Кафедра відновлюваних джерел енергії (ВДЕ)
Постійне посилання на фонд
Переглянути
Перегляд Кафедра відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) за Ключові слова "621.311"
Зараз показуємо 1 - 20 з 33
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Автономна система виробництва водню за рахунок відновлюваних джерел енергії поблизу міста Чорноморськ(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Дудченко, Андрій Олександрович; Будько, Василь ІвановичМагістерська робота складається зі вступу, семи розділів, загальних висновків, переліку відповідних посилань та додатків. Загальний обсяг становить 114 сторінок, серед них 95 сторінок основного тексту, великої кількості рисунків та таблиць, переліку використаних посилань та 3 додатків. Актуальність теми. З огляду гострої проблеми балансування енергосистем, стрімкого розвитку та популяризації водневої енергетики, а також концепцію переходу країн світу, в тому числі і України, на забезпечення потреб у електроенергії за рахунок відновлюваних джерел енергії, постає актуально розробка автономної системи генерації водню за рахунок ВДЕ. Зв’язок роботи з планами. Дана робота тісно пов’язана з водневою стратегією Євросоюзу про фінансування України для нарощування потужності генерації водню на рівні 10 ГВт за рахунок відновлюваних джерел енергії, що буде експортуватись до країн ЄС. Мета. Збільшення використання енергії сонячного випромінювання та вітру в умовах України за рахунок реалізації систем виробництва зеленого водню на основі відновлюваних джерел енергії при врахуванні кращих текніко-економічних показників. Задачі дослідження. • Проаналізувати енергетичний потенціал об’єктів відновлюваної енергетики України • Проаналізувати технічні параметри реалізації системи генерування “зеленого водню” за рахунок ФЕС або ВЕС • На основі аналізу технічних характеристик обрати основне обладнання, розробити електричні схеми та сформовано техніко-економічне рішення. • Розробити стартап проект сонячно-водневих та вітро-водневих систем виробництва водню в умовах міста Чорноморськ Одеської області Об’єкт дослідження. Процеси перетворення енергії сонячного випромінювання та вітру в хімічну енергію водню. Предмет дослідження. Технічні параметри сонячно-водневих та вітроводневих систем реалізованих в умовах м. Чорноморськ Одеської області. Методи дослідження. Наукові роботи про перетворення енергії відновлюваних джерел енергії в енергію водню, статистичні аналізи у середовищах Microsoft Office, моделювання в програмному забезпеченні SolidWorks, Revit, AutoCAD Architecture, AutoCAD, математичне моделювання та обрахунки у середовищі PVsyst. Наукова новизна. Запропоновано підхід вибору кращого варіанту реалізації системи генерування “зеленого водню” для заданої площадки з урахуванням клімато-метеорологічних умов місцевості. Практичне значення. Запропоновані схемні рішення вітро-водневої та сонячно-водневої для умов м. Чорноморськ Одеської області.Документ Відкритий доступ Автономне енергозабезпечення приватного будинку за рахунок комбінованої сонячно-водневої системи(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Бурмельова, Анастасія Сергіївна; Кириленко, Катерина ВсеволодівнаМагістерська дисертація складається з: аркушів - 74, таблиць – 15, рисунків – 16, перелік посилань – 30. Мета магістерської дисертації – забезпечення автономним електрозабезпеченням житлового будинку за рахунок енергії сонячної електростанції та водневої накопичувальної системи, заряд якої відбувається за рахунок сонячної електростанції. В роботі розраховано необхідне навантаження якому необхідно забезпечити живлення. Розраховано необхідну потужність для сонячної електростанції. Розрахована воднева накопичувальна система для резервування електроенергії та проведений техніко-економічний розрахунок.Документ Відкритий доступ Аналіз аномальних режимів теплоелектроцентарлі при відмові вимикача(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Кудряшов, Руслан Русланович; Костерєв, Микола ВолодимировичМагістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 86 сторінках формату А4, яка включає в себе 18 рисунків, 24 таблиць, 25 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 6 аркушів технічних креслень форматом А1. В магістерський дисертації розглядається питання дослідження ризику виникнення аварійної ситуації при відмові вимикача ВРП 330кВ теплоелектроцентралі. За вхідні данні приймаються параметри які характеризують технічний стан вимикача. Використовуючи імовірнісно- статистичний метод за допомогою генератора випадкових чисел проведено 50 ітерацій розрахунків для розрахунку імовірності виникнення аварії. Актуальність роботи. Аналіз економічних показників сумарних збитків і доходів при виробництві електроенергії на теплоелектроцентралях показує що більшу частину збитків приносить недовідпуск енергії по причині виникнення аварій, адже в результаті такого роду аварій можуть постраждати сотні підприємств і виробник електроенергії зобов'язаний відшкодовувати недовідпущену електроенергію по відповідному тарифу. Дослідження ризику виникнення аварійної ситуації дозволяє проаналізувати можливі збитки від такого роду відключень. Таким чином у випадках коли при аналізі виявиться що ризик виникнення аварії порівняно високий то підприємство по виробництву електроенергії може прийняти рішення про проведення заходів з зменшення такого роду ризиків Метою магістерської дисертації є визначення ризику виникнення аварійної ситуації при відмові вимикача Основним завдання після отримання різних варіантів розвитку ситуації та оцінки реального технічного стану вимикача є визначення ризику виникнення аварійної ситуації при відмові обладнання. Об’єкт дослідження: вимикач ВРП 300кВ Предмет дослідження: дослідження ризику виникнення аварійної ситуації при відмові вимикача ВРП 330кВ Методи дослідження. На основі спостережень по вимірювальним, діагностичним пристроям, історії життя, огляду об’єкта, встановлюється наявність ознак, які характеризують технічний стан вимикача. Використовуючи імовірнісно-статистичний метод за допомогою генератора випадкових чисел, проведено 50 ітерацій розрахунків, для перевірки виникнення аварійної ситуації. Наукова новизна результатів. У данній роботі розглядається поняття ризику виникнення аварійної ситуації. Моделі для аналізу ризику будуються на основі реальних даних із спостережень за об'єктом або ідентичним (подібним) об’єктом в ідентичних умовах експлуатації; опублікованих даних, які опубліковані для подібних об’єктів у ідентичних умовах експлуатації; одержані інженерної оцінкою, що витворюють об’єктивну оцінку експерта. Оцінка ризику виникнення аварійної ситуації здійснюються шляхом випадкового змінення основних параметрів, які визначається на розрахунковому інтервалі часу. Модель технічного стану може бути як детермінованою, шо відтворює типові графіки зношення основних вузлів, так і імовірнісною, яка враховує випадковий характер стану і вхідних даних. Публікації за тематикою досліджень. 1. Костерєв М.В., Алексейчук В.О.,Діденко Ю.О., Кудряшов Р.Р. Визначення ризику виникнення анормального режиму в ЕЕС при відмовах електрообладнання//Міжнародний науково-технічний журнал молодих учених, аспірантів і студентів “Сучасні проблеми електроенерготехніки та автоматики”Документ Відкритий доступ Аналіз причин недовідпуску електроенергії на фотоелектричних станціях України(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Бабенко, Ольга Олексіївна; Гаєвський, Олександр ЮлійовичМагістерська дисертація включає в себе пояснювальну записку та графічну частину. Пояснювальна записка представлена на 86 сторінках формату А4, в яку входять 12 таблиць, 16 рисунків та 38 джерел використаної літератури. В магістерській дисертації розглянуто причини недовідпуску електроенергії на мережевих фотоелектричних станціях. Проведено аналіз вищезазначених даних. Мета магістерської дисертації. Метою дисертації є аналіз несправностей на фотоелектричних станціях, підключених до Об’єднаної енергосистеми України, в умовах помірного континентального клімату та розрахунок енергетичних та економічних втрат. Окремими задачам поставленої теми є обробка статистичних даних для визначення найслабших складових елементів силової частини електростанцій та способи їх поліпшення, визначення зв’язку між тривалістю ремонту обладнання та часом його роботи в нормальному режимі. Об'єктом дослідження є процес перетворення енергії сонячного випромінювання фотоелектричними перетворювачами у електричну енергію та подальше її приведення до вимог ОЕС України. Предметом дослідження є причини недовідпуску електроенергії на фотоелектричних станціях. Наукова новизна. Отримано подальший розвиток методу визначення показників надійності фотоелектричних станцій, з допомогою якого встановлено залежність між термінами ремонту елементів станції та часом їх нормальної роботи, що дозволить підібрати частоту технічних оглядів відповідно до потреб обладнання кожної окремої ФЕС.Документ Відкритий доступ Використання ORC-модулів в комбінованих геліосистемах(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Панченко, Ярослав Леонідович; Кириленко, Катерина ВсеволодівнаАктуальність проблеми. Відновлювана енергетика в останній час стала актуальним напрямком розвитку енергозабезпечення споживачів. Ріст державних тарифів на енергію, а також ріст цін на енергоносії зумовлюють бурхливий розвиток даної галузі. Мета і задачі дослідження. Мета: розробка проекту системи тепло- та електрозабезпечення об'єкту. Задачі: розглянути методи проектування геліосистем та ORC-установок, розрахувати та обрати обладнання, запропонувати схему компоновки геліосистеми, оцінити окупність системи, спроектувати заходи з безпечного монтажу та есплуатації даної системи. Об’єкт дослідження. Система тепло- та електрозабезпечення об'єкту. Предмет дослідження. Характеристики СТЕО: встановлена телова потужність, температура робочого тіла, встановлена електрична потужність. Методи дослідження. Використані інженерні методи дослідження. Наукова новизна. Пропонується використання систем мікропроцесорних контролерів для контролю роботи СТЕО в режимі он-лайн. Практичне значення. Даний проект можна реалізувати для будівництва СТЕО на території будь-якого об’єкту промислової, господарської або сільсьогосподарської діяльності. Дипломний проект складається з: аркушів - 73 , таблиць – 13, рисунків – 21.Документ Відкритий доступ Використання вбудованих ФЕП для покращення експлуатаційних характеристик комбінованого туристичного електротранспортного засобу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Ільченко, Андрій Валерійович; Вишневська, Юлія ПавлівнаАктуальність проблеми. Розвиток електротранспорту має ряд труднощів, однією з яких є питання зарядних станцій. Рішення даної проблеми дозволить збільшити привабливість використання електротранспорту, дана робота націлена на поліпшення експлуатаційних характеристик електротвелосипедів завдяки збільшенню запасу ходу. Мета і задачі дослідження. Розроблення та покращення експлуатаційних характеристик комбінованого туристичного електротранспортного засобу шляхом комбінування електровелосипеда з причіпною рухомою СЕС. