Підвищення гнучкості систем комбінованого електропостачання житлових комплексів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorКоцар, Олег Вікторович
dc.contributor.authorПоліщук, Назар Олександрович
dc.date.accessioned2026-04-20T07:31:51Z
dc.date.available2026-04-20T07:31:51Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractАктуальність теми. Енергозабезпечення багатоквартирних будівель є фундаментальною вимогою для підтримки життєдіяльності сучасних міських інфраструктур. У разі надзвичайних ситуацій, таких як стихійні лиха, техногенні аварії чи тривалі знеструмлення, гарантування безперебійної роботи інженерних комунікацій стає критично складним. Це зумовлено надмірною залежністю житлової забудови від централізованих енергомереж, а також зростанням енергоспоживання через інтенсивне використання електроприладів і систем життєзабезпечення (комфорту). Головна вразливість в умовах енергетичних криз — це відсутність або недостатність автономних джерел живлення у житлових комплексах. Згідно з ПУЕ, ці об'єкти за надійністю електропостачання належать до другої категорії. Проте, їхня здатність забезпечити безперебійну роботу інженерних систем (опалення, вентиляція, водопостачання та освітлення) є низькою. Більшість багатоповерхових будинків первісно розраховані на підключення до центральних розподільних мереж, що робить їх вкрай уразливими до зовнішніх перебоїв. Довготривале припинення електропостачання суттєво ускладнює умови проживання, особливо в зимовий час, коли припинення опалення може спричинити техногенні катастрофи, зокрема, замерзання трубопровідних та інших інженерних систем. Одним із найбільш ефективних методів розв'язання цієї проблеми є впровадження гібридних енергетичних систем. Вони інтегрують традиційну генерацію з відновлюваними джерелами — наприклад, фотоелектричними модулями, установками зберігання енергії (УЗЕ) та мікрокогенераційними установками, що одночасно виробляють електрику та тепло. Ці енергетичні комплекси можуть забезпечити резервне живлення при відключенні від зовнішньої мережі, значно знижуючи залежність від централізованих постачальників. Крім того, ключову роль відіграє інтеграція систем управління енергоспоживанням, які дозволяють оптимізувати використання наявних ресурсів у критичні моменти, зберігаючи енергію для пріоритетного навантаження. Метою магістерської дисертації є підвищення стійкості і гнучкості систем комбінованого електропостачання житлових комплексів та забезпечення можливості їх оперативного реконфігурування під час агресивних зовнішніх впливів за відсутності спеціалізованого персоналу. Об’єкт дослідження. Системи і процеси комбінованого електропостачання житлових комплексів. Предмет дослідження. Методи і засоби комбінованого електропостачання житлових комплексів. Методи дослідження. Для досягнення поставленої в науковій роботі мети і сформованих відповідно до неї завдань було використано розрахунково-аналітичний та статистико-економічний методи, SWOT-аналіз, а також системний та комплексний підходи. Наукова новизна магістерської дисертації полягає у вперше застосованому комбінованому підході до електропостачання житлових комплексів, що відрізняється реалізацією можливості доставлення електричної енергії і забезпеченням додаткової електричної потужності ресурсом електромобілів для покриття критичних і пріоритетних електричних навантажень, а також забезпеченням можливості оперативного реконфігурування систем комбінованого електропостачання житлових комплексів під час агресивних зовнішніх впливів за відсутності спеціалізованого персоналу шляхом застосування мультипортових конверторів. Практичне значення полягає у розробленні і технічному обґрунтуванні моделі гібридної енергетичної системи з інтелектуальним управлінням, яка забезпечує високий рівень автономності та стійкості багатоповерхових житлових будинків до тривалих перебоїв зовнішнього електропостачання, що є критично важливим для гарантування життєдіяльності та безпеки мешканців в умовах енергетичних криз.
dc.description.abstractotherActuality of theme. Energy supply to multi-apartment buildings is a fundamental requirement for maintaining the functioning of modern urban systems. In the event of emergencies, such as natural disasters, man-made accidents or prolonged power outages, ensuring the uninterrupted operation of engineering communications becomes critically difficult. This is due to the excessive dependence of residential buildings on centralised power grids, as well as the growth in energy consumption due to the intensive use of electrical appliances and life support (comfort) systems. The main vulnerability in times of energy crises is the absence or insufficiency of autonomous power sources in residential complexes. According to the Electrical Installation Code, these facilities belong to the second category of current collectors in terms of power supply reliability. However, their ability to ensure the uninterrupted operation of critical systems (heating, ventilation, water supply and lighting) is low. Most multi-storey buildings are originally designed to be connected to central distribution networks, which makes them extremely vulnerable to external disruptions. Prolonged power outages significantly complicate living conditions, especially during the cold season, when heating shutdowns can cause man-made disasters, such as the freezing of pipelines and other engineering systems. One of the most effective methods of solving this problem is the introduction of hybrid energy systems. They integrate traditional generation with renewable sources — for example, photovoltaic modules, energy storage systems (ESS) and micro- cogeneration units that simultaneously produce electricity and heat. These energy complexes can provide backup power when disconnected from the external grid, significantly reducing dependence on centralised suppliers. In addition, the integration of energy consumption management systems plays a key role, allowing the optimisation of available resources at critical moments, saving energy for priority loads. Goal of the Master's Thesis. The goal of the Master's thesis is to increase the stability and flexibility of combined power supply systems for residential complexes and to ensure the possibility of their rapid reconfiguration during aggressive external influences in the absence of specialised personnel. Object of Study. Systems and processes of combined power supply for residential complexes. Subject of Study. Methods and means of combined power supply for residential complexes. Research Methods. To achieve the goal set in the scientific work and the tasks formed in accordance with it, computational-analytical and statistical-economic methods, SWOT analysis, as well as systematic and comprehensive approaches were used. The scientific novelty of the Master's thesis lies in the first-time application of a combined approach to the power supply of residential complexes, which is distinguished by the implementation of the possibility of delivering electrical energy and providing additional electrical power by electric vehicles to cover critical and priority electrical loads, as well as ensuring the possibility of rapid reconfiguration of combined power supply systems for residential complexes during aggressive external influences in the absence of specialised personnel through the use of multi-port converters. The practical significance consists in the development and technical substantiation of a model for a hybrid energy system with intelligent control, which ensures a high level of autonomy and stability of multi-story residential buildings against prolonged external power outages, which is critically important for guaranteeing the vital functions and safety of residents during energy crises.
dc.format.extent94 с.
dc.identifier.citationПоліщук, Н. О. Підвищення гнучкості систем комбінованого електропостачання житлових комплексів : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Поліщук Назар Олександрович. – Київ, 2025. – 94 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/80287
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectжитловий комплекс
dc.subjectпідвищення стійкості
dc.subjectсистема комбінованого електропостачання
dc.subjectнавантаження
dc.subjectспоживання
dc.subjectфотоелектрична панель
dc.subjectакумулятор
dc.subjectкогенерація
dc.subjectелектромобіль
dc.subjectзарядний пункт
dc.subjectмультипортовий конвертор
dc.subjectresidential complex
dc.subjectstability improvement
dc.subjectcombined power supply system
dc.subjectload
dc.subjectconsumption
dc.subjectphotovoltaic panel
dc.subjectbattery
dc.subjectcogeneration
dc.subjectelectric vehicle
dc.subjectcharging point
dc.subjectmulti-port converter
dc.titleПідвищення гнучкості систем комбінованого електропостачання житлових комплексів
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
PolishchukNO_magystr.pdf
Розмір:
2.09 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