Розвиток електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Рівнеобленерго». Розроблення схеми та вибір електрообладнання підстанції «Великий Черемель»
Автор: Богомаз Ярослав Олегович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Розвиток мереж 110 кВ є важливим аспектом модернізації енергетичної інфраструктури, що забезпечує стабільність і надійність електропостачання. Такі мережі є ключовою ланкою між високовольтними магістральними лініями та споживачами, сприяючи ефективній передачі енергії на середні відстані. Оптимізація мереж 110 кВ включає оновлення обладнання, впровадження сучасних технологій автоматизації та моніторингу, а також інтеграцію відновлюваних джерел енергії. Це дозволяє зменшити втрати електроенергії, підвищити екологічну ефективність та відповідати зростаючим потребам населення і промисловості. Розбудова таких мереж відіграє ключову роль у створенні стійкої та гнучкої енергетичної системи. Об’єктом дослідження - фрагмент електричної мережі 110 кВ, зокрема проектована підстанція «Великий Черемель» Предмет дослідження – вибір схеми приєднання нової спроектованої підстанції «Великий Черемель» до мережі 110 кВ ПрАТ «Рівнеобленерго». Мета роботи – розробити схему приєднання нової спроектованої підстанції «Великий Черемель» до мережі 110 кВ ПрАТ «Рівнеобленерго» та обрати її обладнення. Основним завданням є аналіз існуючого фрагменту електромережі 110 кВ ПрАТ «Рівнеобленерго», вибір варіанту приєднання, аналіз усталених режимів роботи. У роботі наведений аналіз вхідних даних а саме фрагменту мережі 110 кВ ПрАТ «Рівнеобленерго». А також місця будівництва майбутньої підстанції яка буде розташована в селі Великий Черемель Сарненського району Рівненської області. Населений пункт входить до першого кліматичного району України з відповідними кліматичними умовами, що впливають на проектування, вибір обладнення для повітряних ліній та будівництво даної підстанції. У безпосередній близькості до об’єкта розташовані такі вузли енергосистеми: підстанція РАЕС 330/110 кВ, підстанції Дубровиця, Клесів, Сарни, Володимирець з напругами 110/35/10 кВ, підстанці Стрільськ та Томашгород із напругою 110/10 кВ. Проектована підстанція передбачається з номінальною напругою 110/10 кВ. Проект передбачає інтеграцію нової підстанції в наявну енергосистему для підвищення її надійності та пропускної здатності, через збільшення перетоків потужності. Робота поділена на чотири розділи, кожен із яких виконує важливу роль у розкритті теми. У першому розділі проведено аналіз вхідних даних, зокрема описано фрагмент енергосистеми, її технічні характеристики, параметри місця розташування майбутньої підстанції, а також виконано розрахунок потужності об’єкта. Розрахунки включали визначення необхідної потужності трансформаторів, перерізів повітряних ліній та інших ключових елементів системи. Другий розділ роботи присвячено розробці кількох варіантів приєднання підстанції «Великий Черемель» до наявної мережі. Було розглянуто три основні варіанти з їх подальшим порівнянням за такими критеріями, як економічна доцільність, технічна надійність та перспективи розвитку мережі. У результаті обрано оптимальний варіант, що дозволяє забезпечити найвищу ефективність і відповідність сучасним стандартам. Третій розділ роботи включає результати моделювання роботи енергосистеми за допомогою спеціалізованого програмного забезпечення DAKAR eleks. У цьому розділі виконано аналіз режимів роботи мережі в літній і зимовий періоди, а саме досліджено режими мінімальних та максимальних навантажень, а також поведінку мережі при у аварійних режимах роботи. Отримані результати моделювання дозволяють оцінити стабільність системи, виявити можливі ризики та розробити заходи для їх мінімізації. Четвертий розділ зосереджено на виборі обладнання для підстанції. Зокрема, розглянуто комутаційне обладнання: роз’єднувачі, вимикачі, вибір шин та ошиновок, ізоляторів, вимірювальна апартура. Вибір елементів здійснювався на основі технічних характеристик, економічної ефективності та їх відповідності міжнародним стандартам. Окремо проведено аналіз обладнання для власних потреб підстанції, що забезпечує її автономну роботу. Результати дослідження демонструють, що проектована мережа здатна забезпечити надійне та ефективне енергопостачання, витримуючи навантаження навіть у післяаварійних режимах. Розрахунки підтверджують економічну доцільність реалізації проекту, а також його відповідність сучасним вимогам до надійності та стабільності енергосистеми. Загальний обсяг роботи становить 74 сторінки. Вона містить 22 рисунки, 21 таблицю, 10 використаних джерел і 2 додатки. Робота є важливим внеском у розвиток енергетичної інфраструктури України, адже результати досліджень та обґрунтовані технічні рішення можуть бути застосовані не лише в межах ПрАТ «Рівнеобленерго», а й у масштабах інших регіонів.