ANALYSIS OF THE LEVELS OF NON-OPTIMALITY MODES OF LOW-VOLTAGE ELECTRICAL NETWORKS WITH UNEVENNESS OF ELECTRICITY GENERATION AND CONSUMPTION
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.2.2024.303068Keywords:
power grids, modes of operation of generators and loads, evaluation of the optimality level of processes, electricity losses, Frize power, and targeted influence.Abstract
An analysis of the levels of non-optimality of electricity generation and consumption processes in low-voltage electrical networks with the unevenness of electricity generation and consumption was carried out. Measures to reduce electricity losses in such networks have been systematized. The assessment of the influence of uneven electricity generation and consumption on the level of costs in the electric network is given. To reduce electricity losses by analyzing the potential of managing power supply modes, it is proposed to use the method of assessing non-optimal levels of the local electric power system using the reactive power of Frize QF.
The non-optimality of selection from the generator and consumption of electricity loads is evaluated from the point of view of the operation of the electricity system as a whole. The degree of deviation from uniform energy consumption with the average level of active power transfer for a given time interval was chosen as an evaluation criterion. The power of Frize QF is used to compare the real mode of operation of the electric power system with the optimal mode. This calculation can cover any time. The use of QF made it possible to unify the analysis of energy supply processes of electric power system loads, providing the possibility of retrospective, current, and prospective analysis. The use of Frize QF power provides an opportunity to assess technical, economic, and technological factors, such as the influence of various factors on the appearance of additional electricity losses, and the stability and stability of the system when changing the operating modes of generators and loads.
The conducted analysis made it possible to propose an algorithm for assessing the level of optimality of mode management in electrical networks, which can be implemented both with the involvement of a dispatcher and in automatic mode. The evaluation of the addressable impact based on the Frize power is of particular relevance for local electric power systems, where various types of generators of limited power based on renewable energy and various types of energy consumption technologies are widely used.
References
Лежнюк П.Д., Кулик В.В., Пашенко А.В. Розрахунок втрат електроенергії в електричних мережах 0,38 кВ з використанням АСКОЕ. Вісник Приазовського державного технічного університету. 2005. № 15. С. 36–40.
Скрипник С.О., Шеїна Г.О. Порівняння технологічних втрат електричної мережі 6(10) кВ та 20 кВ. Наукові праці ДонНТУ. Серія: «Електротехніка і енергетика». 2020. №1(22). С. 21–26.
Красовський Ю.Л., Кулик В.В., Лежнюк П.Д. Керування втратами електроенергії в розподільних мережах з використанням засобів АСКОЕ. Вісник Харківського держ. техн. ун-ту сільского господ. 2003. Вип. 19. Т.1. С. 99–107.
Ципленков Д.В., Красовський П.Ю. Методи та засоби зниження технічних втрат електроенергії в елементах систем електропостачання. Електротехніка та електроенергетика. 2015. № 1. С. 77–82.
Gupta J.B. A course in power systems. S. K. Kataria & Sons, New Delhi. 2008.
Wadwah C.L., 2006. Electric Power System, [online] Chennai, New Age International. Available at:
http://kulykvv.vk.vntu.edu.ua/file/posibn/115c6fbdb6a652a204c3d43989540d1c.pdf [Accessed 01 February 2024].
Железко Ю.С. Методы расчета технических потерь электроэнергии в сетях 380/220 В. Электрические станции. 2002. №1. С. 14–20.
Довгань П. І. Аналіз втрат електроенергії в електричних мережах / П.І. Довгань, Е.І. Олашин, А.О. Кукуруза. ⅩⅠ Міжнародна науково-практична конференція молодих учених та студентів «Актуальні задачі сучасних технологій». 7–8 грудня 2022 року. Тернопіль: ТНТУ. 2022. С. 65–66.
Маляренко В.А., Щербак І.Є., Колотило І.Д. Економія електроенергії і зниження втрат в електричних мережах. Енергозбереження. Енергетика. Енергоаудит. 2012. № 8(102). С. 9–14.
https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0399732-13#Text. – Методичні рекомендації визначення технологічних витрат електричної енергії в трансформаторах і лініях електропередавання
Правила улаштування електроустановок. Міненерговугілля України. Xарків: Видавництво «Форт». 2017. 760 с.
Denysiuk S., Derevianko D., Bielokha H., Zaichenko S. Evaluation of Energy Processes in Smart Monitoring Systems of Local Electricity Systems. 2023 IEEE 5th International Conference on Modern Electrical and Energy System (MEES). Kremenchuk, Ukraine. 2023, pp. 1–4, doi: 10.1109/MEES61502.2023.10402488.
https://hub.kyivstar.ua/articles/smart-metering
https://ua.reallin.net/news/what-are-electronic-energy-meters-and-smart-en-58527277.html
Денисюк С.П., Опришко В.П. Оцінка нерівномірності споживання та генерації електричної енергії в локальних електроенергетичних системах. Пр. Ін-ту електродинаміки НАН України. 2017. №48. С. 43–51.
Денисюк С.П., Базюк Т.М. Аналіз впливу нерівномірності споживання електроенергії. Східно-Європейський журнал передових технологій. 2013. № 4/8 (64). С. 9–13.
Денисюк С.П., Дерев’янко Д.Г., Колесник П.С. Оптимізація режимів електропостачання в локальних системах з розосередженою генерацією. Пр. Ін-ту електродинаміки НАН України: Зб. наук. пр. Спец. випуск. Ч. 2. ІЕД НАНУ. 2011. С. 30–36.
Денисюк С.П. Аналіз та оптимізація енергопроцесів у розосереджених електроенергетичних системах. Технічна електродинаміка. 2016. № 4. С. 62–64.
Жаркін А.Ф., Денисюк С.П., Попов В.А. Системи електропостчання з джерелами розосередженої генерації. Київ: Наукова думка. 2017. 230 с.
Denysiuk S., Basok B., Opryshko V. Optimization of Energy Processes in Local Power Supply Systems with Variable Operating Modes. Power Systems Research and Operation Studies in Systems. Decision and Control Springer International Publishing. 2022, с. 133–157.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
