Випускні кваліфікаційні роботи
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/763
Browse
10 results
Search Results
Item Дослідження параметрів якості електроенергії в системах електропостачання з сонячними електростанціями(ЦНТУ, 2024-12-18) Лагно, Ігор Вікторович; Lahno, IhorМетою роботи є аналіз та дослідження параметрів якості електроенергії в промислових системах електропостачання з сонячними електростанціями Дослідження було зосереджено на комплексному вивченні впливу сонячних електростанцій на параметри електроенергії. Пріоритетними напрямками аналізу стали характеристики функціонування геліоелектричних комплексів у відокремленому та мережевому режимах, оцінка їхньої експлуатаційної ефективності та виявлення ключових факторів, що позначаються на показниках електропостачання. У процесі реалізації дослідницьких завдань здійснено комплексне узагальнення та критичний аналіз науково-технічної літератури. Методологія включала імітаційне моделювання за допомогою програмних комплексів Matlab/Simulink, застосування математичних підходів теоретичного та експериментального аналізу, статистичну обробку отриманих даних. The purpose of the work is to analyze and study the parameters of electricity quality in industrial power supply systems with solar power plants. The study was focused on a comprehensive study of the impact of solar power plants on electricity parameters. The priority areas of analysis were the characteristics of the functioning of solar power complexes in isolated and network modes, the assessment of their operational efficiency and the identification of key factors affecting electricity supply indicators. In the process of implementing the research tasks, a comprehensive generalization and critical analysis of scientific and technical literature was carried out. The methodology included simulation modeling using Matlab/Simulink software packages, the application of mathematical approaches to theoretical and experimental analysis, and statistical processing of the obtained data.Item Дослідження впливу сонячних електростанцій на рівні відхилення напруги в системі електропостачання промислового підприємства(ЦНТУ, 2024-12-25) Козлик, Юлія Валеріївна; Kozlyk, YuliiaМетою дослідження виступає розробка комплексу технічних рішень та методологічних підходів, спрямованих на досягнення оптимального рівня енергоефективності в системах електропостачання промислових об'єктів з інтегрованими відновлюваними джерелами енергії. Дослідження спрямоване на вивчення та оптимізацію електроенергетичних комплексів з впровадженням альтернативних енергетичних технологій. Центральним завданням є проєктування електропостачальної системи для індустріального об'єкта та формування інтегрованої електричної платформи на базі сонячних електростанцій, реалізація якої дозволить мінімізувати витрати підприємства на електроресурси. Для електроенергетичної системи виробничого підрозділу визначено оптимальну конфігурацію сонячної електростанції: розраховано необхідну площу розміщення фотоелектричних модулів, їхню кількість та потужнісні характеристики разом з допоміжним технологічним устаткуванням. Комп'ютерне імітаційне моделювання експлуатаційних режимів та поглиблений техніко-економічний аналіз підтвердили економічну ефективність та перспективність запропонованого рішення. The purpose of the study is to develop a set of technical solutions and methodological approaches aimed at achieving the optimal level of energy efficiency in power supply systems of industrial facilities with integrated renewable energy sources. The study is aimed at studying and optimizing power complexes with the introduction of alternative energy technologies. The central task is to design a power supply system for an industrial facility and form an integrated electrical platform based on solar power plants, the implementation of which will minimize the company's costs for electricity resources. For the power system of the production unit, the optimal configuration of the solar power plant was determined: the required area for placing photovoltaic modules, their number and power characteristics together with auxiliary technological equipment were calculated. Computer simulation modeling of operating modes and in-depth technical and economic analysis confirmed the economic efficiency and prospects of the proposed solution.Item Вибір оптимального місця приєднання сонячної електростанції до розподільної електричної мережі(ЦНТУ, 2024-01-09) Лекарь, Марина Сергіївна; Lekar, MarynaМетою роботи є забезпечення нормативного рівня напруги у вузлах розподільної електричної мережі з номінальною напругою 0,4 кВ за рахунок раціонального вибору кількості, потужності та місця інтеграції сонячних електричних станцій. Досліджено темпи впровадження енергії відновлюваних джерел в світі. Розглянуті особливості використання сонячних електростанцій в якості генеруючих потужностей в розподільній електричній мережі. Побудована математична модель електричної розподільної мережі напругою 0,4 кВ та з її допомогою проаналізовані режими напруги у вузлах схеми за умов зміни потужності вузлового споживання в діапазоні 50 % - 100 %. Для змодельованої схеми було визначено можливі варіанти місця включення їх у вузли мережі та величина генеруючих потужностей для забезпечення допустимого профілю рівня напруги у вузлах. Для оптимальних варіантів інтеграції потужності були розраховані техніко-економічні показники для випадку застосування