Підвищення ефективності електропостачання шляхом модернізації розподільчих станцій та підстанцій
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми
Одним із ключових напрямів розвитку електричних мереж України є за-
міна та модернізація застарілого електрообладнання, яке значною мірою вичерпало свій ресурс і не відповідає сучасним вимогам ефективності, надійності та
безпеки. Дослідження присвячене актуальній проблемі підвищення ефективності електропостачання через комплексну модернізацію розподільчих станцій і
трансформаторних підстанцій. У роботі розроблено практичний проект модернізації підстанції 110/10/10 кВ, виконано обґрунтований вибір сучасних електричних апаратів, проведено детальний аналіз технічного стану обладнання оператора системи розподілу, а також досліджено динаміку та структуру електроспоживання в регіоні. Особливу увагу приділено оцінці відповідності існуючих електричних мереж нормативним вимогам щодо надійності та якості електропостачання споживачів, з виявленням значних невідповідностей між чинним законодавством України та стандартами Європейського Союзу. Крім того, розглянуто
низку супутніх проблем, таких як організаційно-управлінські недоліки, техніко-економічні бар'єри, екологічні аспекти експлуатації та технологічні ризики, що перешкоджають стабільному розвитку енергетичної галузі. За результатами комплексного аналізу технічного стану енергетичної інфраструктури України встановлено її загалом незадовільний рівень, а також суттєві проблеми в організації
експлуатації, які негативно впливають на економічний розвиток країни, інвестиційну привабливість та життєвий рівень населення. З урахуванням міжнародних
зобов'язань України, зокрема щодо покращення рейтингу Doing Business та гармонізації з європейським законодавством, забезпечення надійного та якісного
електропостачання стає принциповим завданням для стимулювання бізнесу, залучення інвестицій і підвищення конкурентоспроможності економіки. Таким чином, обрана тема дисертаційного дослідження є високою мірою актуальною та
має важливе народногосподарське значення.
Мета та завдання дослідження – Метою дослідження є розробка науково
обґрунтованих пропозицій щодо підвищення ефективності електропостачання
шляхом модернізації станцій та підстанцій у мережах напругою 110 кВ, з урахуванням сучасних технічних, економічних та нормативних вимог. Для досягнення
поставленої мети вирішено такі основні завдання: аналіз технічного стану обладнання; дослідження режимів роботи мереж; вибір оптимальних електричних
апаратів; розробка проекту модернізації конкретної підстанції; оцінка відповідності мереж стандартам надійності та якості.
Об’єкт дослідження – електричні підстанції та розподільчі станції мереж
середньої напруги.
Предмет дослідження – процеси та фактори, що визначають ефективність
електропостачання, включаючи технічні, організаційні та економічні аспекти.
Методи дослідження – у роботі застосовано комплекс сучасних методів,
зокрема чисельні методи розв’язання систем нелінійних рівнянь для точних розрахунків режимів, фундаментальні положення теоретичних основ електротехніки та теорії електричних мереж. Для моделювання та аналізу режимів роботи
мереж використано математичне моделювання. Методологічну основу дослідження становлять також методи нечіткої логіки (зокрема, теорія масового обслуговування для оцінки надійності), кластерний аналіз даних щодо трансформаторних підстанцій, а також математично-фізичні розрахунки параметрів обладнання. Такий інтегрований підхід забезпечив всебічне та обґрунтоване вирішення поставлених завдань.
Наукова новизна та практична цінність роботи
Наукова цінність роботи полягає в комплексному дослідженні організа-
ційно-управлінських, техніко-економічних, нормативно-правових, екологічних
та технологічних аспектів модернізації електричних мереж, що дозволило сформувати обґрунтовані пропозиції щодо підвищення ефективності діяльності операторів систем розподілу, зокрема в частині спрощення процедур приєднання
нових споживачів до мереж. Практична цінність проявляється в розробці рекомендацій із запровадження геоінформаційних систем (ГІС) для управління розвитком та експлуатацією об’єктів енергетики в Україні, що може сприяти оптимізації планування, моніторингу та оперативного реагування на аварії.
Опис
Ключові слова
станція, підстанція, електропостачання, ефективність, модернізація, вакуумне обладнання, електричні мережі. station, substation, power supply, efficiency, modernization, vacuum switchgear, electrical grids
Бібліографічний опис
Кухар, М. Б. Підвищення ефективності електропостачання шляхом модернізації розподільчих станцій та підстанцій : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Кухар Микола Борисович. – Київ, 2025. – 108 с.