Децентралізована генерація електроенергії з допомогою газопоршневих електростанцій
Автор: Рижов Максім Віталійович
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: У магістерській роботі проведено аналіз поточного стану енергосистеми України, досліджені системи регулювання частоти та активної потужності в енергосистемі. Досліджено особливості роботи газопоршневих електростанцій, запропонована електрична станція з двома генераторами. Здійснено вибір її обладнання, запропонована схема приєднання її до мережі через елекропідстанцію «Львів-західна», проведено розрахунки режимів роботи електростанції і фрагменту мережі 110 кВ. Об’єкт дослідження – газопоршнева електростанція потужністю 5000 кВт підключеня до електричної мережі 110 кВ через підстанцію «Львів-західна» Предмет дослідження – побудова схеми, вибір обладнання та аналіз режимів роботи фрагменту енергосистеми з новою газопоршневою електростанцією потужністю 5000 кВт, включно з усталеними та післяаварійними режимами. У першій частині дипломної роботи описано технічний стан та поточні проблем ОЕС України спричинені як фізичним старінням обладнання, так і ворожими атаками на енергосистему що призвело до значних дефіцитів потужності. Проведено аналіз можливих заходів для відновлення енергосистеми. Запропоновано короткострокові та довгострокові рекомендації для відновлення надійного функціонування енергетичної системи та розвитку ОЕС України. Другий розділ присвячений дослідженню системи регулювання частоти та потужності в енергосистемі. Досліджено системи автоматичного частотного розвантаження (АЧР) та автоматичного частотного ділення (АЧД), принцип їх роботи та особливості функціонування. Розглянуто їх переваги та недоліки, запропоновано шляхи поліпшення функціонування системи. В третьому розділі дипломної роботи наведено інформацію щодо газпорошневих електростанцій (ГПЕС), їх призначення та особливості використання. Розглянуто енергетичну та економічну ефективність даного виду електростанцій, проведено порівняння з іншими електростанціями та наведено їх недоліки та переваги у порівнянні з ними. Четвертий розділ присвячений вибору генераторів ГПЕС та іншого обладнання для її підключення до мережі 110 кВ Львівської області. Виконано розрахунок графіків видачі потужності для зимового та літнього сезонів. Вибрано трасформатори, комутуюче обладнання, трансформатори струму та напруги. Здійснено вибір робочого та резервного трансформаторів власних потреб електростанціїї. В п’ятому розділі наведені результати на аналіз розрахунків усталених та післяаварійних режимів роботи електростанції у програмному комплексі DAKAR. Визначено напруги у вузлах, втрати активної та реактивної потужності в лініях електропересилання. Завдяки проведеному аналізу в роботі доведено, що підключення пропонованої газопоршневої електростанції підвищить надійність електромережі, дозволить зменшити дефіцити потужності в пікові години навантажень. Робота виконує практичне завдання з демонстрації перспективності проєктування та використання ГПЕС у реаліях енергосистеми України, та дозволяє наочно переконатися у необхідності масштабування малих маневрених електростанції для перекриття дефіцитів потужності в ОЕС України.