Керування режимами споживання електричної потужності в електроенергетичній системі
| dc.contributor.advisor | Находов, Володимир Федорович | |
| dc.contributor.author | Чекамова, Вікторія Вікторівна | |
| dc.date.accessioned | 2019-08-29T11:10:28Z | |
| dc.date.available | 2019-08-29T11:10:28Z | |
| dc.date.issued | 2018 | |
| dc.description.abstracten | Actuality of theme. To date, consumer demand for electricity is uneven. This leads to a decrease in the reliability and efficiency of the functioning of the grid, as well as the deterioration of the quality of electric energy. In connection with this, there is a need to regulate the demand of consumers for electric power. The necessity of the periodic application of administrative constraints on consumer demand for electricity was the fact that the energy sector of Ukraine was scarce at different times. This is explained by the fact that, on the one hand, there is insufficient amount of fuel at power plants, and on the other hand - physical deterioration of a significant amount of generating equipment of the power plant, as well as electric networks. The unfavorable structure of generating capacities was caused by the fact that in the united system of Ukraine there is a serious shortage of electric power. It is understood that Ukraine's energy system is insufficiently equipped with the required number of maneuvering blocks, which, in turn, can quickly enter the operating mode of hot or cold reserves, and also change the amount of electric power produced in a wide range. Therefore, the quality of electric energy, as well as the reliability of ensuring the demand of consumers for electric power, becomes an increasingly complex task for the Ukrainian energy sector. It is known that there are different methods and methods for controlling demand for electric power, the main of which are methods of structural and technological management, administrative and legal methods, economic and organizational. If we consider structural and technological methods, then we are talking about the unloading of the power system in emergency situations or the dipole of electric power. For this purpose, it would be advisable to increase the number of maneuvering capacities in the UES of Ukraine, namely the construction of new hydroelectric power stations, the construction and use of steam and gas turbine generating units, as well as the modernization of the existing equipment of the hydroelectric power station. But, unfortunately, this path requires significant financial and material costs, as well as a sufficiently long time. Therefore, it is necessary to apply such methods of controlling the demand of consumers for electric power, which provide the least amount of time and expenses, while remaining effective. It's about the economic management methods. Thus, one of such means of economic management of consumer demand is the tariff system of the country, namely tariffs differentiated by zones of the day. Differentiated tariffs in Ukraine have been in force since 1995. At that time, the use of such tariffs had a strong stimulating effect on consumers, with what each year their number became more and more. But, over time, the needs of consumers for electric energy have changed, with that, differentiated by zones of the day, namely, the coefficients of each zone, for a long time remained unchanged. In this regard, many scientists analyze the effect of differentiated tariffs on the equalization of daily charts, but at the same time, this problem remains relevant, because zone tariffs have lost their stimulating effects to attract new consumers, and at the same time, their number is even less. Accordingly, a new method of address management of consumer demand for electric power was proposed. The purpose and tasks of the study. The aim of the work is to improve the mechanism of address management of consumer demand for electric power. To achieve this goal, the following tasks were solved: • analysis of the current state of the Ukrainian energy sector; • estimation of the use of tariff-differentiated zones; • determination of the nature and degree of influence of groups of consumers on the formation of a daily schedule of electric load of the power system; • Comparison of the existing boundaries of the tariff zones of the day with the modern needs of consumers; • The concept and methodical bases of the construction and use of the mechanism of address control of electric power consumption modes have been improved; • The calculation of the participation coefficient and the distribution coefficient has been improved. Object of study. Processes of control of modes of consumption of electric power in the power system. Subject of study. Methods and methods for controlling the demand of electric power consumers in the energy system. Research methods. Methods of correlation and dispersion analysis, as well as mathematical statistics, are used to determine the nature and extent of the impact of major consumer groups on the unevenness of the schedules of the electric load of the power system; the study of the nature and degree of counteraction of the load of consumers, which use differentiated by the zones of the day tariffs in accordance with the change in demand for the power of consumers who do not use these tariffs; Estimating the potential of energy saving in electricity generation for electricity production, which can be obtained as a result of equalizing the unevenness of its loading schedule. Methods for establishing confidence intervals and clustering of hourly loads using Student's criterion are used to identify the actual days of the day with a statistically different level of electrical load of the power system and consumer groups. Methods of generalization and logical approach, methods of modeling electric power schedules, methods of optimal programming are used for the use of address management tools for power consumption in the grid. Scientific novelty of the obtained results. The method of determining the duration and limits of actual days of the day with a statistically different level of electric load, based on the grouping of hourly values of the load of the power system and consumers of electricity, has been improved. The indicator, which allows to assess the degree of counteraction to the electric load of "diffariffic" and "non-dipharmary" consumers, is improved. The quantitative indicators, namely, the coefficient of participation and the distribution coefficient, which allow estimating the participation of each of the participants in the proposed mechanism of address management of consumer demand in the alignment of the unevenness of the schedule of the electric load of the grid. The practical value of the results. For the effective stimulation of consumers to equalize the uneven schedule of electric loading of the UES of Ukraine, the proposed concept and methodical bases can be applied. Also, it has a new direction in developing market-based methods for controlling electricity consumption regimes in the grid. | uk |
| dc.description.abstractuk | 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. | uk |
| dc.format.page | 138 с. | uk |
| dc.identifier.citation | Чекамова, В. В. Керування режимами споживання електричної потужності в електроенергетичній системі : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Чекамова Вікторія Вікторівна. – Київ, 2019. – 138 с. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/28988 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.subject | електрична потужність | uk |
| dc.subject | енергосистема | uk |
| dc.subject | навантаження | uk |
| dc.subject | попит споживачів на електричну потужність | uk |
| dc.subject | енергозбереження | uk |
| dc.subject | диференційовані за зонами доби тарифи | uk |
| dc.subject | режимний день | uk |
| dc.subject | нерівномірність добових графіків навантаження енергосистеми | uk |
| dc.subject | керування попитом споживачів на електричну потужність | uk |
| dc.subject | еlectric power | uk |
| dc.subject | power system | uk |
| dc.subject | load | uk |
| dc.subject | consumers' demand for electric power | uk |
| dc.subject | energy saving | uk |
| dc.subject | tariff differentiated by zone | uk |
| dc.subject | duty day | uk |
| dc.subject | uneven daily load schedules of the power system | uk |
| dc.subject | management of consumer demand for electric power | uk |
| dc.subject.udc | 621.311 | uk |
| dc.title | Керування режимами споживання електричної потужності в електроенергетичній системі | uk |
| dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Chekamova_magistr.pdf
- Розмір:
- 2.88 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 8.98 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: