Лисенко О. В. Наукові основи підвищення енергетичної ефективності та якості електропостачання в електротехнічних системах з комбінованою генерацією

В роботі виконано огляд стану та перспективи забезпечення споживачів електричною енергією в електротехнічних системах з комбінованою генерацією. Проаналізовано світовий досвід використання відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Проведений огляд факторів впливу ВДЕ на роботу локальних електротехнічних систем (ЛЕС). Проведений аналіз метеоданих, що характеризують роботу сонячних та вітрових електростанцій. Вихідні дані щодо вітроенергетики для південного регіону України взято за даними вимірювань на Ботіївській вітровій електростанції (ВЕС). Сонячна радіація оцінена як за доступними даними, так і фактичними даними в районі Токмацької сонячної електростанції (СЕС). Досліджено дані, що характеризують споживання електричної енергії в досліджуваному регіоні. Для південного регіону (території Запорізької обл.) проведено дослідження для виявлення можливостей узгодження генерації ВДЕ зі споживанням, виконано аналогічні дослідження графіків навантаження. Аналіз випадкових складових графіків споживання електроенергії проведено на прикладі багаторічних даних для кількох населених пунктів та місцевих підприємств Мелітопольського району Запорізької області. Розглянуто побудову критеріїв та системи обмежень, що визначають оптимальність функціонування вітро-сонячної генерації. Наведено методологію та приклади розрахунку показників балансової надійності та їх довірчих інтервалів для ЛЕС. З метою підвищення енергетичної ефективності, а саме, максимально повного використання встановленої потужності ВДЕ, розглянуто оптимальне комбінування ВЕС та СЕС за умови мінімізації неконтрольованого розкиду значень генерованої потужності при максимізації виробленої енергії. Проведено аналіз потреб у резервуванні та акумулюванні енергії в комплексних системах з ВДЕ.