Search

Актуальність теми. На сьогоднішній день питання застосування систем накопичення енергії (СНЕ) розглядається у якості ефективного напрямку підвищення ефективності та продуктивності роботи розподільної мережі. СНЕ оптимально підібраного розміру та потужності може сприяти задоволенню потреб пікового попиту на електричну енергію, дозволяють значно ефективніше інтегрувати відновлювані джерела енергії до енергосистеми та зменшити загальні витрати на реконструкцію й розширення розподільних мереж. Наразі є велика потреба в маневрених потужностях для забезпечення надійної та стабільної роботи, як мереж загалом, так і окремих об’єктів інфраструктури які потребують гарантованого живлення. Використання СНЕ дозволяє ефективно вплинути на режими роботи електричних мереж, зокрема, в розрізі мінімізації втрат електричної енергії та забезпечення нормованих відхилень напруги. Тому, аналіз і узагальнення техніко-економічних показників засобів накопичення електричної енергії з метою їхнього подальшого використання в процесах оптимізації режимів розподільних мереж є важливим й актуальним завданням. Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є аналіз існуючих й перспективних засобів накопичення електричної енергії, порівняння основних техніко-економічних показників з точки зору обґрунтування доцільності і раціональних шляхів використання при вирішенні завдань керування режимами розподільних мереж. Завдання дослідження: - провести аналіз існуючих технологій акумулювання електричної енергії з урахуванням перспективи застосування в розподільних мережах; - дослідити техніко-економічні характеристики засобів накопичення енергії та визначити можливі сфери застосування в системах розподілу електричної енергії; - розробити пропозиції по залученню СНЕ при вирішенні питань визначення оптимальних місць розмикання контурів розподільних мереж з метою мінімізації втрат електричної енергії; - дослідити можливість використання СНЄ в процесі регулювання напруги в системах розподілу електричної енергії; - виконати експериментальні розрахунки з оцінки ефективності використання накопичувачів електричної енергії в завданнях оптимальної реконфігурації розподільних мереж. Об’єкт дослідження – процеси керування режимами розподільних мереж з локальними накопичувачами енергії. Предмет дослідження – аналіз сучасних засобів накопичення електроенергії та розробка рекомендацій щодо їхнього раціонального застосування в розподільних мережах. Методи дослідження. Для вирішення поставлених завдань у магістерській дисертації було використано методи фізичного та математичного моделювання техніко-економічного аналізу та елементи теорії прийняття рішень. Наукова новизна одержаних результатів. 1. Проведено детальний аналіз технічних та економічних характеристик різноманітних засобів накопичення електричної енергії з метою визначення оптимальних шляхів застосування для окремих додатків, що дає змогу підвищити ефективність керування режимами розподільних мереж. 2. Отримав подальший розвиток метод визначення оптимальних місць розмикання контурів розподільних мереж, який за рахунок раціонального залучення систем накопичення дозволяє досягти додаткового зменшення втрат електричної енергії. 3. Запропоновано метод визначення поточних параметрів СНЕ, що за рахунок динамічного керування режимами розподільних мереж дозволило підвищити ефективність та якість електропостачання при раціональному використанні ресурсу комутаційного та регулюючого обладнання. обладнання. Практичне значення отриманих результатів. У магістерській дисертації отримані наукові та прикладні результати стосовно використання систем накопичення енергії, які можуть знайти практичне застосування при вирішенні різноманітних задач оптимізації режимів розподільних мереж. Actuality of theme. Today, the issue of using energy storage systems (ESS) is considered as an effective way of improving the efficiency and productivity of the distribution network. ESS of optimal size and power can contribute to meeting the needs of peak demand for electric energy, allow for much more efficient integration of renewable energy sources into the power system and reduce the overall costs of reconstruction and expansion of distribution networks. Currently, there is a great need for flexible capacities to ensure reliable and stable operation of both networks in general and individual infrastructure objects that require guaranteed power supply. The use of ESS allows you to effectively influence the modes of operation of electrical networks, in particular, in order to minimize losses of electrical energy and ensure normalized voltage deviations. Therefore, the analysis and generalization of technical and economic indicators of means of electric energy storage for the purpose of their further use in the processes of optimization of the modes of distribution networks is an important and urgent task. The purpose and objectives of the study. The purpose of the study is the analysis of existing and promising means of storing electric energy, the comparison of the main technical and economic indicators from the point of view of justifying the feasibility and rational ways of use when solving the tasks of managing the modes of distribution networks. Objectives of the study: - conduct an analysis of existing technologies of electric energy accumulation, taking into account the prospect of application in distribution networks; - to investigate technical and economic characteristics of means of energy storage and to determine possible areas of application in electrical energy distribution systems; - to develop proposals for the involvement of ESS when solving the issues of determining the optimal places for opening the circuits of distribution networks in order to minimize the loss of electrical energy; - to investigate the possibility of using ESS in the process of voltage regulation in electrical energy distribution systems; - perform experimental calculations to assess the efficiency of the use of electric energy storage in tasks of optimal reconfiguration of distribution networks. The object of the study is the processes of managing the modes of distribution networks with local energy storage. The subject of the study is the analysis of modern means of electricity storage and the development of recommendations for their rational use in distribution networks. Research methods. The methods of physical and mathematical modeling of techno-economic analysis and elements of decision-making theory were used to solve the tasks in the master's thesis. Scientific novelty of the obtained results. 1. A detailed analysis of the technical and economic characteristics of various means of electric energy storage was carried out in order to determine the optimal ways of application for individual applications, which makes it possible to increase the efficiency of managing the modes of distribution networks. 2. The method of determining the optimal places of opening the circuits of distribution networks has received further development, which, due to the rational involvement of storage systems, allows to achieve an additional reduction of electrical energy losses. 3. A method of determining the current parameters of the SNE is proposed, which, due to the dynamic control of the modes of distribution networks, made it possible to increase the efficiency and quality of power supply with the rational use of the resource of switching and regulating equipment. equipment. Practical significance of the results. In the master's thesis, scientific and applied results were obtained regarding the use of energy storage systems, which can find practical application in solving various problems of optimization of distribution network modes.

Trends towards the development of distributed generation involve a number of problems related to maintaining the quality of electric energy in medium and, especially, low-voltage networks. The article examines the impact of monitoring the quality of electricity of low voltage classes on the reliability of the electrical network. MSZ EN 50160 and Hungarian Energy and Utilities Regulatory Office (MEKH) standards are considered. In accordance with MSZ EN 50160, the main indicators of the quality of electric energy are considered, such as: frequency, voltage fluctuations, rapid voltage changes, Flicker dose, voltage dips, short-term voltage interruptions, long voltage interruptions, temporary overvoltages of industrial frequency, transient overvoltages between current-carrying conductors and voltage ground , harmonic voltage fluctuations, interharmonic voltage fluctuations. SAIFI and SAIDI are calculated according to the Hungarian Energy and Utilities Regulatory Office. The devices for monitoring the quality of electricity of low-voltage networks are analyzed. The factors affecting the choice of the place of installation of monitoring devices are considered. It is presented how power quality monitoring systems can reduce the number of malfunctions in the 0.4 kV network, and the influence of monitoring systems on the quality of electric power in 6-35 kV networks is considered., Тенденції до розвитку розповсюдженої генерації несуть в собі ряд проблем, пов’язаних з дотриманням якості електричної енергії в мережах середньої і, особливо, в мережах низької напруги. У статті розглянуто питання впливу моніторингу якості електроенергії низьких класів напруги на надійність роботи електричної мережі. Розглянуто стандарти MSZ EN 50160 та Hungarian Energy and Utilities Regulatory Office (MEKH). Відповідно до MSZ EN 50160 розглянуто основні показники якості електричної енергії такі як частота, коливання напруги, швидкі зміни напруги, доза флікера, провали напруги, короткочасні перебої напруги, тривалі перебої напруги, тимчасові перенапруги промислової частоти, перехідні перенапруги між струмопровідними провідниками та землею напруги, гармонічні коливання напруги, інтергармонічні коливання напруги. Відповідно до Hungarian Energy and Utilities Regulatory Office розраховані SAIFI та SAIDI. Проаналізовано пристрої моніторингу якості електроенергії низьковольтних мереж. Розглянуто фактори, що впливають на вибір місця встановлення пристроїв моніторингу. Представлено, як системи моніторингу якості електроенергії можуть зменшити кількість несправностей у мережі 0,4 кВ та розглянуто вплив систем моніторингу на якість електричної енергії у мережах 6–35 кВ.

Актуальність теми. Одними з основних існуючих енергетичних проблем в українських регіонах, являється збільшенням енергоресурсів і великі втратами електроенергії, а також якість електричної енергії. Для того щоб вирішити це питання в нашій країні та в усьому світі, необхідно запровадити систему, яка дозволяє вирішувати основну проблему погіршення якості електричної енергії – гармонійні спотворення. Найкращим варіантом вирішення цієї проблеми є запровадження в системи електропостачання гармонійних силових фільтрів, які дозволяють вирішити проблему коливань та збереження якості електричної енергії. Організації, які займаються виробництвом, передачею та споживанням енергетичних продуктів, а також комерційним і житловим будівництвом між постачальниками та споживачами енергетичних продуктів вже використовують системи активних силових фільтрів та пасивних силових фільтрів. Дана робота розглядає поєднання цих фільтрів в систему гібридного силового фільтра, яка вже розповсюджена в світовій електромережі, але маловідома в Україні. За допомогою системи гібридного силового фільтра можна поєднати всі переваги активного та пасивного силового фільтра, але залишається тільки проблема в дороговартості самої системи, хоча покращення якості електричної енергії в значній мірі збільшить термін експлуатації електроустаткування та побутових електричних приладів. На ринку вже існує велика кількість різноманітних систем фільтрації гармонійних коливань. Кожна компанія, яка пропонує свій продукт, описує його характеристики, функції та послуги. Для вибору необхідних систем фільтрації, які відповідають потребам споживачів електричної енергії, необхідно визначити ступінь гармонійних відхилень. Мета дослідження. Метою є дослідження компенсації реактивної потужності на базі гібридних фільтрів в розподільних системах з нелінійним навантаженням. Задачі дослідження. - розгляд існуючих засобів та методів компенсації; - аналіз активних та пасивних схем компенсації реактивної потужності; - вибір схеми компенсатора реактивної потужності на базі гібридних фільтрів та розробка системи керування; - розробка цифрової моделі системи електропостачання з нелінійним навантаженням та компенсатором; - дослідження системи компенсації реактивної потужності при різних нелінійних навантаженнях; - аналіз показників якості електроенергії без компенсації та з нею. Об'єкт дослідження – Процес передачі електроенергії від розподільчої мережі до побутових споживачів. Предметом дослідження є система гібридний активний фільтр- нелінійне навантаження. Методи дослідження. Дослідження проводилися за допомогою методів теорії електричних кіл, теорії автоматичного керування. Для цифрового моделювання використано програмне забезпечення Matlab. Наукова новизна одержаних результатів: Розроблено гібридний активний фільтр та система керування, для забезпечення повної компенсації реактивної потужності нелінійного навантаження; Розроблено цифрову модель системи мережа-гібридний фільтр - нелінійне навантаження для аналізу режимів роботи та якості електричної енергії. Практичне значення одержаних результатів. Включає розробку цифрова модель, яка дозволяє вивчати та досліджувати компенсацію реактивної потужності нелінійним навантаженням та вплив її на показника якості електроенергії. Relevance of the topic. One of the main existing energy problems in Ukrainian regions is the increase of energy resources and large losses of electricity, as well as the quality of electricity. In order to solve this issue in our country and all over the world, it is necessary to introduce a system that allows to solve the main problem of deterioration of electric power quality - harmonic distortion. The best way to solve this problem is to introduce harmonic power filters into power supply systems, which allow solving the problem of fluctuations and preserving the quality of electricity. Organizations involved in the production, transmission and consumption of energy products, as well as commercial and residential construction between suppliers and consumers of energy products already use systems of active power filters and passive power filters. This paper considers the combination of these filters into a hybrid power filter system, which is already common in the global power grid, but little known in Ukraine. With the help of the hybrid power filter system it is possible to combine all the advantages of active and passive power filters, but the only problem is the high cost of the system itself, although the improvement of the quality of electrical energy will significantly increase the service life of electrical equipment and household electrical appliances. There are already a large number of different harmonic oscillation filtering systems on the market. Each company that offers its product describes its characteristics, functions and services. To select the necessary filtration systems that meet the needs of electricity consumers, it is necessary to determine the degree of harmonic deviations. The purpose of the study. The aim is to study the reactive power compensation based on hybrid filters in distribution systems with nonlinear load. Research tasks. - consideration of existing means and methods of compensation; - analysis of active and passive reactive power compensation schemes; - selection of reactive power compensator circuit based on hybrid filters and development of control system; - development of digital model of power supply system with nonlinear load and compensator; - study of reactive power compensation system under different nonlinear loads; - analysis of power quality indicators without compensation and with it. Object of study - the process of electricity transmission from the distribution network to household consumers. The subject of the research is the hybrid active filter-non-linear load system. Research methods. The research was carried out using the methods of the theory of electric circuits, the theory of automatic control. Matlab software was used for digital modeling. Scientific novelty of the obtained results: A hybrid active filter and control system have been developed to ensure full compensation of the reactive power of the non-linear load; A digital model of the network-hybrid filter - non-linear load system has been developed for the analysis of operating modes and quality of electrical energy.Approbation of the results of the dissertation.

