечуючи безпечне і надійне їх постачання як власним споживачам, так і споживачам суміжних ринків, а також вносить свій внесок в продовження економічного зростання і процвітання для українців. Проте сучасний стан вітчизняної електроенергетики такий, що система централізованого електропостачання не в змозі забезпечити вимоги високотехнологічного обладнання щодо надійності електропостачання та якості електричної енергії. Перерви в електропостачанні складають близько 10% від загального часу технологічних процесів протягом року (проти 0,1% у розвинених країнах), а тривалість споживання неякісної електроенергії (особливо для сільських споживачів) складає близько 45% від загального часу роботи. Більша частина генеруючих активів та мереж енергопостачання зношена та неефективна. Переважна більшість блоків теплових електростанцій перевищили межу фізичного зношення й потребує ґрунтовної модернізації або заміни, більшість блоків атомних електростанцій наближається до межі проектного терміну експлуатації. Баланс потужності енергосистеми України характеризується дефіцитом регулюючих потужностей, що зумовлює нераціональне використання існуючих потужностей та високий рівень втрат. Неминуче скорочення споживання викопних ресурсів в якості органічного палива найближчим часом поставить першочерговим питанням використання інших джерел енергії, у тому числі відновлювальних джерел енергії (ВДЕ). Усі ці факти свідчать про те, що вітчизняна система електропостачання потребує докорінних змін. Одним із шляхів поліпшення ситуації пропонується здійснення децентралізації електропостачання . Водночас в останні роки, внаслідок змін цінової кон’юнктури, технологій та світових трендів, частка інших видів енергії у споживанні поступово зростає. Сьогодні є всі підстави очікувати їх подальшого зростання з відповідним зменшенням частки викопного палива в енергетичному балансі країни. Наявність в Україні усіх зазначених ресурсів, створення конкурентного ринкового середовища та умов до системного розвитку ресурсної бази для атомної енергетики, модернізації генеруючих потужностей та заміщення сировинної бази альтернативними видами палива, подальша розвідка та видобуток вуглеводнів, у тому числі й нетрадиційних, а також більш ефективне використання потенціалу в галузі відновлюваної енергії сприятимуть поступовому посиленню позиції України у раціональному виробництві енергії та ощадливому її споживанні. Побудова та введення в експлуатацію нових електростанцій є тривалим процесом, тому першочерговим заходом є створення самодостатньої структури системи електропостачання та оптимального поєднання великих електростанцій і розподілених джерел електричної енергії окремих (груп) споживачів регіону з максимальною ефективністю їх спільного функціонування протягом тривалого часу за допомогою нових наукових методів. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження, що представлені у роботі, виконувались на кафедрі електропостачання Національного технічного університету України «Київський Політехнічний Інститут Інституту енергозбереження та енергоменеджменту». Мета та завдання дослідження. Метою роботи є розробка науково-технічних передумов побудови автономних джерел енергії системи електропостачання із заданими функціональними властивостями враховуючи характер електропостачання і закономірності надійнісно-вартісних характеристик для підвищення надійності та ефективності автономного електропостачання. Підвищення енергетичної ефективності автономних систем електропостачання за умови використання відновлюваних джерел енергії. Поставлена мета вимагає розв’язання таких задач: - провести аналіз існуючих структур побудови автономних систем електропостачання, особливостей їх функціонування та взаємозв’язку з системою централізованого електропостачання; - довести можливість практичного застосування щодо функціонування комбінованої автономної системи електропостачання для оцінки енергоефективності з використанням генеруючих установок ВДЕ; - запропонувати варіант оптимізованої структури автономної системи електропостачання, що підвищує енергетичну ефективність її функціонування і забезпечує надійне електропостачання груп споживачів. - обґрунтувати техніко-економічні аспекти впровадження автономних систем електропостачання груп споживачів. Об’єкт дослідження. Процеси функціонування комбінованих автономних систем електропостачання з різними джерелами енергії, інтегрованих у систему централізованого електропостачання. Предмет дослідження. Методи оптимізації структури функціонування комбінованих систем електропостачання, процеси вироблення електричної енергії генеруючими установками шляхом використання альтернативних джерел енергії., Методи дослідження. Проведені дослідження ґрунтуються на сучасних методах обчислювальної математики, прикладного статистичного аналізу, теорії надійності, системного аналізу та синтезу комплексних багатоагрегатних систем, аналізу інформації з використанням сучасних комп’ютерних технологій. Наукова новизна результатів дослідження. - застосовано системний підхід, комплексні дослідження функціонування і комбінованих автономних електрогенеруючих установок, що дозволило розкрити напрямки підвищення надійності електропостачання та можливості до ефективного використання енергоресурсів - розроблено надійнісно-вартісну оптимізацію структур комбінованих автономних систем електропостачання з різними видами енергії, в основу якого покладено використання коефіцієнта готовності та собівартості електроенергії, одержаних на основі імітаційної моделювання, що дало змогу реалізувати задані функціональні властивості систем на основі аналізу їх економічної ефективності з урахуванням показників надійності. Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості широкого застосування отриманих результатів для комплексного розв’язання задач надійного та ефективного автономного електропостачання для різних груп споживачів. Розроблені рекомендації щодо визначення питомого електропостачання та критичної тривалості перепв електропостачання технологічних процесів харчової промисловості, а також рекомендації щодо оцінки показників надійності автономних систем електропостачання та методика техніко-економічного і надійнісно-функціонального обгрунтування об’єму автоматизації автономних систем електропостачання, що дозволяють реалізувати принципи побудови автономних систем електропостачання при розв’язанні прикладних задач електропостачання на етапі аванпроектування і використанні державним підприємством ДП НЕК «Укренерго», ТОВ «ДТЕК ЕНЕРГО», ТОВ «ДТЕК ЕСКО», ТОВ «ДТЕК WindPOWER», а також Науково - дослідний інститут автоматики та енергетики «Енергія» та Національний Університет харчових технологій зацікавлені в теоретичних, науково-методичних та практичних результатах дисертаційного дослідження.
Відкритий доступ
Підвищення надійності електропостачання підприємства харчової промисловості
(2018) Кочергін, Павло Сергійович; Замулко, Анатолій Ігорович
Актуальність теми. На сьогодні питання підвищення надійності електрозабезпечення на підприємствах із неперервним технологічним процесом є одним із найбільш важливих напрямків розвитку сучасної енергетики України, оскільки навіть короткочасні порушення у системі зовнішнього електропостачання можуть можуть призвести до розладу складного технологічного процесу і серйозних матеріальних збитків. Значна кількість процесів виробництва м’яких кондитерських виробів – технологічні, фізико-механічні та біохімічні мають певні особливості щодо протікання процесів, для реалізації яких використовується електрична енергія. Особливістю цих сучасних технологічних процесів в харчовій промисловості є необхідність забезпечення їх безперервності, оскільки навіть нетривалі порушення або відключення від мережі можуть призвести до розладу складного технологічного процесу та серйозних матеріальних збитків, і як наслідок, це вимагає створення умов для надійного та безперервного постачання електричної енергії потрібної якості. При цьому слід враховувати, що надійність системи електропостачання суттєво залежить від будови її схеми, об’єму акумульованої потужності і ефективності переходу системи гарантованого електропостачання у аварійний режим. З іншого боку зростання вартості електричної енергії актуалізує питання пошуку можливостей використання відновлювальних джерел для забезпечення надійного енергозабезпечення із урахуванням специфіки кондитерської та хлібопекарської індустрій. Актуальність впровадження автономних систем для забезпечення якості електроенергії та надійного електричного живлення у харчовій промисловості ґрунтується на вивченні якісних та кількісних потоків електроенергії у технологічних процесах харчової промисловості, їх оптимізації з метою створення таких методів управління ефективністю та надійністю системи електропостачання, які б враховували особливості та специфіку функціонування споживачів кондитерської індустрії і при цьому гарантували: - задоволення попиту на споживання електричної енергії з метою постійного зростання продуктивності технологічних процесів та, як наслідок, корисного виробітку продукції виробництвом; - підвищення ефективності виробництва харчової промисловості шляхом управління надійністю електропостачання та якістю електричної енергії; - безаварійну роботу автоматизованих систем у важливих технологічних процесах, порушення яких може привести до виготовлення неякісної продукції, погіршення умов зберігання продукції та сировини, затримки транспортування напівфабрикатів, упаковки, сировини, людей і т.д. Нажаль, дотепер не знайшло, у науковій літературі, відображення питання функціонування підприємств харчової промисловості, у тому числі підприємств з виготовлення м’яких кондитерських виробів недовготривалого терміну зберігання, в умовах ринку електричної енергії. Тому основною метою дисертації є розробка комплексного підходу до формування системи гарантованого електрозабезпечення для системи електропостачання підприємства з виготовлення м’яких кондитерських виробів недовготривалого терміну зберігання.
Відкритий доступ
Управління режимами генерування електроенергії сонячними електростанціями
(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Коломієць, Владислав Павлович; Находов, Володимир Федорович
Актуальність теми. Україна є енергодефіцитною країною та імпортує близько 75% енергоносіїв. Також українська промисловість є досить енергоємною, оскільки в 3-5 рази перевищує відповідні показники економічно розвинутих країн, тому Україна є надзвичайно чутлива до умов імпортування природних енергоносіїв. Використання відновлювальних джерел енергії є одним із найбільш важливих напрямів енергетичної політики України. Збільшення частки використання відновлювальних джерел енергії в енергетичній системі України сприятиме підвищенню диверсифікації джерел енергоносіїв, що, в свою чергу, сприятиме зміцненню енергетичної незалежності країни. Однак головною особливістю роботи сонячних електростанцій є погана прогнозованість їх потужності у короткостроковий період, а також значна різниця у виробництві електричної енергії у різні дні, внаслідок впливу метеорологічних умов, що зумовлює значне зростання вимог до маневрених генеруючих потужностей України. В свою чергу розвиток СЕС не знижує потреби в традиційній генерації, оскільки під час максимуму ОЕС України в СЕС проглядається високий спад генерації, що пов’язаний з погодними умовами. На сьогоднішній день оперативне управління режимами виробництва електроенергії в об'єднаній енергосистемі України здійснюється головним чином за рахунок використання маневрених можливостей енергоблоків теплових електростанцій генеруючих компаній (ТЕС ГК), а також шляхом зміни кількості цих енергоблоків, які знаходяться в роботі протягом доби. Очевидно, що вимушене використання енергоблоків ТЕС в якості маневрених потужностей енергосистеми неминуче пов'язане зі значними додатковими витратами на виробництво електроенергії. З огляду, на теперішню ситуацію та з інтенсивним розвитком СЕС, безконтрольна генерація електроенергії призведе до збільшення додаткових витрат енергоблоків теплових електростанцій, тому питання управління режимами генерації електроенергії сонячними електростанціями до досить актуальне. Мета та задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи являється покращення режимів використання енергоблоків теплових електричних станцій шляхом управління режимами генерації об’єктів сонячної енергетики. Для досягнення мети дослідження вирішенні наступні задачі: • визначенні та узагальненні характерні режими роботи сонячних електростанцій; • сформовані можливі сценарії розвитку сонячної енергетики України; • проведений аналіз впливу сонячної енергетики на режими роботи енергоблоків теплових електростанцій; • визначено методику розрахунку додаткових грошових витрат енергоблоків ТЕС, пов’язаних з погіршенням режимів їх роботи; • створено механізм економічного управління режимами використання сонячних електростанцій. Об’єктом дослідження є процеси управління, впровадження та використання об’єктів сонячної енергетики. Предметом дослідження є методи і способи управління режимами використання сонячних електростанцій, що сприяють покращенню режимів роботи теплових електростанцій. Наукова новизна магістерської дисертації полягає в наступному: • обґрунтовано необхідність управління з боку ОЕС України процесами створення та використання СЕС; • зроблено оцінку впливу режимів генерації електроенергії сонячних електростанцій на режими роботи енергоблоків ТЕС ГК; • Запропоновано методичні основи побудови механізму економічного управління створенням та використанням СЕС в Україні. Практична значимість отриманих результатів полягає у тому, що створення та застосування запропонованого механізму управління дозволить активно розвивати в Україні «зелену» енергетику, не погіршуючи при цьому режими роботи діючих енергоблоків ТЕС та уникаючи значних додаткових грошових витрат на виробництво електроенергії в об’єднаній енергетичній системі.