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі основні завдання: 1. Проаналізувати особливості отримання і перетворювання енергії сонця з урахуванням постійної зміни умов надходження сонячної радіації; 2. Вивчити наявні рішення на ринку електротранспорту; 3. Провести розрахунки очікуваного надходження від ФЕП з урахуванням сезонних факторів та специфіки їх експлуатації на рухомому транспорті. 4. Здійснити підбір генеруючого та акумулюючого обладнання відповідно до заданих проєктних показників; 5. Розробити модель причіпної рухомої СЕС з урахуванням можливості реалізації підсистеми акумулювання як на стороні електровелосипеда, так і на стороні СЕС. Об’єкт дослідження. Процеси перетворювання енергії у рухомих сонячних електростанціях малого електротранспорту на основі фотоелектричних перетворювачів з підсистемою акумулювання. Предмет дослідження. Удосконалення експлуатаційних характеристик малого електротранспорту шляхом пошуку оптимального конструктивного виконання рухомої СЕС та раціонального співвідношення генерууючих та акумулюючих потужностей. Методи дослідження. Для вирішення поставлених задач використовувались положення фотовольтаїки, та програмне забезпечення для проведення розрахунків Microsoft Excel 2019 та MathCAD 2019 та AutoCAD 2019. Наукова новизна. Показано доцільність застосування ФЕП типу “shingled cell” для підвищення ефективності рухомої СЕС та поліпшення експлуатаційних характеристик комбінованого електротранспортного засобу на її основі. Практичне значення. Використання комбінованих електротранспортних засобів з вбудованими або причіпними рухомими СЕС дає змогу поліпшити їх експлуатаційні характеристики, такі як відстань пробігу без підзарядки, а також знизити вимоги до зарядної інфраструктури, що сприятиме підвищенню швидкості впровадження таких систем і темпів переходу до зеленої економіки. Дипломний проект складається з: аркушів - 72 , таблиць – 9, рисунків – 32.Документ Відкритий доступ Виявлення пошкоджених фотоелектричних модулів ФЕС за допомогою засобів аеротермографії(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Кир’янов, Артемій Юрійович; Гаєвський, Олександр ЮлійовичВстановлення сонячних систем щороку стає все популярнішим. Власна сонячна електростанція дозволяє економити на оплаті електроенергії і бути незалежним від місцевих ОблЕнерго. Та після вступу в силу закону про "зелений" тариф для домогосподарств, власна сонячна електростанція дає можливість ще й непогано підзаробити. Це забезпечує автономність та безперебійність, значну економію засобів в умовах постійно зростаючих тарифів. Використання електроенергії від сонячних батарей вигідно не тільки через дешевизну, а й тим, що вони не шкодять навколишньому середовищу. Напівпровідникові сонячні батареї мають дуже важливу перевагу - довговічність. Притому, що догляд за ними не вимагає від персоналу особливо великих знань. Кілька квадратних метрів сонячних батарей цілком можуть вирішити всі енергетичні проблеми невеликого селища. Застосування квадрокоптера в дослідження сонячних станція являється точним виявленням несправних модулів, що в подалі може завдати економічної і шкоди, а надалі великі фінансові втрати через несправних фотомодулів, а й великих ризиків виникнення фізичної шкоди, як пожежа на станції, що являється неприпустимим і вимагає діагностики на ранніх етапах несправності. І це дуже перспективний проект. Сьогодні квадрокоптера знаходять своє застосування в багатьох сферах життя людини. Для управління ними застосовуються різні рішення, в тому числі системи управління польотом, які отримують завдання траєкторії від оператора або комп'ютерної програми. Більшість цих рішень є закритими для розробників. Тому актуальною стає завдання створення відкритої комп'ютерної моделі системи управління, яка допоможе розробникам моделювати поведінку квадрокоптера на ранніх етапах розробки системи.Документ Відкритий доступ Вітроелектрична установка для підвищення параметрів якості електричної енергії в локальній мережі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Галасун, Іван Романович; Головко, Володимир МихайловичМагістерська дисертація включає в себе пояснювальну записку та графічну частину. Пояснювальна записка представлена на 82 сторінках формату А4, в яку входять 18 таблиць, 16 рисунків та 13 джерел використаної літератури. В магістерській дисертації розглянуто проблеми низькою якості електроенергії локальних розподільчих мереж напругою 0,4 кВ. Проведено моделювання впливу на відхилення напруги приєднання додаткового джерела живлення. Актуальність теми: однією з важливих проблем енергетичної системи на сьогоднішній день є забезпечення споживачів розподільних електричних мереж напругою 0,4 кВ якісною електроенергією. Важливими показниками якості є відхилення і несиметрія напруги, відхилення яких від нормативних показників веде до порушення роботи та зменшення терміну служби електроустаткування та обладнання. Мета магістерської дисертації: визначення параметрів та розрахунок ВЕУ для забезпечення якісних показників електроенергії локальної мережі. Об’єкт дослідження: електромагнітні процеси системи електрозабезпечення споживачів від вітроелектричної установки в лінії 0,4 кВ. Предмет дослідження: параметри ВЕУ для забезпечення якісних показників в лінії 0,4 кВ. Методи дослідження: математичне моделювання електромагнітних процесів ВЕУ та лінії 0,4 кВ за допомогою пакету програм Matlab. Наукова новизна роботи полягає в подальшому розширенні методів забезпечення якісних показників електроенергії за використання вітроустановок.