Формирование стратегии повышения эффективности работы распределительных электрических сетей на предпроектной стадии

. Рассмотрены основные критерии оценки качества функционирования распределительных электрических сетей и показано, что в электроснабжающих компаниях уже на предпроектном формировании стратегии модернизации и реконструкции электросетей необходимо выбирать оптимальные мероприятия по каждой магистрали с четкой последовательностью реализации в сети выбранных мер с учетом ее перспективного развития. Разработана математическая модель классификации магистралей распределительных электрических сетей по состоянию их функционирования: нормальное, тяжелое и недопустимое. На основе этой модели сформирован алгоритм выбора оптимальных технических мероприятий для реконструкции магистралей в зависимости от их состояния: для магистралей в тяжелом состоянии возможными являются замена провода участка или установление батареи статистических конденсаторов на удаленных трансформаторных подстанциях; для магистралей в недопустимом состоянии по результатам экспертной оценки возможных мер с учетом развития сети, перспективного роста нагрузки, строительства разгрузочных пунктов, присоединения к сети источников распределенной генерации принимается решение о замене сечения провода, переводе части или всей сети на более высокий уровень напряжения. Это позволяет уже на этапе предпроектного формирования стратегии модернизации и реконструкции формализовать процедуру выбора и реализации этих мероприятий, обеспечивая эффективное использование средств на реконструкцию и техническое переоснащение распределительных сетей с целью повышения качества их функционирования. Разработанные математическая модель и алгоритм выбора оптимального технического мероприятия для реконструкции магистрали с учетом перспектив развития апробированы при формировании оптимальной стратегии развития распределительных электрических сетей 6–10 кВ Западного региона Украины.

1. План розвитку розподільних електричних мереж на 2016–2025 рр. [Електронний ресурс] // Міністерство енергетики та вугільної промисловості України. Режим доступа: http://mpe.kmu.gov.ua/minugol/control/uk/publish.

2. Остап’юк, А. В. Економічне стимулювання підвищення енергоефективності розподілу електроенергії (150–0,4 кВ) / А. В. Остап’юк // Электрические сети и системы. 2016. № 4–5. С. 9–11.

3. Перепечений, В. О. Вибір оптимальних параметрів розподільних електричних мереж в районах з малою щільністю навантаження / В. О. Перепечений // Комунальне господарство міст. 2015. Вип. 120. С. 94–97.

4. Романюк, Ю. Ф. Вибір оптимального розміщення головних розподільчих підстанцій (розподільчих пунктів) в мережах енергопостачальних компаній з врахуванням ліній зовнішнього живлення / Ю. Ф. Романюк, О. В. Соломчак, А. О. Соломчак // Вісник Національного університету «Львівська політехніка». Електроенергетичні та електромеханічні системи. 2013. № 763. С. 91–97. http://nbuv.gov.ua/UJRN/VNULPEEC_2013_763_18.

5. Гай, О. В. Оптимальне секціонування схем розподільних електричних мереж / О. В. Гай, Ю. І. Тугай // Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України: зб. наук. пр. ІЕД НАНУ. 2011. Вип. 28. С. 10–14. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/63997.

6. Aguila, A. Technical and Economic Assessment of the Implementation of Measures for Reducing Energy Losses in Distribution Systems / А. Aguila, J. Wilson. // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2018. No 73. doi: 10.1088/1755-1315/73/1/012018.

7. Омельчук, А. О. Зниження технологічних витрат електроенергії в розподільних електричних мережах / А. О. Омельчук // Енергетика та автоматика. 2016. № 4. С. 56–67.

8. Gholami, R. An Efficient Optimal Capacitor Allocation in DG Embedded Distribution Networks with Islanding Operation Capability of Micro-Grid Using a New Genetic Based Algorithm / R. Gholami, M. Shahabi, M. R. Haghifam // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 2015. Vol. 71. P. 335–343. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijepes.2015.03.005.

9. Kalambe, S. Loss Minimization Techniques Used in Distribution Network: Bibliographical Survey / S. Kalambe, G. Agnihotri // Renew. Sustain. Energy Rev. 2014. Vol. 29. P. 184–200. DOI: 10.1016/j.rser.2013.08.075.

10. Діхтярук, І. В. Влив секціонування розподільних мереж напругою 6–10 кВ автоматичними роз’єднувачами на інтегральні показники надійності / І. В. Діхтярук // Электротехника и промышленная электроника. Технологический аудит и резервы производства. 2016. Т. 2, № 1. С. 35–39. DOI: 10.15587/2312-8372.2016.66889.

11. Циганенко, Б. В. Оптимальна реконфігурація розподільної електричної мережі / Б. В. Циганенко // Техн. електродинаміка. 2016. № 5. С. 55–57.

12. Rao Gampa, S. Multi-Objective Approach for Reconfiguration of Distribution Systems with Distributed Generations / S. Rao Gampa, D. Das // Electric Power Components and Systems. 2017. Vol. 45, Is. 15. P. 1678–1690. DOI: https://doi.org/10.1080/15325008.2017.1378944.

13. Rajendran, A. Optimal Installation of Different DG Types in Radial Distribution System Considering Load Growth / А. Rajendran, K. Narayanan // Electric Power Components and Systems. 2017. Vol. 45, Is. 7. P. 739–751. DOI: https://doi.org/10.1080/15325008.2017.1309721.

14. Визначення економічної ефективності капітальних вкладень в енергетику. Методика. Енергосистеми і електричні системи: ГКД 340.000.002–97. Київ: Міненерго України, 1997. 54 с.

15. Визначення економічної ефективності капітальних вкладень в енергетику. Методика. Загальні методичні положення: ГКД 340.000.001–95. Київ: Держстандарт, 1995.

16. Техніко-економічні аспекти впровадження електричних мереж напругою 20 кВ / З. М. Бахор [та iнш.] // Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2018. № 1. С. 53–58.

17. Комп’ютерна програма «АРЕМ – аналіз режимів електричних мереж» («АРЕМ»): авторське право на твір № 13579 Україна / О. В. Данилюк [та iнш.]. Дата реєстрації 04.07.2005.