Відкритий доступ
Контроль подачі повітря для підвищення рівня енергоефективності в системах примусової вентиляції
(2018) Федорчук, Інна Іванівна; Бориченко, Олена Володимирівна
Актуальність теми. Людство невпинно рухається вперед, з шаленим темпом розвиваючись у всіх напрямках своєї діяльності. Проте стрімкий розвиток, а інколи з не до кінця обдуманими рішеннями та діями призводить до негативних наслідків. Зараз ми почали задумуватись над майбутнім нашої планети в цілому та дійшли висновку, що всі енергетичні ресурси є вичерпними і з ними треба досить розумно розпоряджатись. Соьогодні проблема енергозбереження перетворилась в одну з найважливіших загальнолюдських проблем. Раціональне та економне використання природних ресурсів, скорочення шкідливих викидів в атмосферу та ефективне використання електричної та теплової енергії набувають виключно важливого значення у сучасному суспільстві. Тендеція економії ресурсів помітна у всії галузяї промисловості. При будівництві будь- якої будівлі важливим аспектом є вартість експлуатації. Адже витрати, які несе власник будівлі протягом декількох років експлуатації будівлі, можна порівняти з вартістю будівництва. Тому всі учасники проекту повинні приділити важливу роль способам мінімізації енергоспоживання об'єкта, що, природно, повинно привести до оптимізації експлуатаційних витрат. Системи опалення, вентиляції й кондиціювання повітря для суспільних і промислових будівель є найбільшими споживачами теплової енергії. Тому вдосконалювання цих систем має першочергове значення для підвищення енергоефективності будівель і зниження витрат енергії на створення в них комфортних параметрів. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконані в роботі дослідження відповідають напряму «Енергетика та енергоефективність» Закону України № 2519-VІ від 09.09.2010 р. «Про пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки», стратегічним пріоритетним напрямам інноваційної діяльності в Україні на 2003-2013 роки «Новітні ресурсозберігаючі технології» Закону України № 433-IV від 16.01.2003 р. «Про пріоритетні напрями інноваційної діяльності в Україні». Метою магістерської дисертації є підвищення рівня енергоефктивнисті системи примусової вентиляції зі змінною витратою повітря. Для досягнення зазначеної мети дослідження були вирішені наступні завдання:  проведення аналізу існуючих методів та засобів підвищення рівня енергоефективності вентиляційних систем будівлі;  аналіз та розрахунок параметрів системи примсової вентиляції будівлі офісного центру;  виконати теплотехнічний розрахунок теплових притоків повітря;  провести розрахунок та аналіз теплових втрат офісного центру;  провести порівняльний аналіз використання системи вентиляції з постійною та змінною витратою повітря , а також розрахувати економічні показники обораної системи;  розробити стартап-проект за результатами дослідження. Об’єктом дослідження є процес споживання енергетичних ресурсів системи примусової вентиляції. Предметом дослідження є методи та засоби підвищення рівня енергоефективності використання примусової вентиляції зі змінною та постійною подачею повітря. Методи дослідження. В роботі використовувались теоретичні методи , які полягають в проведенні аналізу тенденції зміни обсягів споживання електроенергії в залежності від типу вентиляційної системи. Наукова новизна одержаних результатів вдосконалено метод підвищення рівня енергоефективності в системах примусової вентиляції за рахунок використання контролю подачі повітря в приміщння. Практичне значення роботи. Отримані результати дослідження і порівняння систем примусової вентиляції з постійною та змінною подачею повітря дозволять суттєво підвищити рівень енергетичної ефективності існуючих систем вентиляції будівель та вирбичих приміщень. Апробація. I Науково-технічна конференція магістрантів ІЕЕ. Присвячена 120-річчю КПІ ім. Ігоря Сікорського від 22.11.2018 р Публікації. Результати магістерської дисертації були оприлюдненні: - I Науково-технічна конференція магістрантів ІЕЕ (за результатами дисертаційних досліджень магістрантів) Присвячена 120-річчю КПІ ім. Ігоря Сікорського від 22.11.2018 р., Інститут енергозбереження та енергоменеджменту, Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського". Для виконання розрахунків у розділі 3 магістерської дисертації використовувалось наступне програмне забезпечення: «Северный ветер», MS Excel, Audytor OZC 5.1.
