Кафедра електротехнічних систем та енергетичного менеджменту
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/11335
Browse
Search Results
Item Оптимізація компенсації реактивної потужності в електричних мережах 0,4-10 кВ промислових підприємств(ЦНТУ, 2024-12-18) Непрозваний, Андрій Володимирович; Neprozvanyi, AndriiМетою кваліфікаційної роботи є підвищення ефективності функціонування систем електропостачання оптимізацією розміщення конденсаторних установок в електричних мережах 0,4-10 кВ споживачів. Оптимізація розміщення конденсаторних установок в електричних мережах споживачів полягає в знаходженні місць їх установки та необхідної потужності при яких досягається мінімум цільової функції. В якості цільової функції використані приведені витрати, які враховують капіталовкладення в конденсаторні установки, експлуатаційні витрати на їх обслуговування, вартість втрат електроенергії від перетоків реактивної потужності з врахуванням їх втрат, а також втрат в батареях конденсаторів активної енергії на генерування реактивної. Пошук мінімуму цільової функції проводиться великокроковим градієнтним методом з урахуванням обмежень, які накладаються на потужності компенсуючих пристроїв, а саме мінімальна і максимальна потужність компенсуючого пристрою в вузлі, мінімальна і максимальна напруга в вузлах за межі якої вона неповинна виходити при установці компенсуючого пристрою в даний вузол. В якості прикладу проведений розрахунок оптимізації розміщення конденсаторних установок для промислового підприємства. Який довів можливість зменшення цільової функції за рахунок оптимізації розміщення конденсаторних установок в мережі підприємства. The purpose of the qualification work is to increase the efficiency of the operation of power supply systems by optimizing the placement of capacitor units in electrical networks of 0.4-10 kV consumers. Optimization of the placement of capacitor units in electrical networks of consumers consists in finding the places of their installation and the required power at which the minimum of the objective function is achieved. The reduced costs were used as the objective function, which take into account capital investments in capacitor units, operating costs for their maintenance, the cost of electricity losses from reactive power overflows taking into account their losses, as well as losses in capacitor banks of active energy for generating reactive power. The search for the minimum of the objective function is carried out by the large-step gradient method, taking into account the restrictions imposed on the power of compensating devices, namely the minimum and maximum power of the compensating device in the node, the minimum and maximum voltage in the nodes beyond which it should not go when installing the compensating device in this node. As an example, a calculation of the optimization of the placement of capacitor units for an industrial enterprise was carried out. Which proved the possibility of reducing the objective function by optimizing the placement of capacitor units in the enterprise network.Item Дослідження та оптимізація режимів роботи неоднорідних замкнених електричних мереж напругою 150-330 кВ(ЦНТУ, 2024-12-19) Улановська, Марія Вікторівна; Ulanovska, MariiaМетою даної роботи є оптимізації роботи електроенергетичної системи, а саме вибору коефіцієнтів трансформації автотрансформаторів між мережами напруги 150-330 кВ для мінімізації втрат активної потужності. Подібна оптимізація є важливим аспектом забезпечення енергоефективності. Використання направленого пошуку вказує на застосування одного з методів оптимізації, який дозволяє знаходити оптимальні рішення, аналізуючи конкретні напрями змін параметрів системи. Оптимізація розподілу потоків потужності при використання спеціальних регуляторів навантаження або автоматизованих систем управління для вирівнювання потоків у мережі; заміна вузьких місць у мережі проводами з більшим перетином або кращими електричними характеристиками; врахування втрат активної енергії при проектуванні мережі, щоб мінімізувати сумарні витрати на експлуатацію. Такі заходи можуть суттєво підвищити ефективність роботи замкнутої мережі, зменшивши негативний вплив її неоднорідності. Практичне використання результатів охоплює всі ключові рівні енергетичної галузі: від проектування та експлуатації мереж до підготовки майбутніх фахівців. The purpose of this work is to optimize the operation of the electric power system, namely the selection of transformation ratios of autotransformers between networks of voltage 150-330 kV to minimize active power losses. Such optimization is an important aspect of ensuring energy efficiency. The use of directed search indicates the use of one of the optimization methods, which allows finding optimal solutions by analyzing specific directions of changes in system parameters. Optimization of power flow distribution when using special load regulators or automated control systems to equalize flows in the network; replacement of bottlenecks in the network with wires with a larger cross-section or better electrical characteristics; taking into account active energy losses when designing the network to minimize total operating costs. Such measures can significantly increase the efficiency of a closed network, reducing the negative impact of its heterogeneity. The practical use of the results covers all key levels of the energy industry: from the design and operation of networks to the training of future specialists.Item Підвищення енергетичної ефективності в розподільних електричних мережах(ЦНТУ, 2024-12-17) Іщенко, Максим Русланович; Ishchenko, MaksymОб’єкт дослідження – процеси виникнення втрат при транспортуванні та розподілі електричної енергії в розподільних мережах. Предмет дослідження – методи, показники та технічні заходи, що спрямовані на підвищення енергетичної ефективності розподільних електричних мереж. Мета – дослідження підходів до підвищення енергоефективності розподільних електричних мереж шляхом аналізу теоретичних основ, методів оцінювання втрат електроенергії та визначення напрямів зниження втрат. У першому розділі роботи розглянуті теоретичні основи енергетичної ефективності та проведено аналіз сучасного стану розподільних електромереж. У другому розділі досліджено методи оцінювання енергетичної ефективності в розподільних мережах. У третьому розділі проведено оцінювання підвищення енергетичної ефективності в розподільних мережах при реалізації різних організаційних і технічних заходів. У четвертому розділі проаналізовано технічні засоби забезпечення безпеки під час аварійного режиму промислових електроустановок, а також виконано розрахунок заземлювального пристрою підстанції напругою 150/35/10 кВ. Результати досліджень можуть бути використані в електроенергетиці при розробці заходів з підвищення енергоефективності розподільних мереж і планування подальших досліджень зі зменшення втрат електроенергії. Object of the research: the processes of energy losses during the transportation and distribution of electrical energy in distribution networks. Subject of the research: methods, indicators, and technical measures aimed at improving the energy efficiency of distribution electrical networks. Goal: to study approaches to increasing the energy efficiency of distribution electrical networks through the analysis of theoretical foundations, methods for assessing energy losses, and identifying ways to reduce losses. In the first chapter, the theoretical foundations of energy efficiency are examined, and the current state of distribution networks is analyzed. The second chapter investigates methods for assessing energy efficiency in distribution networks. The third chapter evaluates the enhancement of energy efficiency in distribution networks through the implementation of various organizational and technical measures. The fourth chapter analyzes technical safety measures during emergency modes of industrial electrical installations and includes the calculation of the grounding device for a 150/35/10 kV substation. The results of the research can be used in the energy sector for the development of measures to improve the energy efficiency of distribution networks and for planning further studies on reducing energy losses.Item Дослідження шляхів та технічних заходів по зменшенню втрат електроенергії в мережах комунально-побутових споживачів напругою 220-380 В(ЦНТУ, 2024-12-26) Довженко, Олександр Олександрович; Dovzhenko, OleksandrМетою кваліфікаційної роботи є забезпечення системного підходу до вирішення задачі оцінки та зменшення втрат електричної енергії в електричних мережах 220-380 В комунально-побутового призначення. В роботі детально проаналізовано структури втрат електроенергії в розподільчих мережах 220-380 В комунально-побутових споживачів Проведено детальний аналізу щодо визначення основних причин втрат електроенергії для сільських та міських побутових споживачів Здійснено аналіз сучасних методів розрахунку втрат електроенергії в електричних мережах А також розроблено рекомендації щодо зниження втрат електричної енергії в комунально-побутовому секторі. The purpose of the qualification work is to provide a systematic approach to solving the problem of assessment and reduction of electrical energy losses in electrical networks of 220-380 V for communal and household purposes. The paper analyzes in detail the structure of electricity losses in distribution networks of 220-380 V utility and household consumers. A detailed analysis was carried out to determine the main causes of electricity losses for rural and urban household consumers. An analysis of modern methods of calculating electricity losses in electrical networks was carried out of electricity in the utility sector.Item Дослідження структури та методів розрахунку втрат електричної енергії в різних режимах роботи розподільчих електричних мережах(ЦНТУ, 2024-01-15) Залізький, Артем Андрійович; Zalizkyi, ArtemМетою даної роботи є системний підхід до вирішення проблеми оцінки та зменшення втрат електроенергії в електричних мережах. Проведені дослідження енергозбереження та підвищення енергетичної ефективності розподільчих електричних мереж. Проведений аналіз теоретичних та практичні методів розрахунку навантажувальних втрат електричної енергії. Проведений аналіз структури заходів щодо зниження втрат електричної енергії та запропонована методика оцінки ефективності цих заходів. Проведені розрахунки економічної ефективності деяких заходів щодо зниження втрат електричної енергії. Результати роботи можуть бути використані в енергомережевих підприємствах, енергозберігаючих підрозділах підприємств, управлінні видами споживання електричної енергії, у навчальному процесі. The purpose of this work is a systematic approach to solving the problem of estimating and reducing electricity losses in electrical networks. Conducted research on energy saving and increasing the energy efficiency of distribution electric networks. The analysis of theoretical and practical methods of calculating load losses of electrical energy was carried out. An analysis of the structure of measures to reduce electrical energy losses was carried out and a methodology for evaluating the effectiveness of these measures was proposed. Calculations of the economic efficiency of some measures to reduce electrical energy losses have been carried out. The results of the work can be used in energy network enterprises, energysaving divisions of enterprises, management of types of electric energy consumption, in the educational process.