Формування коефіцієнту наростання шкали потужностей силових трансформаторів з врахуванням експлуатаційних показників підстанцій 
PDF

Ключові слова

добовий графік навантаження
електрична мережа
коефіцієнт наростання шкали потужностей
критеріальний метод
оптимізація
підстанція
силовий трансформатор
техніко-економічна модель

Як цитувати

Баклицький, В. М. «Формування коефіцієнту наростання шкали потужностей силових трансформаторів з врахуванням експлуатаційних показників підстанцій ». Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність, вип. 1 (8), Липень 2024, с. 3-7, doi:10.20998/2224-0349.2024.01.09.

Анотація

В статті наведено послідовність формування коефіцієнту наростання шкали потужностей силових трансформаторів з врахуванням експлуатаційних показників підстанцій. Для цього, на основі техніко-економічної моделі витрат на трансформацію електричної енергії розроблено вираз для пошуку оптимальної потужності силових трансформаторів 110 кВ. Розроблений вираз використано для знаходження оптимальної потужності силових трансформаторів 110 кВ в умовних одиницях, з врахуванням завантаженості підстанцій, що являється основою для формування коефіцієнту наростання шкали потужностей силових трансформаторів. Пошук оптимальної потужності виконано на основі відхилень показників максимальної завантаженості силових трансформаторів та часу максимальних втрат. Показники часу максимальних втрат та максимальної завантаженості розраховано згідно даних погодинної завантаженості силових трансформаторів, з врахуванням наявності вузлів генерації на шинах вторинної напруги. Формування коефіцієнту наростання шкали потужностей силових трансформаторів виконано шляхом пошуку математичного очікування оптимальної потужності та його зсуву на основі границь розподілу двох суміжних потужностей силових трансформаторів. Обґрунтування сформованого коефіцієнту наростання шкали потужностей силових трансформаторів виконано за критерієм мінімуму технологічних втрат електричної енергії, шляхом зіставлення добових графіків втрат в силових трансформаторах. За результатами досліджень слідує, що застосування отриманого коефіцієнту дозволяє зменшити рівень технологічних втрат. Дослідження виконано на прикладі діючих підстанцій з двообмотковими трансформаторами 110 кВ з використанням схеми встановленого режиму роботи електричної мережі.

https://doi.org/10.20998/2224-0349.2024.01.09
PDF

Посилання

Ukraine, Cabinet of Ministers of Ukraine. (2023, Apr. 21). Order of the Cabinet of Ministers of Ukraine no. 373-r, Pro skhvalennia Enerhetychnoi stratehii Ukrainy na period do 2050 roku [On approval of the Energy Strategy of Ukraine until 2050]. [Online]. Available: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/373-2023-р#Text (in Ukrainian)

V. V. Cherkashyna and V. M. Baklytskyi, “Formation and analysis technical-economic model of transformation electricity with applying criterion method”, Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Energy: Reliability and Energy Efficiency, no. 1 (4), pp. 73–78, Jul. 2022, doi: https://doi.org/10.20998/2224-0349.2022.01.04 (in Ukrainian)

P. D. Lezhniuk and O. O. Rubanenko, “Optimal control of the normal modes of power systems by criterion method with the use of fuzzy modeling”, Visnyk of Vinnytsia Polytechnical Institute, no. 1, pp. 127–130, 2012. (in Ukrainian)

V. O. Bondarenko, M. M. Cheremisin, and V. V. Cherkashyna, Systemnyi pidkhid peredproektnoi otsinky povitrianykh linii v umovakh rynkovykh vidnosyn [A systematic approach to pre-design assessment of overhead lines in a market environment]. Kharkiv: Fakt, 2013. (in Ukrainian)

Transformatory sylovi masliani zahalnoho pryznachennia klasiv napruhy 110 i 150 kV. Tekhnichni umovy [General-purpose oil-filled power transformers for voltage classes 110 and 150 kV. Technical specifications], DSTU 2104-92, Kyiv, 1993. (in Ukrainian)

“Rozrakhunok tsiny RDN [Calculation of the DAM price].” National Commission for State Regulation of Energy and Public Utilities. [Online]. Available: https://www.nerc.gov.ua/monitoring-rinku-elektrichnoyi-energiyi/operativnij-monitoring-rinku-elektrichnoyi-energiyi/rozrahunok-cini-rdn (in Ukrainian)

“Pro taryfy na elektroenerhiiu [About electricity tariffs].” JSC “Vinnytsiaoblenergo.” [Online]. Available: https://voe.com.ua/news/pro-taryfy-na-elektroenerhiyu (in Ukrainian)

Ukraine, National Commission for State Regulation of Energy and Public Utilities. (2023, Dec. 9). Resolution of the National Commission for State Regulation of Energy and Public Utilities no. 2322, Pro vstanovlennia taryfu na posluhy z peredachi elektrychnoi enerhii NEK «UKRENERHO» na 2024 rik [On setting the tariff for electricity transmission services of NPC Ukrenergo for 2024]. [Online]. Available: https://www.nerc.gov.ua/acts/pro-vstanovlennya-tarifu-na-poslugi-z-peredachi-elektrichnoyi-energiyi-nek-ukrenergo-na-2024-rik (in Ukrainian)

Vyznachennia ekonomichnoi efektyvnosti kapitalnykh vkladen v enerhetyku. Metodyka. Enerhosystemy i elektrychni merezhi [To determine the economic efficiency of capital investments in the energy sector. Methodology. Energy systems and power grids], HKD 340.000.002-97, Ukrenergomerezhproekt Institute, Kyiv, 1997. (in Ukrainian)

V. V. Cherkashyna and V. M. Baklytskyi, “Study of technical and economic indicators of power transformers taking into account the conditions of operation”, Visnyk of Vinnytsia Politechnical Institute, vol. 172, no. 1, pp. 32–36, 2024, doi: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2024-172-1-32-36 (in Ukrainian)

V. Baklytskyi and V. Cherkashyna, “Advisability of optimizing the nominal power scale of 110 kilovolt transformers”, in 2023 IEEE 4th KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek), Kharkiv, Ukraine, Oct. 2–6, 2023, doi: https://doi.org/10.1109/khpiweek61412.2023.10312971

“Plan rozvytku [Development plan].” JSC "Vinnytsiaoblenergo." Accessed: Feb. 15, 2024. [Online]. Available: https://voe.com.ua/development-plan (in Ukrainian)

L. M. Tychynska and A. A. Cherepashchuk, “Ch.1 Istorychni ekskursy ta osnovni teoretychni vidomosti [Part 1 Historical excursions and basic theoretical information]”, in Teoriia ymovirnostei [Probability theory]. Vinnytsia: VNTU, 2010, pp. 42–46. (in Ukrainian)

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Авторське право (c) 2024 Владислав Миколайович Баклицький