Відкритий доступ
Захист електромережі від перевантаження
(2018) Козінський, Назарій Олександрович; Побігайло, Віталій Анатолійович
Актуальність теми. Розподільні електричні мережі функціонально були призначені для транспортування і розподілення електроенергії, виробленої централізовано на крупних електростанціях. Як показують дослідження 80-90% пошкоджень в повітряних лініях електропередачі розподільних мережах 6-35 кВ є нестійкими і самоусуваються на протязі короткого проміжку часу. Однак, при використанні традиційних схем і комутаційних апаратів кожне із таких пошкоджень приводить до вимкнення всієї або значної частини розподільної мережі, потребує. як правило, виїзду оперативного персоналу для уточнення виду пошкодження, виконання чисельних ручних переключень. локалізації пошкодженої ділянки та забезпечення резервного живлення для непошкоджених ділянок. Все це потребує часу і зменшує надійність електропостачання, призводить до недоотримання електроенергії споживачами. щопідключені як до пошкодженої, так і непошкоджених ділянок [1]. Засобом усунення недоліків є реклоузер – електричний апарат, що працює як автономний пристій і використовується для автоматичного вимкнення і повторного вмикання лінії по попередньо заданійпослідовності циклів вимикання та повторного вмикання з наступним поверненням функції автоматичного повторного вмикання (АПВ) в початковий стан. Збереженням ввімкненого положення або блокуванням в вимкнененому положенні [1]. Вакуумні реклоузери здатні виконувати оперативні перемикання в розподільній мережі, автоматичне відключення пошкодженої ділянки, автоматичне повторне вмикання лінії, автоматичне відновлення живлення на непошкоджених ділянках мережі, автоматичний збір інформації про параметри режимів роботи розподільної мережі [1]. Секціонування мережі реклоузерами надає можливість автоматичної локалізації частини електромережі з пошкодженою ділянкою, не позбавляючи живлення споживачів, які приєднанні до неушкодженої частини секціонованої мережі. При цьому знижуються як обсяг недовідпуску електроенергії, а, отже, і збитки від аварійних вимикань, так і час пошуку пошкодження, оскільки суттєво скорочується довжина локалізованої аварійно вимкненої ділянки лінії, яка підлягає огляду з метою пошуку місця пошкодження [1]. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконані в роботі дослідження відповідають навчальній програмі КПІ ім. Ігоря Сікорського «Станції та підстанції частина 1» та «Електричні апарати». Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є підвищення надійності електричної мережі шляхом застосування методів та засобів захисту від перенавантаження. Для досягнення поставленої мети вирішуються наступні задачі: 1. Провести аналіз особливостей експлуатації секціонуючих пунктів на основі вакуумних реклоузерів та запропунувати ефективні варіації практичної реалізаціі із застосуванням секціонуючих пунктів на основі вакуумних реклоузерів. 2. Розробити приклад розрахуноку показників надійності початкової мережі (SAIFI(0)) до введення в експлуатацію секціонуючих пунктів на основі вакуумних реклоузерів та розробити приклад розрахуноку показників надійності модернізованої мережі (SAIFI) після введення в експлуатацію секціонуючих пунктів на основі вакуумних реклоузерів. 3. З метою підвищення ефективності функціонування секціонуючих пунктів, розробити математичну модель вакуумної системи комутації вакуумного вимикача використовуючи метод Монте-Карло, з врахуванням швидкості часток контактних поверхонь під час комутації. 4. Зробити аналіз cтартап проекту для визначення принципової можливості ринкового впровадження розглянутого проекту та можливих напрямків реалізації цього впровадження. Об’єкт дослідження: являються аварійні процеси електричної мережі 6-35 кВ.
Відкритий доступ
Керування попитом на електричну енергію інструментами внутрішньодобового ринку
(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Дмитренко, Валерій Миколайович; Коцар, Олег Вікторович
Структура і обсяг роботи: 102 сторінок, 26 рисунків, 26 таблиць та 35 посилань до використаних джерел інформації. Актуальність теми. В зв’язку із лібералізацією ринку електричної енергії виникає потреба, зокрема, у розробленні нових пристроїв управління з метою балансування попиту і пропозиції на ринку в реальному часі шляхом управління електроспоживанням новими (вдосконаленими) методами. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Результати роботи пов’язано з науковими дослідженнями та розробками, які виконуються в Інституті енергозбереження та енергоменеджменту Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» в 2017–2018 роках в рамках держбюджетної теми 2013-п «Розроблення науково-методологічних основ агрегування та керування віртуальними електростанціями і активними споживачам и в умовах енергоринку.» (наук.керівник, д.т.н., проф. Денисюк С.П.) Метою магістерської дисертації є визначення головних пріоритетів та принципів управління попитом інструментами внутрішньодобового ринку електричної енергії (ВДР). Реалізація поставленої мети обумовила необхідність вирішення таких завдань: 1) визначити роль та значення ринку електричної енергії в рамках концепції Smart Grid; 2) розглянути особливості лібералізації ринку електричної енергії України; 3) проаналізувати нормативно–правове забезпечення ринку електричної енергії України та його регламент; 4) провести порівняльний аналіз виробітку електроенергії на базі ВДЕ з викопного палива на ринку електричної енергії України; 5) оцінити похибки прогнозування виробітку електроенергії з ВДЕ та їхній вплив на ефективність функціонування ринку електричної енергії, зокрема, ВДР; 6) адаптувати методи управління попитом для умов лібералізованого ринку електричної енергії. Об’єктом дослідження є процеси управління попитом на ВДР. Предметом дослідження є методи та засоби управління попитом на ВДР. Методи дослідження Для вирішення поставлених завдань використовувалися такі основоположні методи: метод порівняльного і структурного аналізу, статистичний метод; метод експертних оцінок; графічний метод; SWOT аналіз. Наукова новизна отриманих результатів. Вдосконалено управління споживачами-регуляторами за методом ідеальної норми, який відрізняється тим, що окрім обмеження навантаження за лімітом потужності також застосовується обмеження, яке пов’язане з уточненням на ринку обсягів електроспоживання. Практичне значення роботи. Результати можуть бути застосовані на лібералізованому ринку електричної енергії для управліняя навантаженням .Оцінено результати прогнозування на ВДР, зроблено висновок щоло неможливості управління за такої похибки, запропоновано шляхи вдосконалення методів управління електроспоживанням. В рамках стартап проекту розроблено АПК на базі методу управління ідеальної норми.