в якості генераторів сонячних електростанцій. The purpose of the work is to ensure the normative voltage level in the nodes of the distribution electric network with a nominal voltage of 0.4 kV due to the rational choice of the number, power and place of integration of solar power stations. The rate of introduction of energy from renewable sources in the world has been studied. The peculiarities of the use of solar power plants as generating capacities in the distribution electric network are considered. A mathematical model of the electrical distribution network with a voltage of 0.4 kV was built and with its help the voltage regimes in the nodes of the scheme were analyzed under the conditions of a change in the node consumption power in the range of 50% - 100%. For the modeled scheme, possible variants of the place of their inclusion in the network nodes and the amount of generating power to ensure an acceptable profile of the voltage level in the nodes were determined. For the optimal options for power integration, technical and economic indicators were calculated for the case of use as generators of solar power plants.Item Дослідження параметрів режиму роботи сонячної електростанції(ЦНТУ, 2024-01-12) Нижник, Дмитро Володимирович; Nyzhnyk, DmytroМетою роботи є дослідження параметрів режиму роботи сонячної електростанції. Проведено аналіз існуючих систем електроживлення з використанням альтернативних джерел енергії. Встановлено, що найпоширенішими є конфігурації мережевих ФЕС без акумуляторів завдяки простоті, надійності та високому ККД перетворення енергії. Проте вони повністю залежать від наявності мережевого живлення. Застосування гібридних схем з акумуляторами та автономними інверторами дає можливість створення систем безперебійного живлення споживачів, ефективного використання та балансування всіх джерел енергії. Проведений в роботі аналіз показав, що існує велика різноманітність топологій та модифікацій перетворювачів постійного струму для систем альтернативної енергетики. Їх класифікація базується на низці структурних, схемотехнічних та режимних характеристик. Ключовими особливостями при виборі та застосуванні перетворювачів є коефіцієнт корисної дії, коефіцієнт підсилення напруги, динамічні показники, рівень пульсацій тощо. Розроблена комп’ютерна модель системи електропостачання з сонячною електростанцією дала змогу дослідити ефективність застосування сонячних інверторів. The purpose of the work is to study the operating mode parameters of the solar power plant. An analysis of existing power supply systems using alternative energy sources was carried out. It has been established that the most common configurations of networked solar power plants without batteries are due to their simplicity, reliability and high efficiency of energy conversion. However, they are completely dependent on the availability of mains power. The use of hybrid circuits with batteries and autonomous inverters makes it possible to create systems of uninterrupted power supply for consumers, efficient use and balancing of all energy sources. The analysis carried out in the work showed that there is a wide variety of topologies and modifications of direct current converters for alternative energy systems. Their classification is based on a number of structural, schematic and operational characteristics. Key features when choosing and using converters are efficiency, voltage gain, dynamic performance, ripple level, etc. The developed computer model of the power supply system with a solar power plant made it possible to investigate the effectiveness of the use of solar inverters.Item Комбінована система електропостачання на основі сонячної електростанції з накопичувачами електроенергії(ЦНТУ, 2024-01-17) Нетюхайло, Денис Валерійович; Netiukhailo, DenysМетою роботи є підвищення надійності та економічності електрозабезпечення об’єктів віддалених від централізованих систем електропостачання за рахунок раціональної побудови комбінованої системи електропостачання та режимів її роботи. У роботі виконаний аналітичний огляд питання використання фотоелектричних перетворювачів та батарей акумуляторів в складі комбінованих систем для електропостачання. Проаналізована типова житлова будівля як об’єкт електропостачання з побудовою графіків споживання потужності та розрахунком споживання електроенергії. На основі даних про споживання електричної енергії та сонячної інсоляції для умов Новоукраїнського району виконаний вибір основного обладнання комбінованої системи електропостачання з розробкою схеми їх з’єднання. Проведені дослідження режимів роботи складових елементів комбінованої системи електропостачання для кожного місяця з оцінкою енергетичних балансів, надійності роботи системи, витрати палива на електрогенерацію. The purpose of the work is to increase the reliability and cost-effectiveness of the power supply of objects remote from centralized power supply systems due to the rational construction of the combined power supply system and its modes of operation. The paper provides an analytical review of the issue of using photoelectric converters and battery batteries as part of combined power supply systems. A typical residential building was analyzed as an electricity supply facility with construction of power consumption graphs and calculation of electricity consumption. On the basis of data on the consumption of electric energy and solar insolation for the conditions