Електропостачання багатоквартирних житлових будинків шляхом встановлення сонячної електростанції

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorЯрмолюк, Олена Сергіївна
dc.contributor.authorВнуков, Валентин Дмитрович
dc.date.accessioned2025-05-05T12:48:15Z
dc.date.available2025-05-05T12:48:15Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність теми: У сучасних умовах постійного зростання цін на енергоносії, виснаження традиційних ресурсів, негативного впливу на довкілля та нестабільності в енергетичній системі, зокрема у зв’язку з частими відключеннями електроенергії або стабілізаційними відключеннями, виникає гостра потреба у впровадженні енергоефективних і автономних технологій електропостачання. Ці виклики роблять використання відновлюваних джерел енергії, таких як сонячні електростанції, не лише бажаним, а й необхідним кроком для забезпечення стабільності енергопостачання. Тимчасові відключення електроенергії, які стають все більш поширеними через технічні, економічні та зовнішні фактори (наприклад, воєнні дії), суттєво впливають на комфорт мешканців багатоквартирних будинків і функціонування критичної інфраструктури. Інтеграція сонячних електростанцій у системи електропостачання таких будинків може забезпечити: - безперервне постачання електроенергії під час відключень, - часткову або повну енергетичну автономність, - зниження навантаження на централізовані мережі, - мінімізацію витрат мешканців на електроенергію. Зважаючи на глобальні тенденції переходу до "зеленої" енергетики та розвиток відновлюваних джерел енергії в Україні, впровадження сонячних електростанцій є одним із ключових шляхів для вирішення енергетичних проблем. Важливим є також те, що держава стимулює такі проєкти через відповідні законодавчі ініціативи та програми підтримки. Таким чином, тема дисертації є актуальною, оскільки пропонує дієві рішення для забезпечення енергетичної незалежності, стабільності електропостачання під час відключення електроенергії і підтримки стратегії сталого розвитку житлової інфраструктури. Мета і задачі дослідження: Розробити технічні, економічні та організаційні рішення для інтеграції сонячної електростанції в систему електропостачання багатоквартирних житлових будинків, що забезпечить підвищення енергоефективності, енергетичної автономності та стабільності електропостачання, зокрема під час відключень електроенергії. Для досягнення зазначеної мети було поставлено та вирішено такі задачі: - провести аналіз існуючих систем електропостачання багатоквартирних житлових будинків та їх енергоспоживання; - визначити оптимальну потужність і конфігурацію сонячної електростанції з урахуванням енергетичних потреб будинку; - провести техніко-економічне обґрунтування встановлення сонячної електростанції, включаючи оцінку її окупності та впливу на зменшення витрат на електроенергію. Об’єктом дослідження є електропостачання багатоквартирних житлових будинків в умовах використання відновлюваних джерел енергії. Предмет дослідження — процеси та технічні рішення, пов’язані з інтеграцією сонячних електростанцій у систему електропостачання багатоквартирних житлових будинків для підвищення енергоефективності та зменшення споживання традиційної енергії. Методи дослідження — для вирішення поставлених задач у магістерській дисертації було застосовано метод інженерних розрахунків, експериментальні методи, техніко-економічний аналіз за допомогою комп’ютерного моделювання. Наукова новизна одержаних результатів. Розроблено новий підхід до інтеграції сонячної електростанції в систему електропостачання багатоквартирних житлових будинків, який враховує: особливості енергоспоживання будинків, необхідність забезпечення автономності під час відключень електроенергії, балансування енергетичних потоків за допомогою накопичувачів енергії та інтелектуальних систем управління. Запропоновано техніко-економічне обґрунтування використання сонячних електростанцій у системах електропостачання багатоквартирних будинків, яке враховує сучасні ціни на енергоносії, вартість обладнання та перспективи окупності за умов державної підтримки та субсидій. Уточнено методику оцінки екологічної ефективності систем електропостачання з урахуванням зменшення викидів парникових газів і впливу на довкілля в результаті впровадження сонячних електростанцій.