Відкритий доступ
Підвищення ефективності енергозбереження в електромережі 0,4кВ маслозаводу при комплексній компенсації реактивної потужності
(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Лазарєв, Вадим Васильович; Прокопенко, Володимир Васильович
Актуальність даної теми визначається питаннями енергозбереження - зменшенням втрат і забезпеченням норм якості електроенергії, що особливо важливо для протяжних сільських електричних мереж з малою щільністю навантаження і низькими коефіцієнтами використання трансформаторної потужності. Це завдання знайшло відображення в концепціях розвитку розподільних електричних мереж 0,4 кВ . Метою цієї роботи є підвищення ефективності енергозбереження в електромережі 0,4кВ маслозаводу «ПП СІМОЛ» за рахунок автоматичного регулювання і оптимізації конструкційної побудови сучасних пристроїв КРП на основі розробленої технологічної моделі. Відповідно до мети поставлено такі завдання: -розглянути можливість використання в автоматичних конденсаторних установках (КУ) косинусних конденсаторів (КК) з різними технологічними побудовами робочої частини і вплив способів їх комутації на якість електроенергії, яка компенсується в мережі; - обґрунтувати області ефективного використання КУ- 0,4 кВ в електромережі 0,4кВ маслозаводу «ПП СІМОЛ», з урахуванням режиму роботи та потужності реактивного навантаження; -розробити і показати на практичному прикладі методику техніко економічної оцінки застосування регульованих КУ в електромережі 0,4кВ маслозаводу «ПП СІМОЛ» . Об'єктом дослідження є технологічні моделі пристроїв компенсації реактивної потужності (ПКРП), що забезпечують зниження втрат електричної енергії в електромережі 0,4кВ маслозаводу «ПП СІМОЛ». Предмет дослідження – зменшення втрат при споживанні електроенергії технологічним устаткуванням. Методи дослідження У роботі використані методи теоретичних основ електропостачання, системні дослідження, методи оптимізації параметрів систем компенсації РП і техніко-економічних розрахунків. Наукова новизна: Комплексний підхід до компенсації реактивної потужності з використанням всього парку засобів та методів регулювання. Практична значимість проведених досліджень полягає в обґрунтуванні раціонального застосування автоматичних пристроїв КРП в електромережі 0,4кВ маслозаводу «ПП СІМОЛ» і, як наслідок цього, зниження втрат і забезпечення норм якості електроенергії.
Відкритий доступ
Керування режимами споживання електричної потужності в електроенергетичній системі
(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018) Чекамова, Вікторія Вікторівна; Находов, Володимир Федорович
Актуальність теми. На сьогоднішні день нерівномірний характер має попит споживачів на електричну потужність. Це призводить до зниження надійності та економічності функціонування енергосистеми, а також погіршенням якості електричної енергії. В зв’язку з цим виникає потреба в регулюванні попиту споживачів на електричну потужність. Викликало необхідність періодичного застосування адміністративних обмежень попиту споживачів на електричну енергію те, що в різні періоди часу енергетична галузь України була дефіцитною. Це пояснюється тим, що, з одного боку, на електростанціях недостатня кількість палива, а з іншого – фізична зношеність значної кількості генеруючого обладнання електростанції, а також електричних мереж. Несприятлива структура генеруючих потужностей спричинила те, що в об’єднаній системі України спостергіється серйозний дефіцит електричної потужності. Мається на увазі, що енергосистемa України недостатньо забезпечена необхiдною кількiстю маневруючих блокiв, які, в свою чергу, можуть швидко виходити нa робочий режим з горячого або холодного резервів, а також змінювати величину виробленої електричної потужності в широких межах. Тому, все більш складною задачею для української енергетичної галузі стає якість електричної енергії, а також надійність забезпечення попиту споживачів на електричну потужність. Відомо, що існують різні методи та способи керування попитом на електричну потужність, основними з яких є методи структурно-технологічного управління, адміністративно-правові методи, економічні та організаційні. Якщо розглядати структурно-технологічні методи, то мова йде про розвантаження енергосистеми при аварійних ситуаціях або дифіциті електричної потужності. Для цього було б доцільно збільшити кількість маневруючих потужностей в ОЕС України, а саме побудові нових гідроакумулюючих електростанцій, побудова та використання парогазових та газотурбінних генеруючих установок, а також модернізації існуючого обладнання ГЕС. Але, на жаль, цей шлях потребує значних фінансових та матеріальних витрат, а також достатньо тривалого часу. Тому необхідно застосовувати такі методи керування попитом споживачів на електричну потужність, які передбачають найменшу кількість витрат та часу, при цьому залишаються ефективними. Мова йде, про економічні методи керування. Таким чином, одним із таких засобів економічного керування попитом споживачів є тарифна система країни, а саме диференційовані за зонами доби тарифи. Диференційовані тарифи в Україні діють з 1995 року. В той час, використання таких тарифів мало сильний стимулюючий ефект у споживачів, при чому з кожним роком їх кількість ставала все більшою. Але, з часом, потреби споживачів на електричну енергію змінились, при чому, диференційовані за зонами доби, а саме коефіцієнти кожної зони, довгий час залишались не змінними. В зв’язку з цим, багато вчених аналізують характер впливу диференційованих тарифів на вирівнювання добових графіків, але разом з тим дана проблема залишається актуальною, адже зонні тарифи втратили свої стимулюючі ефекти до залучення нових споживачів, при чому, їх кількість, навіть, ставала меншою. Відповідно до цього було запропоновано новий спосіб адресного керування попитом споживачів на електричну потужність. Мета й завдання дослідження. Метою роботи є удосконалення механізму адресного керування попитом споживачів на електричну потужність. Для досягнення зазначеної мети були вирішені наступні завдання: • аналiз сучасного стaну eнергeтичної галузi України; • оцінка використання диференційованих за зонами доби тарифів; • визначення характеру та ступеню впливу груп споживачів на формування добового графіка електричного навантаження енергосистеми; • порівняння існуючих меж тарифних зон доби із сучасними потребами споживачів; • удосконалено концепцію та методичні основи побудови та використання мeхaніiму адресного кeрування рeжимами споживання eлeктричної потужностi; • удосконалено розрaхунок коeфіцієнту участi та коефіцiєнту рoзпoдiлу. Об’єкт дослідження. Процеси керування режимами споживання електричної потужності в енергетичній системі. Предмет дослідження. Методи та способи керування режимами споживання електричної потужності в енергетичній системі. Методи дослідження. Методи кореляційного та дисперсійного аналізу, а також математичної статистики застосовуються для визначення характеру та ступеню впливу основних груп споживачів на нерівномірність графіків електричного навантаження енергосистеми; дослідження характеру та ступеню протидії навантаження споживачів, які використовують диференційовані за зонами доби тарифи відповідно до зміни попиту на потужність споживачів, які не використовують ці тарифи; oцiнки пoтeнцiaлу eкoнoмії витрaт eнeргoсистеми на вирoбництвo електричної енергії, яку можливо отримати в результаті вирівнювання нерівномірності її графіка навантаження. Мeтoди встановлення довірчих інтервалів та групування годинних навантажень за допомогою критерія Стьюдента використовуються для виявлення фактичних зон доби зі статистично різним рівнем електричного навантаження енергосистеми та груп споживачів. Методи узагальнення та логічного підходу, методи моделювання графіків електричного навантаження, методи оптимального програмування застосовуються для використання засобу адресного керування режимами споживання електричної потужності в енергосистемі Наукова новизна одержаних результатів. Удосконалено метод визначення тривалості та меж фактичних зон доби зі статистично різним рівнем електричного навантаження, що базується на групуванні погодинних значень навантаження енергосистеми та споживачів електроенергії. Удосконалено показник, який дозволяє оцінити ступінь протидії електричного навантаження «дифтарифних» та «недифтарифних» споживачів. Визначено кількісні показники, а саме коефіцієнт участі та коефіцієнт розподілу, які дозволяють оцінити участь кожного із учасників запропонованого механізму адресного керування попитом споживачів у вирівнюванні нерівномірності графіка електричного навантаження енергосистеми. Практичне значення одержаних результатів. Для ефективного стимулювання споживачів до вирівнювання нерівномірності графіка електричного навантаження ОЕС України може бути застосовано запропоновану концепцію та методичні основи. Також, вона має новий напрямок розвитку ринкових методів керування режимами споживання електричнох потужності в енергосистемі.
Відкритий доступ
Підвищення точності визначення показників якості електричної енергії
(2018) Суржиков, Михайло Вікторович; Волошко, Анатолій Васильович
Актуальність теми. Технологічні процеси будь-якого виробництва в значній мірі залежать від якості електроенергії. У загальному випадку низька якість електроенергії може бути охарактеризована як будь-які зміни в енергопостачанні, що призводять до порушень нормального ходу виробничого процесу або до пошкодження обладнання, трансформаторів, електродвигунів. Так за даними зарубіжних досліджень втрати країн Європи від неякісної електричної енергії щорічно сягають десятки млрд. євро. Аналогічні дані по Україні на даний час відсутні, оскільки проблемою якості електричної енергії систематично займаються тільки науковці, і це при тому, що збитки від неякісної електричної енергії мають тенденцію щорічного зросту (в США, наприклад, за останні десять років вони подвоїлись). Окрім цього широке впровадження розосереджених джерел енергії як приватними споживачами та корпоративним сектором, так і безпосередньо генеруючими компаніями, формування віртуальних електростанцій пов’язано із необхідністю підтримання динамічного балансу між споживанням та генерацією електричної енергії на мікро- і макрорівнях. Це обумовлює появу принципово нових задач, вирішення яких не можна здійснити спираючись виключно на традиційні підходи, які використовуються для побудови електроенергетичних мереж централізованого характеру. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Представлена робота є продовженням багаторічної традиційної тематики Інституту енергозбереження та енергоменеджменту НТУУ «КПІ імені Ігоря Сікорського» щодо інформаційного забезпечення задач вимірювання, обліку, планування та управління енерговикористанням. Мета дослідження. – підвищення швидкодії та точності визначення наявності спотворень якості електроенергії за рахунок розробки (модифікації) методу їх визначення. Сформована мета вимагає наступні завдання дослідження: 1. Оцінити вплив розосереджених джерел енергії на якість електропостачання в інтегрованих електричних мережах. 2. Проаналізувати сучасний стан методів і засобів оцінювання якості електричної енергії. 3. Визначити характерні ознаки вимірювального сигналу для ідентифікації спотворення при оцінюванні якісних характеристик електропостачання у реальному часі. Об’єкт дослідження – процес оцінювання якісних характеристик режимів електропостачання в інтегрованих системах. Предмет дослідження – методи та засоби оцінювання якісних характеристик режимів електропостачання в інтегрованих системах Методи дослідження. Основу виконаних досліджень склали такі методи: - Системний аналіз показників якості електричних мереж, фактори впливу на показники якості. - Математичне моделювання впливе показників якості на електричні мережі для формування задачі підвищення швидкодії та точності вимірювань показників якості електроенергії. Наукова новизна одержаних результатів. 1. Проведено порівняльну характеристику методів виявлення аномалій в інформаційних сигналах. 2. Модифіковано модель ідентифікації спотворень інформаційних сигналів. 3. Розроблено алгоритм підвищення точності визначення показників якості електроенергії. Практичне значення одержаних результатів. Отримані в роботі наукові результати мають практичне значення для побудови систем моніторингу якості електричної енергії, що є необхідною складовою реформування електроенергетичної галузі України.
Відкритий доступ
Система енергетичного менеджменту електропередавальної організації (на прикладі ПрАТ Київобленерго)
(2018) Гаврик, Наталія Вікторівна; Бориченко, Олена Володимирівна
Актуальність теми. Проблеми енергоефективності поряд з підвищенням екологічної безпеки виробництва і посиленням соціальної відповідальності стають основним об'єктом досліджень сучасної теорії і практики управління підприємствами. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконані в роботі дослідження відповідають напряму «Енергетика та енергоефективність» Закону України № 2519-VІ від 09.09.2010 р. «Про пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки», стратегічним пріоритетним напрямам інноваційної діяльності в Україні на 2003-2013 роки «Новітні ресурсозберігаючі технології» Закону України № 433-IV від 16.01.2003 р. «Про пріоритетні напрями інноваційної діяльності в Україні», Комплексній програмі НТУУ «КПІ» «Енергетика сталого розвитку» і направленості тематики НДР кафедри електропостачання НТУУ «КПІ». Метою магістерської дисертації є розроблення теоритичного – методичного інструментарію енергетичного менеджменту електропередавальної організації, що спрямований на безперервне підвищення рівня енергетичної ефективності організації Для досягнення зазначеної мети дослідження були вирішені завдання: 1. Дослідити розвиток концепції енергетичного менеджменту в Україні та за кордоном на основі практичного досвіду впровадження СЕМ. 2. Визначити підходи до розвитку СЕМ та стратегії енергозбереження і сформувати особливості цих підходів до електропередавальної організації. 3. Проаналізувати існуючий рівень енергоефективності на ПрАТ «Київобленерго» 4. Розробити комплексний підхід до впровадження системи енергетичного менеджменту на основі моделі підвищення енергоефективності підрозділів організації. 5. Розробити стартап-проект за результатами досліджень. Обєктом дослідження є електропередавальна організація. Предметом дослідження методи та заходи впровадження системи енергетичного менеджменту на електропередавальній організації. Методи дослідження. В роботі використовувались теоретичні та практичні методи, які полягають в проведенні наукового аналізу тенденції зміни втрат в залежності від обсягів споживання електроенергії та впровадженням заходів з енергозбереження, метод статистичного дослідження - кореляційний аналіз. Наукова новизна: розроблено комплексний підхід до впровадження системи енергетичного менеджменту на основі підвищення енергоефективності з урахуванням особливостей системи розподілу електроенергії. Практичне значення роботи: розроблена система енергетичного менеджменту на електропередавальній організації дозволяє системно підійти до зниження комерційних втрат під час транспортування електроенергії. Результати, отримані в дисертаційній роботі, можуть бути впроваджені на передавальній організації, що є актуальним у зв’язку з введенням нового ринку. Апробація результатів роботи. Результати магістерської дисертації були оприлюднені на І науково-технічній конференції магістрантів ІЕЕ 22 листопада 2018 року з публікацією наукової статті у збірнику матеріалів конференції. Публікації. Гаврик Н. В. Система енергетичного менеджменту на електропередавальній організації (на прикладі ПрАТ «Київобленерго») // І науково-технічній конференції магістрантів ІЕЕ 21 - 22 листопада 2018 року // Київ: Збірник наукових праць ІЕЕ, НТУУ КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018.
