Дослідження роботи СЕС "Гринівці" потужністю 6,15 МВт у складі АТ «Хмельницькобленерго»
Автор: Мороз Михайло Любомирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота присвячена дослідженню режимів роботи сонячної електростанції (СЕС) «Гринівці» встановленою потужністю 6,15 МВт, що функціонує у складі електричних мереж АТ «Хмельницькобленерго». Актуальність теми зумовлена зростанням частки відновлюваних джерел енергії в енергетичному балансі України, необхідністю забезпечення нормативної якості електроенергії та підвищення надійності роботи розподільчих мереж в умовах децентралізованої генерації. Об’єкт дослідження – електрична мережа 35/10 кВ району Лісових Гринівців Хмельницької області з підключеною сонячною електростанцією. Предмет дослідження – усталені режими роботи електричної мережі з СЕС «Гринівці», потоки активної та реактивної потужності, рівні напруги у вузлах мережі, втрати електроенергії та вплив коефіцієнта потужності генерації на параметри режиму. Мета роботи – аналіз впливу сонячної електростанції потужністю 6,15 МВт на режими роботи електричної мережі 35/10 кВ, визначення оптимальних умов її функціонування у максимальному та мінімальному режимах навантаження, а також обґрунтування технічних рішень щодо вибору схеми електричних з’єднань і режимів регулювання реактивної потужності. У вступі обґрунтовано значення сонячної енергетики як складової енергетичної стійкості України, особливо в умовах воєнних викликів та пошкодження централізованої генерації. Показано роль розподілених джерел енергії у підвищенні надійності електропостачання споживачів. У першому розділі виконано огляд розвитку сонячної енергетики у світі та в Україні, проаналізовано сучасні тенденції, перспективи та основні проблеми впровадження СЕС. Особливу увагу приділено впливу відновлюваних джерел енергії на режими роботи електричних мереж. Другий розділ присвячений аналізу вихідних даних та характеристиці існуючої електричної мережі району Лісових Гринівців. Наведено схему мережі 35 кВ, параметри повітряних ліній та трансформаторів, а також розподіл навантажень у максимальному і мінімальному режимах. Виконано аналіз категорій надійності електропостачання споживачів та визначено активні і реактивні навантаження на шинах підстанції. У третьому розділі обґрунтовано вибір головної схеми електричних з’єднань підстанції 35/10 кВ, виконано розрахунок струмів короткого замикання, ударних струмів і теплових імпульсів, а також здійснено вибір основного комутаційного обладнання. Показано відповідність обраних технічних рішень вимогам нормативних документів. Четвертий розділ присвячений аналізу усталених режимів роботи електричної мережі з СЕС. Розрахунки виконано з використанням програмного комплексу DAKAR. Досліджено максимальний та мінімальний режими при різних рівнях генерації СЕС і різних значеннях коефіцієнта потужності. Проаналізовано зміни напруг у вузлах, потоки активної та реактивної потужності, а також поздовжні втрати електроенергії. Показано, що мінімальні втрати в мережі досягаються не при cos? = 1, а при слабко індуктивних значеннях коефіцієнта потужності, що має важливе практичне значення для експлуатації СЕС. У роботі зроблено висновок, що сонячна електростанція «Гринівці» може ефективно працювати у складі існуючої мережі за умови правильного вибору режимів регулювання реактивної потужності. Отримані результати можуть бути використані при проєктуванні та експлуатації сонячних електростанцій у мережах 35/10 кВ, а також у навчальному процесі для аналізу режимів електричних мереж з відновлюваними джерелами енергії.