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic: In modern conditions characterized by a constant rise in energy prices, depletion of traditional resources, negative environmental impacts, and instability in the energy system—particularly due to frequent power outages or stabilization shutdowns—there is an acute need to implement energy-efficient and autonomous electricity supply technologies. These challenges make the use of renewable energy sources, such as solar power plants, not only a desirable but also a necessary step toward ensuring stable power supply. Temporary power outages, increasingly common due to technical, economic, and external factors (e.g., military actions), significantly affect the comfort of apartment building residents and the functioning of critical infrastructure. The integration of solar power plants into the electricity supply systems of such buildings can provide: - uninterrupted power supply during outages, - partial or complete energy autonomy, - reduced load on centralized grids, - minimized electricity costs for residents. Given global trends toward green energy and the development of renewable energy sources in Ukraine, the implementation of solar power plants is one of the key ways to address energy challenges. Importantly, the state promotes such projects through relevant legislative initiatives and support programs. Thus, the dissertation topic is relevant as it offers effective solutions for ensuring energy independence, stable power supply during outages, and supporting the sustainable development of residential infrastructure. Objective and tasks of the study: the objective is to develop technical, economic, and organizational solutions for integrating a solar power plant into the electricity supply system of multi-apartment residential buildings to improve energy efficiency, autonomy, and stability, especially during power outages. To achieve this objective, the following tasks were set and accomplished: - Analyze the existing electricity supply systems of multi-apartment residential buildings and their energy consumption patterns. - Determine the optimal capacity and configuration of a solar power plant considering the building's energy needs. - Conduct a techno-economic feasibility study for the installation of a solar power plant, including an assessment of its payback period and impact on reducing electricity costs. Object of the study is electricity supply of multi-apartment residential buildings under conditions of using renewable energy sources. Subject of the study - Processes and technical solutions related to the integration of solar power plants into the electricity supply systems of multi- apartment residential buildings to improve energy efficiency and reduce reliance on traditional energy sources. Research methods - the master's dissertation employs engineering calculation methods, experimental approaches, and techno-economic analysis using computer modeling to address the defined tasks. Scientific novelty of the results. A new approach to integrating solar power plants into the electricity supply systems of multi-apartment residential buildings has been developed, accounting for the specifics of building energy consumption, the need for autonomy during outages, and the balancing of energy flows using energy storage systems and intelligent management systems. A techno-economic justification for using solar power plants in the electricity supply systems of multi-apartment buildings has been proposed, considering current energy prices, equipment costs, and payback prospects under state support and subsidies. The methodology for assessing the ecological efficiency of electricity supply systems has been refined by considering the reduction of greenhouse gas emissions and the environmental impact resulting from the implementation of solar power plants.
dc.format.extent126 с.
dc.identifier.citationВнуков, В. Д. Електропостачання багатоквартирних житлових будинків шляхом встановлення сонячної електростанції : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Внуков Валентин Дмитрович. – Київ, 2024. – 126 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/73687
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectсонячна електростанція
dc.subjectбагатоквартирний житловий будинок
dc.subjectелектропостачання
dc.subjectвідключення електроенергії
dc.subjectенергетична автономність
dc.subjectвідновлювані джерела енергії
dc.subjectенергоефективність
dc.subjectнакопичувачі енергії
dc.subjectтехніко-економічне обґрунтування
dc.subjectекологічна ефективність
dc.subjectsolar power plant
dc.subjectmulti-apartment residential building
dc.subjectelectricity supply
dc.subjectpower outages
dc.subjectenergy autonomy
dc.subjectrenewable energy sources
dc.subjectenergy efficiency
dc.subjectenergy storage
dc.subjecttechno-economic feasibility
dc.subjectecological efficiency
dc.subject.udc621.311.1:620.92
dc.titleЕлектропостачання багатоквартирних житлових будинків шляхом встановлення сонячної електростанції
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
VnukovVD_GE-z31mp_magistr.pdf
Розмір:
2.97 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ЕП)
Магістерські роботи