of the Novoukrainian district, the selection of the main equipment of the combined power supply system with the development of their connection scheme was made. Conducted studies of the operating modes of the components of the combined power supply system for each month with an assessment of energy balances, system reliability, fuel consumption for power generation.Item Дослідження ефективності систем керування сонячною електростанцією за максимумом генеруючої потужності(ЦНТУ, 2022-12-14) Мирченко, Євгеній Олександрович; Myrchenko, YevheniiВ роботі досліджено ефективність роботи сонячної електростанції Проведено аналіз трекерних систем регулюванням положенням сонячних панелей. Виконано аналіз методів керування положенням сонячних панелей. Для розв’язання задачі підвищення енергоефективності роботи сонячною електростанцією використовується система керування на базі плати керування Arduino UNO, Метою кваліфікаційної роботи є пошук шляхів підвищення генеруючої потужності сонячної електростанції. На базі запропонованого метода управління положенням фоторезисторів розроблена автоматизована система керування положенням панелей відносно Сонця. Проведені експериментальні дослідження які підтверджують достовірність та адекватність прийнятих рішень. Галузь застосування – «розумні мережі», електроенергетика, промисловість. In the qualification work, the efficiency of the solar power plant was investigated. The analysis of tracker systems by adjusting the position of solar panels was carried out. The analysis of methods of controlling the position of solar panels was performed. To solve the problem of improving the energy efficiency of the solar power plant, a control system based on the Arduino UNO control board is used. The purpose of the qualification work is to find ways to increase the generating capacity of the solar power plant. Based on the proposed method of controlling the position of photoresistors, an automated system for controlling the position of panels relative to the Sun has been developed. Experimental studies have been conducted that confirm the reliability and adequacy of the decisions made.Item Дослідження режимів роботи систем електропостачання з сонячними електростанціями(ЦНТУ, 2022-12-12) Коптєв, Олександр Андрійович; Koptiev, OleksandrМетою роботи є створення та аналіз моделей роботи сонячної електростанції в різних режимах, дослідження впливу сонячних електростанцій на роботу енергосистеми, з якими вони зв’язані, та режимів роботи цих станцій у децентралізованих системах електропостачання. Основна увага була сконцентрована на дослідженні та аналізу впливу сонячних електростанцій на показники якості електроенергії, енергетичні залежності, що характеризують різноманітні параметри в автономному режимі роботи сонячних електростанцій та в режимі роботи з мережею, загальній надійності функціонування системи та виявленні чинників, що впливають на показники якості електроенергії. В процесі вирішення поставлених завдань були проведені узагальнення та аналіз матеріалів науково-технічної літератури, застосовані методи імітаційного моделювання в програмних пакетах Matlab / Simulink, математичного аналізу та методи теоретичних та експериментальних досліджень, методи обробки статистичних даних. The purpose of the work is to create and analyze models of operation of a solar power plant in different modes, to study the influence of solar power plants on the operation of the power system with which they are connected, and the modes of operation of these plants in decentralized power supply systems. The main attention was focused on the study and analysis of the impact of solar power plants on power quality indicators, energy dependencies characterizing various parameters in the autonomous mode of operation of the solar station and in the mode of operation with the network, the overall reliability of the functioning of the system and the identification of factors affecting the power quality indicators. In the process of solving the tasks, the generalization and analysis of the materials of scientific and technical literature were carried out, the methods of simulation modeling in the Matlab / Simulink software packages, mathematical analysis and methods of theoretical and experimental research, methods of statistical data processing were applied.Item Оптимальна система керування параметрами режиму комбінованої електроенергетичної системи(ЦНТУ, 2021-12-01) Довбня, Олег Олександрович; Dovbnia, OlehМетою роботи є забезпечення максимізації величини генерування активної електроенергії установками з відновлюваними джерелами енергії за одночасного підтримання рівня нормально допустимих величин усталеного відхилення напруги в місці під’єднання споживачів електроенергії до розподільної електромережі. В роботі виконаний огляд сучасних методів і технічних пристроїв автоматичного управління установками генерування електроенергії, що включають пристрої з відновлюваними джерелами енергії. Поставлено завдання автоматичного управління установками генерування електричної енергії, що включають відновлювані джерела енергії, у вигляді задачі багатокритеріальної оптимізації та здійснений вибір методу його рішення. Розроблено комп’ютерну імітаційну модель системи автоматичного управління установками генеруванням електричної енергії, що включають відновлювані джерела енергії. Аналіз результатів, отриманих під час моделювання на комп’ютерній імітаційній моделі встановив, що запропонована оптимальна система автоматичного управління генеруванням електричної енергії установками з відновлюваними джерелами енергії має значну перевагу перед існуючими. The aim of the work is to maximize the amount of active electricity generation by installations with renewable energy sources while maintaining the level of normal allowable values of steady-state voltage deviation at the point of connection of electricity consumers to the distribution network. The review of modern methods and technical devices of automatic control of power generation installations, including devices with renewable energy sources, is performed in the work. The task of automatic control of electric power generation installations, which include renewable energy sources, in the form of the problem of multicriteria optimization is set and the choice of the method of its solution is made. A computer simulation model of the system of automatic control of electric power generation installations, including renewable energy sources, has been developed. Analysis of the results obtained during the simulation on a computer simulation model found that the proposed optimal system of automatic control of electricity generation by installations with renewable energy sources has a significant advantage over existing ones.Item Дослідження можливостей використання відновлювальних джерел енергії в системі енергозабезпечення підприємств малої потужності Кіровоградської області(ЦНТУ, 2021-12-01) Бреус, Марина Олегівна; Breus, MarynaМетою кваліфікаційної роботи є розробка, дослідження і аналіз комплексних електроенергетичних систем з відновлювальними та нетрадиційними джерелами енергії для підприємств малої потужності. Був проведений аналіз сучасного стану енергетичної галузі в Україні, порівняння з рівнем використання відновлювальних джерел в світі, проаналізовані енергетичні перспективи для України. Виявлено, що використання нетрадиційних та відновлювальних джерел енергії є досить перспективним напрямком енергетики. Розроблена комплексна електроенергетична система для підприємств малої потужності з відновлювальними джерелами енергії. Вибране обладнання та розроблена система керування. Техніко-економічний аналіз показав, що застосування таких систем може бути економічно ефективним, що визначається кон‘юнктурою цін на енергоносії, та ступенем надійності ліній електропередачі від енергосистеми. The purpose of the qualification work is the development, research and analysis of integrated power systems with renewable and unconventional energy sources for low-capacity enterprises. An analysis of the current state of the energy sector in Ukraine, a comparison with the level of use of renewable sources in the world, analyzed energy prospects for Ukraine. It was found that the use of non-traditional and renewable energy sources is a very promising area of energy. A comprehensive power system for low-capacity enterprises with renewable energy sources has been developed. Selected equipment and developed control system. Technical and economic analysis has shown that the use of such systems can be cost-effective, as determined by the state of energy prices and the degree of reliability of power lines from the power system.Item Дослідження оптимального розміщення сонячних електростанцій в розподільчих мережах 0,4 кВ(ЦНТУ, 2021-12-06) Лєбєдєв, Віталій Олександрович; Liebiediev, VitaliiОб’єкт дослідження - розподільчі електричні мережі 10 кВ з відновлювальними джерелами енергії. Мета роботи – оптимізація роботи розподільчих електричних мережам з джерелами відновлювальної енергії за рахунок їх оптимального розміщення. В магістерській дисертації розглянуто проблеми функціонування розподільних електричних мереж з розподіленими джерелами енергії, та вплив джерел розосередженого генерування на надійність розподільних електричних мереж. Проведено аналіз методів оцінювання надійності в умовах зростання розосередженого генерування. Виконано аналіз показників балансової та режимної надійності з врахуванням відновлюваних джерел електроенергії. Проведено розробку методу оцінювання впливу відновлюваних джерел електроенергії на режим розподільних електричних мереж за показником якості електропостачання. Проведене комп’ютерне імітаційне моделювання режимів роботи комбінованої СЕС також техніко-економічні розрахунки підтвердили доцільність впровадження такого заходу. The object - the research is 10 kV distribution electrical networks with renewable energy sources. The purpose - the work is to optimize the operation of electrical distribution networks with renewable energy sources due to their optimal location. In the graduation work considers the problems of functioning of distributed electric networks with distributed energy sources, and the influence of sources of dispersed generation on the reliability of distributed electric networks. The analysis of methods of reliability estimation in the conditions of growth of scattered generation is carried out. The analysis of balance and regime reliability indicators taking into account renewable energy sources is performed. The method of estimating the impact of renewable energy sources on the mode of distribution electricity networks on the indicator of power supply quality has been developed. The conducted computer simulation modeling of the modes of operation of the combined SES also technical and economic calculations confirmed the feasibility of such a measure.