Документ Відкритий доступ Дослідження балансової надійності електроенергетичної системи з відновлюваними джерелами енергії(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Кравчик, Андрій Сергійович; Матеєнко, Юрій ПетровичМагістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 120 сторінках формату А4, яка включає в себе 30 рисунків, 25 таблиць, 55 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 6 аркушів технічних креслень форматом А1. В магістерській дисертації розглянуто проблеми функціонування електричних мереж з відновлюваними джерелами енергії, та вплив джерел на надійність електричних мереж. Проведено аналіз методів оцінювання надійності в умовах зростання відновлюваної енергетики. Виконано аналіз показників балансової надійності з врахуванням відновлюваних джерел електроенергії. Проведено розробку методу оцінювання впливу відновлюваних джерел електроенергії на режим електричних мереж. Актуальність теми. В останні десятиліття у світі спостерігається стійке зацікавлення проблемами використання ВДЕ , особливо у контексті їх роботи в електричних мережах енергосистем. Небаланс електричного навантаження є характерною проблемою будь-якої країни. Необхідність покриття нерівномірного навантаження тісно пов’язана з погіршення якості електроенергії, зі зниженням надійності та економічності функціонування енергосистеми. Актуальність роботи пов’язана з широким розповсюдженням джерел розподіленої генерації, а також тим фактором, що електричні мережі проектувалися для умов централізованого електропостачання, а розбудова в них ВДЕ породжує нові нехарактерні для минулого періоду проблеми і задачі. В першу чергу, впливає нестабільність генерування ВДЕ через природну залежність від стану навколишнього середовища. Мета і задачі дослідження. Метою магістерської дисертації є дослідження балансової надійності електричних мереж з підключенням до них відновлюваних джерел енергії. 5 Об’єкт дослідження. Розподільні електричні мережі з генерацією від альтернативних джерел енергії. Предмет дослідження. Вплив ВДЕ на режими роботи розподільних електричних мереж. Методи дослідження. В основу роботи покладено моделювання режимів роботи розподільної мережі з джерелами генерації від відновлювальних джерел енергії. Обробка результатів дослідження виконувалася за допомогою програмного забезпечення: DigSilent Power Factory. Наукова новизна одержаних результатів. Запропоновано використання моделі стійкої енергетики із залученням нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії (НВДЕ) з мінімізованим негативним впливом на довкілля, здійсненням демонополізації не тільки виробництва, а й постачання та споживання енергії.Документ Відкритий доступ Дослідження надійності високовольтних вимикачів розподільчих пристроїв електроустановок(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Корсун, Олександр Сергійович; Матеєнко, Юрій ПетровичМагістерська дисертація містить 87 сторінок, 8 рисунків, 24 таблиці, 35 джерел за переліком посилань, 6 аркушів графічної частини. Актуальність теми. Високовольтні вимикачі (ВВ) як один з основних компонентів передачі "генерація-споживання електричної енергії" відіграють визначальну роль у забезпеченні надійного та безпечного функціонування електроенергетичних систем (ЕЕС) у нормальних та аварійних умовах їхньої експлуатації. Тому дослідження їх надійності є першочерговою задачею, адже вони використовуються для конфігурування ЕЕС і керування потоками електроенергії, відключення пошкоджених частин ЕЕС і обмеження розвитку подальших аварій. Через знос та старіння, що відбуваються в процесі експлуатації, вплив робочих струмів у різних режимах ЕЕС та вплив навколишнього середовища, неякісне чи несвоєчасне технічне обслуговування (ТО) в цьому надто складному за конструкцією обладнанні виникають різного роду пошкодження. ВВ є складним за своєю конструкцією механіко- електричним обладнанням. Сукупна кумулятивна дія зазначених факторів спричиняє ослаблення механічних кріплень, погіршення ізоляційних властивостей, поломки котушки вмикання/вимикання, ерозію та (або) поломки основних контактів, воронки і розширення сопел дугогасних камер та інші пошкодження. Це призводить до зниження робочих характеристик та надійності вимикачів, що з часом може стати причиною повної відмови у виконанні ними своїх функцій, зменшення строку служби і передчасного виведення з експлуатації. В цих умовах особливо важливим є достовірне оцінювання фактичного технічного стану високовольтних вимикачів. Мета і задачі дослідження. Метою магістерської дисертації є розгляд надійності високовольтного вимикача, оцінка надійності вимикача в схемі РУ, що дозволить забезпечити надійність електропостачання. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі задачі, як: 6 1. Виконати аналіз існуючих моделей відмов високовольтних вимикачів. Визначити модель, найбільш прийнятну для практичних розрахунків надійності вимикача. 2. Дослідити вплив схеми розподільчого пристрою на надійність високовольтних вимикачів. 3. Провести розрахунки на основі складеної моделі високовольтних вимикачів. Об’єкт дослідження. Високовольтний вимикач 750 кВ. Предмет дослідження. Модель надійності високовольтних вимикачів. Методи дослідження. Під час виконання магістерської дисертації, було використано таблично-логічний метод розрахунку надійності схеми РУ. Також були розраховані параметри надійності високовольтних вимикачів. Наукова новизна одержаних результатів. Удосконалено модель відмов високовольтних вимикачів, що відрізняється від існуючих моделей урахуванням додаткових комутацій, виконуваних вимикачами в різних схемах РУ. Отримано нові результати і залежності частоти відмов вимикачів від експлуатаційних факторів, що визначаються схемою РУ.Документ Відкритий доступ Дослідження надійності власних потреб теплоелектроцентралі потужністю 750 МВт(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Кунцевич, Назар Васильович; Матеєнко, Юрій ПетровичМагістерська дисертація містить 96 сторінок, 20 рисунків, 19 таблиць, 10 джерел за переліком посилань, 6 аркушів графічної частини. Актуальність теми. Надійність - властивість об'єкта або технічного пристрою виконувати задані функції, зберігаючи в часі значення встановлених експлуатаційних показників у заданих межах, що відповідають заданим режимам та умовам використання, технічного обслуговування, ремонтів, зберігання і транспортування. Забезпечення надійності енергетичних систем стало ключовою проблемою сучасної енергетики. Зв'язок між енергосистемою, її елементами і зовнішнім середовищем носить стохастичний (ймовірностний) характер і можна говорити лише про ймовірність повного досягнення енергосистемою своєї мети - передачі електроенергії споживачеві. Тому надійність роботи енергосистеми завжди включає відмову (порушення). Неповнота надійності енергосистеми дає втрати вихідного ефекту її роботи, на практиці - недовідпуск енергії споживачам. Найважливіший елемент енергосистеми – електростанція, від надійної роботи якої залежить функціонування самої системи. Питання надійності – це техніко-економічна проблема, вирішення якої дозволяє за допомогою раціонального використання затрат змінювати більшість факторів, які впливають на надійність. Мета і задачі дослідження. Метою магістерської дисертації є розгляд надійності власних потреб ТЕЦ, оцінка надійності схеми власних потреб. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі задачі, як: 1. Виконати аналіз стану проблеми, показників надійності та існуючих методів оцінки. 3. Провести розрахунки для схеми сласних потреб. Об’єкт дослідження. Власні потреби теплоелектроцентралі потужністю 750 МВт. Предмет дослідження. Модель надійності власних потреб. Методи дослідження. Під час виконання магістерської дисертації, був використаний логіко-ймовірносний метод з деревом відмов, а також математичний апарат Марківських випадкових процесів. Наукова новизна одержаних результатів. Отримано нові результати і залежність частоти відмов власних потреб в залежності від схеми з’єднань, а також від стану, в якому вони знаходяться.Документ Відкритий доступ Дослідження процесів деградації фотоелектричних модулів фотоелектричної станції потужністю 12 МВт(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Злобін, Артем Ігорович; Колесніченко, Андрій БорисовичМагістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 108 сторінках формату А4, яка включає в себе 35 малюнків, 20 таблиць, 60 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 6 аркушів технічних креслень форматом А1. У магістерській дисертації розглянуто теоретичні і практичні аспекти процесів деградації фотоелектричних модулів фотоелектричної станції потужністю 12 МВт, що є актуальним на сучасному етапі розвитку електроенергетики. В роботі надано характеристику роботи фотоелектричних модулів, досліджено процеси процеси деградації та наведені варіанти способів вирішення цієї проблеми. Було приведено та детально розглянуто основні види фотоелектричних модулів, їх будова та принцип дії. Завдяки розглянутій інформації, було виявлено та прийнято до дослідження основні проблемні місця технології синтезу електроенергії. Опираючись на розглянуту інформацію, стає можливим детальний розгляд чинників, що фактично впливають на надійність фотоелектричних модулів та зниження їх продуктивності з плином часу. Актуальність роботи. Так званий PID ефект - деградація фото- електричних модулів (Potential Induced Degradation) це процес, який зменшує продуктивність фотоелектричного фотомодуля протягом часу до 70 %. Явище зменшення ефективності фотоелектричного фотомодуля після декількох років роботи, є особливо актуальним для потужних електростанцій у фінансовому співвідношенні. Ключем до вирішення проблеми PID ефекту є уникнення утворення різниці потенціалів між фотоелектричним модулем та рамою модуля. В іншому випадку виникає ризик втрати потужності. Основними факторами, які впливають на продуктивність та термін роботи фотоелектричних модулів є: • якість та матеріал виготовлення фотоелектричного модуля; • ступінь захисту фотоелементу від агресивних факторів; • безпосередньо – кліматичні умови, в яких використовується фотоелектричний модуль; • правильність встановлення фотоелектричної модулі відносно оптимального кута потрапляння фотоелектричних променів. • перепад потенціалів напруги між модулем та його каркасом. PID ефект розповсюджується як на кристалічні фотомодулі так і на тонко- плівкові. Це пов'язано низькою стійкістю до виникнення різниці потенціалів (блукаючих струмів) у фотомодулів. Існують два типи деградації PID • Реверсивний (поляризація) • Необоротні (електро-корозія) Якщо фотоелектричні модулі мають негативний потенціал відносно землі, існує висока напруга між фотомодулями та рамою, навіть при заземлених фотомодулях. Негативна напруга фотомодуля притягує електрони з матеріалів якого виготовлений фотомодуль та розряджається через заземлену раму, таким чином відбувається певний витік струму. Цей неконтрольований рух вільних носіїв заряду порушує фотоелектричний ефект. Цей момент є не до кінця вивчений, проте вчені впевнені що суттєвий вплив на це явище має температура та вологість навколишнього середовища. Таким чином, вважається за необхідне подальше більш детальне дослідження такого виду деградації фотоелектричних модулів, як PID. Метою магістерської дисертації – розробка приладу здатного запобігти деградації фотоелектричних модулів, збільшити термін служби, відновити потужності старих ушкоджених модулів, уникнути втрати потужності фотоелектричних модулів з часом. Об’єкт дослідження: фотоелектричні модулі фотоелектричної станції потужністю 12 МВт. Предмет дослідження: деградація фотоелектричних модулів під впливом потенціалу. Методи дослідження. В основу роботи покладено тривалі спостереження, розрахунки та наукові статі. Наукова новизна результатів. В ході роботи були запропоновані варіанти способів запобігання деградації фотоелектричних модулів.Документ Відкритий доступ Комбінована система фотоелектрична станція – тепловий насос для автономного енергозабезпечення житлового будинку(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Дзигуненко, Іван Олександрович; Кириленко, Всеволод МихайловичМагістерська дисертація складається з: аркушів - 109, таблиць – 25, рисунків – 31, перелік посилань – 30, аркушів креслень – 4. Метою магістерської дисертації є забезпечення теплопостачання житлового будинку за рахунок енергії сонячної електростанції та теплового насосу, живлення якого здійснюється від цієї ж сонячної електростанції. В роботі розраховано комбіновану систему фотоелектрична станція – тепловий насос для автономного енергозабезпечення житлового будинку. Проаналізована система енергетичного забезпечення гарячого водопостачання і опалення житлового будинку за рахунок відновлюваних джерел енергії. Приведено відповідні розрахунки теплового насосу і сонячної електростанції з акумуляторную групою. Також показано вибір необхідного обладнання для реалізації даної комбінованої системи.Документ Відкритий доступ Комплексне використання фотоелектричної станції та біогазової установки(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Подольчак, Марія Григорівна; Будько, Марина ОлександрівнаАктуальність теми. Використання власних енергетичних ресурсів, дозволяє бути Україні незалежною країною в паливно-енергетичному аспекті. Одними з таких ресурсів є енергія сонячного випромінювання та біомаси, які дозволяють отримувати екологічно чисту електроенергію. Комплексне використання фотоелектричних та біогазових електростанцій дозволяє зменшити коливання генерованої потужності об'єктів відновлюваних джерел енергії. Ці фактори обумовлюють актуальність теми для даної магістерської дисертації. Мета і задачі дослідження. Встановлення доцільності впровадження комплексних фото-біогазових електростанцій в умовах України. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: 1) Розглянути особливості роботи фотоелектростанції та біогазової установки. 2) Проаналізувати профіль інсоляції, обрати кут нахилу фотоелектричних модулів та зробити розрахунок виробітку електроенергії фотоелектричною станцією для Дніпропетровської області. 3) Розрахувати виробіток електроенергії за рахунок біогазової установки для фермерського господарства. 4) Розробити принципову та електричну схеми комплексної біофотоелектричної станції. 5) Розробити стартап проект комплексної системи. Об'єкт дослідження. Процеси перетворення енергії сонячного випромінювання та біомаси в комплексних системах виробництва електроенергії. Предмет дослідження. Енергетичні параметри комплексної фото-біогазової електростанції для умов Дніпропетровської області.. Методи дослідження. Для вирішення поставлених задач використовувались програми для розрахунків, Matlab та Mathcad. Наукова новизна. Запропоновано підхід зменшення коливань вихідної потужності при комплексному використанні енергії сонячного випромінювання та біомаси, що зменшую негативний вплив на центральні мережі та розширює можливості використання енергетичного потенціалу даних відновлюваними джерелами енергії в умовах України. Практичне значення. Схемнні рішення комбінованої біо-фотоелектричної станції для умов Дніпропетровської області.Документ Відкритий доступ Комплексне застосування архітектурних та технічних рішень для енергозабезпечення пасивного будинку в режимі «нульового споживання»(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Ващенко, Катерина Костянтинівна; Вишневська, Юлія ПавлівнаМагістерська дисертація складається з: аркушів - 91, таблиць – 24, рисунків – 20, перелік посилань – 23, аркушів креслень – 3. Метою даної роботи є аналіз та комплексне застосування архітектурних та технологічних рішень з використання пасивної енергії сонця для забезпечення опалення та кондиціонування пасивного будинку розташованого у Київській області. У роботі проведений розрахунок стіни Тромба-Мішеля з природною циркуляцією для забезпечення комфортних умов проживання. З метою повністю покрити теплове навантаження будинку був проведений розрахунок резервного джерела живлення – електричних конвекторів. Живлення конвекторів забезпечене за рахунок системи з сонячних модулів. Об’єкт дослідження. Процеси генерування, акумулювання і перетворювання енергії у комплексній локальній енергосистемі приватного домоволодіння. Предмет дослідження. Аналіз комплексного використання інженерних, архітектурних та технічних рішень, спрямованих на зниження тепловтрат та реалізації системи пасивного опалення і кондиціонування, а також пошуку оптимального співвідношення пасивних (стіна Тромба-Мішеля) та активних (СЕС на основі фотоелектричних перетворювачів) генеруючих потужностей для досягнення енергозабезпечення у режимі “нульового споживання” протягом року. Наукова новизна. Сукупність інженерних, архітектурних та технічних рішень, які дають змогу реалізувати енергозабезпечення пасивного будинку в режимі нульового нетто споживання в кліматичних умовах Київської області.