Дослідження та аналіз режимів фрагмента електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» з новою підстанцією «Галичани»
Автор: Саква Михайло Васильович
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: ПрАТ «Львівобленерго» приділяє велику увагу розвитку електричних мереж (ЕМ) 110 кВ, які після повномасштабного вторгнення відіграли суттєву роль у стійкості енергосистеми України в цілому. Покриття дефіциту потужності навколо самого міста Львів є відчутною проблемою, яка загострилась насамперед з ураженням енергетичних об’єктів Львівщини і для вирішення якої виникає необхідність розвитку електричної мережі 110 кВ цього регіону [1]. Об’єкт даного дослідження – фрагмент діючої ЕМ з підстанціям (ПС) 110/35/10 кВ «Великий Любінь», «Судова Вишня», «Мостиська» та «Яворів» і повітряних ліній (ПЛ) 110 кВ, які з’єднують ці підстанції – «Львів Південна» – «Великий Любінь», «Великий Любінь» – «Судова Вишня», «Судова Вишня» – «Мостиська», «Мостиська – Яворів», а також джерело живлення заданої ЕМ – ПС «Львів Південна». Також необхідно дослідити вплив спорудження двох черг сонячної електричної станції (СЕС) Терновиця загальною потужністю 36,9 МВт. Предмет дослідження – схема розвитку фрагменту заданої ЕМ з врахуванням спорудження ПС Галичани, спорудження двох кіл ПЛ «Яворів» – «Галичани» та «Великий Любінь» – «Галичани» та глибший аналіз її експлуатаційних режимів. Метою цієї роботи є розроблення схеми розвитку фрагменту схеми електричних з’єднань ЕМ 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» з новозбудованою ПС «Галичани», добудувати одне коло ПЛ «Яворів» –«Галичани» та «Великий Любінь» – «Галичани», вибір силових трансформаторів ПС «Галичани», вибір проводів спроектованих ПЛ та глибокий аналіз експлуатаційних режимів нової ЕМ з врахуванням уведення в експлуатацію усіх черг ВЕС Терновиця, вибір відкритого розподільного пристрою 110 кВ ПС та її основне силове електроустаткування. Схема розвитку з новою ПС «Галичани» розроблялась з врахуванням топографічного розташування, карти-схеми ПЛ-110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» [2], вимог чинних нормативних документів [1,4]. Вибрано за допомогою діючих правил і методик [5,6] проводи нових ПЛ «Яворів» – «Галичани» та «Великий Любінь» – «Галичани» та головну схему ПС «Галичани» та її основне силове електроустаткування. Сформована у графічно-розрахунковому комплексі ДАКАР ЕЛЕКС цифрова модель [7] надала можливість здійснити розрахунок запропонованих трьох варіантів розвитку при максимальному навантаженні ЕМ та вибрано перший варіант на алгоритму зведених витрат. Обрана нами схема розвитку ЕМ з новою ПС «Галичани» є оптимальною з точки зору втрат, оскільки втрати активної потужності в ній є найменшими та становлять 1119 кВт, що на 353 кВт менше першого варіанту розвитку та на 17 кВт менше третього варіанту. Досліджено експлуатаційні режими ЕМ при максимальнму та мінімальному навантаженні ПС електричної мережі з врахуванням спорудження ПС «Галичани» та уведення в експлуатацію усіх черг СЕС «Терновиця», досліджено найважчі післяаварійні режими при вимкненні ПЛ «Яворів» – «Галичани» та «Великий Любінь» – «Галичани». Втрати в ЕМ з ПС «Галичани» з живленням ЕМ від ПС «Львів Південна» становлять 3265 кВт при навантаженні ЕМ 89,916 + j46,711 МВА. За умови введення в експлуатацію усіх черг СЕС Терновиця втрати активної потужності в ЕМ з ПС Галичани з живленням ЕМ від підстанції «Львів Південна» становитимуть 1390 кВт при навантаженні ЕМ 90,291 + j54,364 МВА, тобто зменшились на 52,4%. Для післяаварійного режиму при вимкненні ПЛ «Великий Любінь» – «Галичани» втрати становитимуть 15557 кВт, що у 4,8 рази перевищують втрати максимального режиму, тому у цьому режимі слід вимикати споживачів третьої категорії, а завдяки впливу СЕС «Терновиця» втрати становитимуть 2422 кВт, що у 6,4 рази менше, ніж за відсутності генерації СЕС «Терновиця». Для післяаварійного режиму при вимкненні ПЛ «Яворів» – «Галичани» втрати у максимальному режимі становитимуть 8011 кВт за відсутності генерації СЕС Терновиця, а при впливі генерації – 1392 кВт, тобто зменшуються у 5,7 разів. У результаті проведених нами досліджень режимів найбільших та найменших навантажень, післяаварійних режимів необхідно відмітити значний вплив генерації від СЕС «Терновиця» на ці режими. Розроблена нами схема розвитку ЕМ мережі ПрАТ «Львівобленерго» з новозбудованою ПС «Галичани» може бути реалізована, тому що за результатами дослідження усталених режимів ЕМ і уведення в експлуатацію усіх черг СЕС «Терновиця», має достатній запас за пропускною здатністю і рівень напруг на шинах 10 і 35 кВ ПС буде забезпечений пристроями регулювання РПН і ПБЗ трансформаторів.