Розроблення схеми під’єднання до електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» та вибір електрообладнання СЕС «Діброва»
Автор: Скиба Сергій Олегович
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: Розвиток відновлювальних джерел енергії є один із ключових напрямків сучасної енергетики, спрямований на зниження залежності від традиційних видів палива, скорочення викидів парникових газів і забезпечення сталого розвитку енергетики. Сонячні електростанції(СЕС) є важливим елементом цього процесу, дозволяючи використовувати сонячну енергію як екологічно чисте і доступне джерело енергії. СЕС виробляють електроенергію, використовуючи змінну та непередбачувану сонячне випромінювання. Це створює особливі виклики для функціонування загальної енергосистеми: Підключення великих сонячних електростанцій може призвести до перевантаження трансформаторів і ліній електропередач, особливо в районах, де такі станції сконцентровані. Коливання напруги та частоти в мережі через незбалансовану генерацію негативно впливають на функціонування електромережі. У той же час, правильно спроектована СЕС має великий потенціал для покращення функціонування мережі електропередач. Виробництво енергії поблизу споживачів може зменшити втрати енергії, підвищити енергоефективність та допомогти розвантажити традиційні генеруючі потужності в пікові періоди. Інтеграція СЕС вмережу вимагає розробки оптимальних схем приєднання, підбору обладнання, що забезпечує енергетичний баланс та стабільність мережі, а також застосування сучасних технологій управління енергетичними потоками. Крім того, важливо забезпечити технічну готовність мережі до змін, пов’язаних зі збільшенням частки відновлюваних джерел енергії. Об’єкт дослідження – фрагмент електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» з СЕС «Діброва». Предмет дослідження – вибір схеми приєднання СЕС «Діброва» до електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго». Мета роботи: розробити схему під’єднання СЕС «Діброва» до електричної мережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго» та вибір її електрообладнання. Основними завданнями роботи є аналіз існуючого фрагменту електромережі 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго», вибір електрообладнання СЕС «Діброва», розробка схеми підключення СЕС, аналіз характерних режимів роботи мережі. У цій магістерській роботі розглядається вибір оптимального варіанту підключення сонячної електростанції (СЕС) «Діброва» потужністю 20 МВт до електромережі напругою 110 кВ ПрАТ «Львівобленерго». У роботі проведено аналіз фрагменту існуючої електромережі 110 кВ «Львівобленерго» [1], яка включає підстанцій: Добротвірська ТЕС, Жовква, Добросин, Рава-Руська, Немирів, Яворів, Кам’янобрід, Л-14, Львів 2, Підбірці. Вибрано обладнання сонячної електростанції, зокрема сонячні панелі, інвертори та кабелі. Розглянуто два варіанти приєднання СЕС: 1) до підстанції Добросин (7,6 км), 2) до підстанції Жовква (12,2 км). Виконано порівняльний аналіз цих варіантів за економічними та технічними показниками. Проведено розрахунки характерних усталених режимів та післяаварійних режимів електромережі. Аналіз показав, що підключення СЕС до підстанції Добросин значно зменшує навантаження на трансформатори та повітряні лінії в мережі, також є більш доцільним через менші енергетичні втрати завдяки меншій довжині повітряної лінії і нижчим початковим інвестиціям. Виявлено вплив інтеграції СЕС на мережу, зокрема навантаження трансформаторів і кабельних ліній, та представлені рішення, спрямовані на мінімізацію ризиків.