Документ Відкритий доступ Контроль даних обліку електричної енергії та складання балансу фотоелектричних станцій за допомогою спеціалізованого Web-додатку(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020-12) Ленський, Денис Вікторович; Гаєвський, Олександр ЮлійовичМетою магістерської дисертації є створення і налаштування вебдодатку для відображення та коригування даних обліку комерційної електроенергії, а також для складання балансів потужностей ФЕС і виконання інших функціональних можливостей додатка. Ці задачі актуальні для обліку комерційної електроенергії через такі проблеми, які виникають під час експлуатації: перебої із зв’язком, вихід з ладу трансформатору струму/напруги, лічильників тощо. У якості автоматизованої системи контролю обліку електроенергії (АСКОЕ) ФЕС був розроблений веб-додаток на мові Python (серверна частина) та JavaScript (клієнстська частина), який, у свою чергу реалізував усі функціональні можливості, зазначені у завданні. У даній магістерській дисертації реалізована система для контролю даних обліку комерційної електроенергії ФЕС за допомогою розробленого програмного забезпечення на базі вебдодатку. Пояснювальна записка містить 115 сторінок машинописного тексту формату А4, 27 рисунків, 1 таблицю і 44 найменувань за переліком посилань.Документ Відкритий доступ Моделювання режимів роботи живильного насосу системи власних потреб теплоелектроцентралі потужністю 620 МВт при зміні напруги в енергосистемі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Крутенчук, Денис Якович; Денисюк, Петро ЛевковичАтестаційна магістерська дисертація налічує 111 сторінок, 7 ілюстрацій та 35 таблиць. У даному дипломному проекті розглянута електрична станція потужністю 580 МВт проведено техніко-економічне обгрунтування вибору структурної схеми електричної станції, у результаті якого вибрана головна схема електричних з’єднань. Зроблено розрахунок струмів короткого замикання, за результатами якого було вибрано та перевірено комутаційну апаратуру електричної станції. В якості спеціального питання викладачем була задана тема: «Дослідження впливу зміни напругу на роботу живильного насосу системи власних потреб теплоелектроцентралі потужністю 580 МВт».Документ Відкритий доступ Моделювання режимів роботи конденсатного насосу системи власних потреб теплоелектроцентралі потужністю 680 МВт при зміні частоти в енергосистемі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Бакланов, Артем Юрійович; Денисюк, Петро ЛевковичМагістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 97 сторінках формату А4. Графічна частина містить 5 аркушів технічних креслень форматом А1. В магістерський дисертації розглядається питання дослідження впливу зміни частоти в електромережіна роботу конденсатного насосу теплоелектроцентралі. За вхідні данні приймаються параметри що вказані в паспорті конденсатного насосу. Використовуючи програми, що були розроблені на кафедрі електричних станцій, були визначені параметри для моделювання асинхронного двигуна та конденсатного насосу. Актуальність роботи. Аналіз економічних показників сумарних збитків і доходів при виробництві електроенергії на теплоелектроцентралях показує що більшу частину збитків приносить недовідпуск енергії по причині виникнення аварій, адже в результаті такого роду аварій можуть постраждати сотні підприємств і виробник електроенергії зобов'язаний відшкодовувати недовідпущену електроенергію по відповідному тарифу. Дослідження ризику виникнення аварійної ситуації дозволяє проаналізувати можливі збитки від такого роду відключень. Таким чином у випадках коли при аналізі виявиться що ризик виникнення аварії порівняно високий то підприємство по виробництву електроенергії може прийняти рішення про проведення заходів з зменшення такого роду ризиків Метою магістерської дисертації є дослідити вплив зміни частоти в електромережіна роботу конденсатного насосу теплоелектроцентралі Основним завдання після отримання різних варіантів розвитку ситуації та оцінки реального технічного стану вимикача є визначення ризику виникнення аварійної ситуації при відмові обладнання. Об’єкт дослідження: конденсатний насос Предмет дослідження: моделювання режимів роботи конденсатного насосу системи власних потреб теплоелектроцентралі потужністю 680МВт при зміні частоти в енергосистемі. Методи дослідження. На основі отриманих параметрів буластворена модель асинхронного двигуна та конденсатного насосу, та досліджено вплив зміни частоти в енергосистемі на їх роботу. Наукова новизна результатів. У данній роботі розглядаються режими роботи обладнання. Створені моделі для аналізу, що будуються на основі реальних даних із спостережень за об'єктом; опублікованих даних, які опубліковані для подібних об’єктів у ідентичних умовах експлуатації; одержані інженерної оцінкою, що витворюють об’єктивну оцінку експерта.Документ Відкритий доступ Моделювання режимів роботи циркуляційного насосу системи власних потреб теплоелектроцентралі потужністю 620МВт при зміні напруги в енергосистемі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Кримняк, Ілля Іванович; Денисюк, Петро ЛевковичМагістерська дисертація містить 134 сторінки, 23 рисунки, 36 таблиць, 23 джерел за переліком посилань, 6 аркушів графічної частини. Актуальність теми. Значна кількість відмов двигунів в промисловості викликано тим що, проектувальники устаткування і приміщень, в яких воно експлуатується, часто не враховує властивості двигунів, вибираються для їх установки важкодоступні місця. Внаслідок цього затрудняється обслуговування двигунів, порушується їх вентиляція, що призводить до підвищеного нагріву і передчасному виходу зі строю обмотки статора. Мета і задачі дослідження. Метою магістерської дисертації є створення математичних моделей, які дозволяють ранжувати парк електрообладнання. Об’єкт дослідження. Циркуляційний насос системи власних потреб теплоелектроцентралі. Предмет дослідження. Моделювання режимів роботи Методи дослідження. Під час виконання магістерської дисертації, було моделювання режимів циркуляційного насосу в системі власних потреб. Було побудовано характеристик асинхронного двигуна і циркуляційного насосу. Наукова новизна одержаних результатів. Розглянуто моделювання режимів циркуляційного насосу в системі власних потреб. Наведено основні технічні характеристики циркуляційних насосів та електродвигунів, що забезпечують їх роботу. Проведений аналіз пошкоджуваності електродвигунів циркуляційного насосу та змодельовано АД циркуляційного насосу для визначення імовірності його відмови на інтервалі часу.Документ Відкритий доступ Моделювання та аналіз первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020) Рябченко, Катерина Олександрівна; Болотний, Микола ПетровичМагістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 125 сторінках формату А4, яка включає в себе 26 малюнків, 40 таблиць, 28 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 6 аркушів технічних креслень форматом А1. В магістерський дисертації розглядається питання аналізу первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт. Запропонована статична модель первинного регулювання частоти. На основі сукупності статичних характеристик енергоблоків. Проведено моделювання первинного регулювання з врахуванням зони нечутливості. Актуальність роботи. На даний момент електроенергетична галузь України характеризується високим рівнем зносу електроенергетичного обладнання, що використовується для виробництва, передачі та розподілу електричної енергії, основна частина якого введена в експлуатацію в 1960-1970-х роках минулого століття, а спроектована за нормами 1950-х років. Реформа енергетичного сектору залишається ключовим фактором стимулювання стійкого зростання України. Країна є ключовим партнером у транзиті первинних джерел енергії серед своїх сусідів. Розпад Радянського Союзу в 1991 році спричинив значну політичну й економічну нестабільність, яка відобразилася на енергетичному секторі України, зменшивши загальне постачання первинної енергії на більш ніж 45 % за десять років. Впровадження первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів полегшило працю експлуатаційного персоналу на теплоелектроцентралі та інших станціях, підвищило ефективність керування режимом і вірогідність оцінки стану, усунуло багато помилок персоналу.Метою магістерської дисертації є аналіз первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі: 1. Забезпечити теоретичний фон поточного дослідження 2. Надати інформацію про існуючі моделі первинного регулювання 3. На основі запропонованого алгоритму провести експерементальні розрахунки для аналізу первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт. Об’єкт дослідження. Генератори теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт. Предмет дослідження. Процес первинного регулювання частоти. Методи дослідження. В основу роботи покладений аналіз первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт. На основі запропонованого алгоритму проведено експерементальні розрахунки для аналізу первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт. Наукова новизна результатів. Для аналізу первинного регулювання частоти шляхом зміни режиму роботи генераторів теплоелектроцентралі потужністю 640 МВт запропоновано математичну модель, яка ґрунтується на використанні статичної характеристики енергоблоку з врахуванням нечутливості первинного регулятора (АРЧО) у відповідності з вимогами нормативних положень. На відміну від існуючих моделей дозволяє за результатами моделювання процесу первинного регулювання частоти дати рекомандацію щодо розподілу навантаження між генераторами електростанції. У теперішній час первинне регулювання частоти в ОЕС України здійснюється зміною потужності навантаження споживачів, а у вторинному регулюванні частоти бере участь Дніпровська гідроелектростанція (ГЕС) №1, яка підключена до системи автоматичного регулювання частоти та активної потужності (САРЧП). Для дослідження процесу регулювання частоти необхідно проаналізувати перехідні процеси при виникненні в енергосистемі збурень, що призводять до відхилення частоти, та наявність і вплив на режим відповідних резервів потужності для забезпечення первинного, вторинного і третинного регулювання частоти. Публікації за тематикою досліджень. 1. Рябченко К.О. //Міжнародний науково-технічний журнал молодих учених, аспірантів і студентів “Сучасні проблеми електроенерготехніки та автоматики”, тема «Доцільність застосування методу провідного агрегату для моделювання процесу первинного регулювання частоти», ФЕА, 2020.