Інтелектуалізація та модернізація трансформаторних підстанцій в умовах інтеграції відновлюваних джерел енергії

dc.contributor.advisorБєлоха, Галина Сергіївна
dc.contributor.authorБраславський, Сергій Сергійович
dc.date.accessioned2026-03-31T07:11:19Z
dc.date.available2026-03-31T07:11:19Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractАктуальність теми: обумовлена стрімким зростанням частки відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) у світі та в Україні, появою двонапрямних потоків потужності у розподільчих мережах, підвищеними вимогами до якості електричної енергії, а також критичним рівнем фізичного зносу значної частини мережевої інфраструктури. Додатковим чинником актуальності є потреба підвищення стійкості електропостачання в умовах воєнних ризиків та відновлення енергетичних об’єктів, що вимагає впровадження інтелектуальних рішень для модернізації трансформаторних підстанцій та інтеграції ВДЕ на рівні розподілу. Мета магістерської дисертації: розробка технічних рішень з інтелектуалізації та модернізації трансформаторних підстанцій для забезпечення ефективної інтеграції відновлюваних джерел енергії у розподільчі електричні мережі, підвищення надійності та гнучкості роботи мережі і зменшення технологічних втрат. Об’єкт дослідження: трансформаторні підстанції та розподільчі електричні мережі, що працюють в умовах інтеграції відновлюваних джерел енергії. Предмет дослідження: технології та методи інтелектуалізації підстанцій (цифрові підстанції на базі IEC 61850, системи моніторингу та автоматизації, алгоритми регулювання та розподілу навантаження), а також концепція впровадження мікропідстанцій з функціями моніторингу як практичного рішення для модернізації розподільчих мереж в Україні [14]. Методи дослідження: аналіз науково-технічних джерел і нормативно- правової бази України та ЄС щодо розвитку ВДЕ і Smart Grid; порівняльний аналіз технологій цифрових підстанцій та обладнання РЗА; моделювання режимів роботи мережі при підключенні СЕС/ВЕС та паралельній роботі трансформаторів; алгоритмічний підхід до розподілу навантаження трансформаторів; SWOT-аналіз стартап-проєкту та техніко-економічне обґрунтування впровадження мікропідстанцій з функціями моніторингу. Наукова новизна та практичне значення: узагальнено режимні особливості роботи трансформаторних підстанцій при інтеграції ВДЕ у розподільчих мережах та обґрунтовано доцільність переходу від традиційних рішень до цифрових підстанцій з використанням стандарту IEC 61850. Запропоновано концепцію мікропідстанції з функціями моніторингу, автоматизованого керування та можливістю інтеграції ВДЕ/накопичувачів, як реалістичний і масштабований інструмент модернізації розподільчих мереж України з підвищенням їхньої надійності, керованості та стійкості.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic: is driven by the rapid growth of renewable energy sources (RES) worldwide and in Ukraine, the emergence of bidirectional power flows in distribution networks, increasing requirements for power quality, and the critical physical wear of a significant part of grid infrastructure. An additional factor is the need to improve power supply resilience under wartime risks and during grid recovery, which requires the implementation of intelligent solutions for modernizing transformer substations and integrating RES at the distribution level. Purpose of the master’s thesis: to develop technical solutions for the intellectualization and modernization of transformer substations to ensure efficient integration of renewable energy sources into distribution power networks, increase reliability and operational flexibility, and reduce technical losses. Object of research: transformer substations and distribution electrical networks operating under renewable energy integration conditions. Subject of research: technologies and methods for substation intellectualization (digital substations based on IEC 61850, monitoring and automation systems, control and load-management algorithms), as well as the concept of deploying micro-substations with monitoring functions as a practical solution for distribution network modernization in Ukraine [14]. Research methods: analysis of scientific and technical sources and the Ukrainian/EU regulatory framework related to RES and Smart Grid development; comparative analysis of digital substation technologies and protection/automation equipment; modeling of network operating modes under PV/wind integration and parallel transformer operation; an algorithmic approach to transformer load sharing; SWOT analysis of the startup project and techno-economic justification for implementing monitoring-enabled micro-substations. Scientific novelty and practical significance: operating-mode features of transformer substations under RES integration in distribution networks are systematized, and the feasibility of transitioning from conventional solutions to digital substations using IEC 61850 is substantiated. A concept of a micro-substation with monitoring, automated control, and the capability to integrate RES/energy storage is proposed as a realistic and scalable tool for modernizing Ukraine’s distribution networks, improving their reliability, controllability, and resilience.
dc.format.extent114 с.
dc.identifier.citationБраславський, С. С. Інтелектуалізація та модернізація трансформаторних підстанцій в умовах інтеграції відновлюваних джерел енергії : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Браславський Сергій Сергійович. – Київ, 2025. – 114 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/79850
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectтрансформаторна підстанція
dc.subjectінтелектуалізація
dc.subjectмодернізація
dc.subjectцифрова підстанція
dc.subjectIEC 61850
dc.subjectSmart Grid
dc.subjectSCADA
dc.subjectрелейний захист і автоматика
dc.subjectінтеграція ВДЕ
dc.subjectсонячна електростанція
dc.subjectвітроелектростанція
dc.subjectякість електроенергії
dc.subjectрозподільчі мережі
dc.subjectмоніторинг
dc.subjectмікропідстанція
dc.subjecttransformer substation
dc.subjectintellectualization
dc.subjectmodernization
dc.subjectdigital substation
dc.subjectrelay protection and automation
dc.subjectRES integration
dc.subjectphotovoltaic power plant
dc.subjectwind power plant
dc.subjectpower quality
dc.subjectdistribution networks
dc.subjectmonitoring
dc.subjectmicro-substation
dc.titleІнтелектуалізація та модернізація трансформаторних підстанцій в умовах інтеграції відновлюваних джерел енергії
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
BraslavskyiSS_magistr.pdf
Розмір:
1.65 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
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: