Аналіз режимів роботи сонячної електростанції «Ласка», потужністю 1 МВт у складі мережі АТ «Прикарпаттяобленерго»
Автор: Коцюлим Іван Миколайович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системи відновлюваної енергетики та електромобільність
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Надійне електропостачання та сталий розвиток вже давно стали важливими для підтримання нормального рівня життєдіяльності людей. Ці твердження ще більше підтвердились під час російсько-української, коли часто відбувають масові руйнування електростанцій, електричних мереж та трансформаторних підстанцій. Це призводить до того, що великі центри виробництва не в змозі виробляти електроенергію та передавати її на великі відстані через руйнування. Тому необхідно розбудовувати розподілену генерацію та електричні мережі. Для визначення кращого варіанту підключення проведено техніко – економічне порівняння варіантів підключення на напрузі 35 кВ і 10 кВ та з цих двох варіантів вибрано економічно вигідніший на напрузі 10 кВ. Варіант на напрузі 10 кВ складається з комплекту повітряної лінії 10 кВ та маркою проводу АС-150/16 та трансформатора ТМ-1000/10/0,4 потужністю 1000 кВА [1]. Для заданих вхідних даних розроблено конфігурацію розташування металевих конструкцій з сонячними модулями, вибрано розташування інверторів, спроєктовано мережі постійного струму, мережі 0,4 кВ живлення інверторів та мережі 10 кВ для видачі потужності в мережу АТ «Прикарпаттяобленерго» [2]. Для видачі потужності від сонячної електростанції вибрано трансформатор на комплектній трансформаторній підстанції. Також розраховано струми короткого замикання та вибрано трансформатори струму і напруги, вакуумні вимикачі та автоматичні вимикачі [3]. Для мережі сонячної електростанції в складі енергосистеми АТ «Прикарпаттяобленерго» виконано дослідження режимів: максимальної генерації, мінімальної генерації та післяаварійних у програмному комплексі ДАКАР. Об’єкт дослідження – сонячна електростанція потужністю 1 МВт, яка підключена до мережі АТ «Прикарпаттяобленерго». Предмет дослідження – дослідження режимів роботи сонячної електростанції в складі загальної енергосистеми АТ «Прикарпаттяобленерго». Мета роботи – проаналізувати результатів розрахунку усталених і післяаварійних режимів роботи сонячної електростанції стосовно вибору повітрях ліній (пропускної здатності, їх перевантажень), трансформаторів (їх завантаження) та сформувати висновок про можливість реалізації спроєктованої сонячної електростанції. У роботі зроблено наступні висновки: Розраховано оптимальний кут нахилу сонячних модулів для даної місцевості. Розраховані варіанти підключення сонячної електростанції до мережі. Для КТП 10/0,4 кВ вибрано силовий трансформатор потужністю 1000 кВА. Вибрана схема видачі потужності від інверторів до КТП. Розроблені плани мереж 0,4 кВ та 10 кВ для сонячної електростанції. Розроблена заступна схема для розрахунку струмів короткого замикання електростанції. Визначені параметри елементів заступної схеми. Проведений розрахунок струмів короткого замикання За результатами розрахунків струмів короткого замикання вибрані вимикачі, вимірювальні трансформатори струму та напруги, автоматичні вимикачі для 10 та 0,4 кВ КТП електростанції. У програмному комплексі «Дакар» було розроблено схему мережі з приєднаною сонячною електростанцією для проведення розрахунків. Було прораховано наступні режими роботи електростанції для максимального і мінімального навантаження: Максимальний (максимальна генерація) Мінімальний (мінімальна генерація) Післяаврійний (вимкнення лінії 10 кВ) Післяаврійний (вимкнення трансформатора 110/35/0,4 кВ ПС «Галич») Післяаврійний (від’єднання СЕС та ПС «Галич» від енергосистеми) Аналіз усталених режимів роботи показав, що усі параметри режиму (струми у вітках, потужності генерування) знаходяться у межах допустимих значень.