Відкритий доступ
Підвищення якості надання послуг електропостачання операторами мережі
(2018) Гордієнко, Костянтин Ігорович; Замулко, Анатолій Ігорович
Актуальній теми. Технічний прогрес підштовхує людство до вирішення проблем пов’язаних з джерелами енергії. На сьогодні актуальною темою є розумні (інтелектуальні) електричні системи (Smart Grid) [1]. Їх завданням є підвищення енергоефективності енергетичного обладнання, надійності електропостачання та якості електроенергії. Кінцеву ланку в системі забезпечення споживачів електроенергією в країні займають розподільчі мережі 0,4…35 кВ. Саме вони безпосередньо взаємодіють зі споживачами та магістральними районними мережами. Тому їх функціонування та технічний стан впливають на показники надійності, ефективності та якості енергосистеми. Довжини таких мереж в Україні складають приблизно: 0,4кВ – 449832км, 6-10кВ – 332568км і постійно зростають. Постійний розвиток цих ліній та реконструкція мають безпосередній вплив на процес підключення нових споживачів, що є визначним фактором у визначенні рейтингу Doing Business[2] для України. Мета і задачі роботи. Мета дисертаційної роботи полягає у підвищенні ефективності функціонування мереж електропередавальних організацій в частині приєднання споживачів до електричних мереж шляхом організаційно-управлінських, техніко-економічних, нормативно-правових, екологічних та технологічних питань. Для досягнення мети були поставлені і вирішені такі наукові завдання: 1. Провести системний аналіз організаційно-управлінських, техніко-економічних, нормативно-правових, екологічних та технологічних питань організації приєднання споживача до електричних мереж електропередавальної компанії. 2. Визначити підхід та провести формалізацію задач підвищення ефективності функціонування мереж електропередавальних організацій в частині приєднання споживачів до електричних мереж. 3. Здійснити практичну реалізацію алгоритмів оцінки можливостей підвищення ефективності приєднання до електричних мереж. 4. Провести системний аналіз можливості реалізації проекту геоінформаційної системи управління розвитком та експлуатацією об’єктів енергетики. Об’єкт дослідження – процеси організації приєднання споживачів до електричних мереж електропередавальної організації. Предмет дослідження – методи підвищення ефективності організації приєднання. Методи дослідження. Методологічну основу проведеного наукового дослідження склали такі методи: нечітка логіка (теорія масового обслуговування), кластерний аналіз даних трансформаторних підстанцій, математично-фізичні розрахунки. Наукова та практична цінність роботи полягає у проведенні дослідження організаційно-управлінських, техніко-економічних, нормативно-правових, екологічних та технологічних питань, формуванні пропозиції по підвищенню ефективності діяльності електропередавальної організації щодо приєднання споживачів до електричних мереж, а також у розробці пропозицій запровадження геоінформаційної системи управління розвитком та експлуатацією об’єктів енергетики в Україні.
Відкритий доступ
Вплив коливань частоти напруги в електричній мережі та точність визначення гармонічного аналізу
(2018) Шершень, Олег Ігорович; Волошко, Анатолій Васильович
Відкритий доступ
Підвищення енергетичної ефективності системи постачання стисненого повітря (на прикладі хімічного підприємства)
(2018) Попович, Марина Петрівна; Бориченко, Олена Володимирівна
Актуальність теми. На сьогодні проблема енергозбереження в Україні є дуже актуальною. Метою діяльності у цій сфері є забезпечення раціонального використання паливно-енергетичних ресурсів при існуючому рівні розвитку техніки та технологій. Найбільший потенціал економії енергоресурсів в Україні зосереджений в промисловій галузі, тому підвищення рівня енергоефективності промислових підприємств дозволить зменшити залежність України від імпорту енергоресурсів та підвищити рентабельність продукції. Виробництво та постачання стисненого повітря є одними з найбільш енергоємних процесів промисловості, що вказує на гостру необхідність вирішення проблеми енергозбереження саме в цій сфері. Для того, щоб впевнитись в ефективності впровадження заходів з підвищення рівня енергоефективності та відслідкувати економію в результаті їх реалізації необхідний контроль з використанням відповідних методів. Саме тому постійний контроль рівня енергоефективності є невід’ємною частиною управління системами постачання стисненого повітря. Метою магістерської дисертації є підвищення ефективності використання електричної енергії в системі постачання стисненого повітря аміачного цеху хімічного підприємства. Для досягнення зазначеної мети дослідження були вирішені наступні завдання:  аналіз та дослідження сучасних заходів з підвищення рівня енергоефективності системи постачання стисненого повітря на хімічному підприємстві;  аналіз та розрахунок системи постачання стисненого повітря аміачного цеху на хімічному підприємстві та дослідження технологічного процесу виробництва стисненого повітря;  вибір та обґрунтування можливих заходів з енергозбереження для системи постачання стисненого повітря;  оцінка та контроль рівня енергоефективності системи стисненого повітря шляхом встановлення базового рівня енергоспоживання;  розроблення стартап-проекту за результатами дослідження. Об’єктом дослідження є процес постачання стисненого повітря на хімічному підприємстві. Предметом дослідження є методи та заходи підвищення енергоефективності використання електричної енергії в системах постачання стисненого повітря. Методи дослідження. В роботі використовувались теоретичні методи та експериментальні дослідження, які полягають в проведенні аналізу тенденції зміни обсягів споживання електроенергії після впровадження заходів з підвищення рівня енергоефективності. Методичною основою дисертаційного дослідження є методи вибору впливових факторів та встановлення базового рівня споживання електроенергії, а саме: експертне оцінювання та регресійний аналіз. Наукова новизна одержаних результатів. Удосконалено підхід до підвищення ефективності використання електричної енергії в системі постачання стисненого повітря аміачного цеху, який враховує оцінювання та контроль досягнутого рівня енергоефективності після впровадження заходів з енергозбереження. Практичне значення роботи. Впровадження запропонованих заходів з енергозбереження дасть можливість на практиці подолати основні проблеми щодо нераціонального використання електричної енергії в системах стисненого повітря. Аналіз зазначеного досвіду сприятиме вирішенню проблем енергоефективності на промислових об’єктах. Апробація результатів роботи відбулася на I Науково-технічній конференції магістрантів ІЕЕ, присвяченій 120-річчю КПІ ім. Ігоря Сікорського 21 листопада 2018 року. Публікації: доповідь, що опублікована в збірнику матеріалів I Науково-технічної конференції магістрантів ІЕЕ, присвяченій 120-річчю КПІ ім. Ігоря Сікорського 21 листопада 2018 року. Для виконання розрахунків у другому та третьому розділі магістерської дисертації використовувалось наступне програмне забезпечення: MS Word, MS Excel, MS PowerPoint, Mathtype.

Переглянути

Перегляд Магістерські роботи (ЕП) за Дата публікації

Результатів на сторінці

Налаштування сортування