У статті розглядаються основні питання щодо допустимості й умов функціонування мікромереж в, так званому, «острівному режимі» (ОР), а саме: ідентифікації появи ОР, нормативно-правові аспекти допустимості та технічні вимоги його реалізації. Проаналізовано основні методи та підходи до питання ідентифікації ОР, понять «запланованого» та «небажаного» ОР, розглянуті можливі переваги та наслідки функціонування частини розподільчої мережі в ОР. Проведено аналіз та порівняння нормативно правової бази стосовно можливості використання ОР в країнах Європейського Союзу та Україні. Наведено зміни в національне законодавство, щодо гармонізації нормативно-правової документації України та Європейського Союзу, які були зумовлені прагненням України інтеграції своєї енергосистеми до європейської мережі операторів системи передачі електроенергії (ENTSO-E). Представлено та розглянуто нормативно-правову документацію як національного, так і міжнародного використання, стосовно норм інтеграції в розподільні мережі джерел розосередженої генерації та їх функціонування в ОР. Розглянуті питання відносно технічного забезпечення функціонування ОР в розподільній мережі, за умов дотримання відповідних вимог до показників якості електропостачання. Одночасно з цим аналізуються переваги, які надає розподільним мережам та споживачам можливість використання ОР та проблеми, які можуть виникнути при неправильному планування, ідентифікації та технічної реалізації ізольованої роботи частини мережі з локальними джерелами енергії. Зібрано та наведено інформацію, стосовно граничних обмежень до частоти та напруги в розподільчий мережі, які є допустимими для короткочасних відхилень даних показників в залежності від стандарту, якім нормується експлуатація відповідних розподільчих мереж. Узагальнено важливість врахування усіх раніше зазначених аспектів функціонування розподільних мереж в ОР та зроблені висновки, щодо доцільності забезпечення можливості функціонування мереж в зазначеному режимі в Україні. The article examines main issues regarding the admissibility and conditions of operation of microgrids in the so-called " islanding mode" (IM), namely: identification of the appearance of an IM, regulatory and legal aspects of admissibility, and technical requirements for its implementation. Main methods and approaches to the issue of identification of IM, concepts of "planned" and "unwanted" IM are analyzed, possible advantages and consequences of the operation of a part of the distribution network in the IM are considered. An analysis and comparison of the legal framework regarding the possibility of IM usage in the countries of the European Union and Ukraine was carried out. Changes to the national legislation regarding the harmonization of regulatory documentation of Ukraine and the European Union, which were caused by Ukraine's desire to integrate its energy system into the European Network of Transmission System Operators for Electricity (ENTSO-E), are presented. The normative and legal documentation of both national and international use, regarding the norms of integration into the distribution networks of sources of distributed generation and their functioning in the IM, is presented and reviewed. Issues related to the technical support of the operation of the IM in the distribution network, subject to compliance with the relevant requirements for power supply quality indicators, are considered. Additionally, analysis of the advantages that distribution networks and consumers have with the possibility of using IM was carried out and the problems that may arise in the event of incorrect planning, identification and technical implementation of the isolated operation of a part of the network with local energy sources were identified. Information has been collected and presented regarding the maximum limits to the frequency and voltage in the distribution network, which are permissible for short-term deviations of these indicators depending on the standard that regulates the operation of the corresponding distribution networks. The importance of taking into account all the previously mentioned aspects of the operation of distribution networks in the IM is summarized, and conclusions are drawn regarding the feasibility of ensuring the possibility of the operation of networks in the specified mode in Ukraine.

Актуальність теми. На сьогоднішній день питання ефективності та надійності роботи розподільних мереж є актуальним. Швидкий розвиток ринку е/е змушує формувати жорсткіші вимоги до якості електричної енергії та безперебійності її постачання. Наразі є велика варіативність способів підвищення надійності та ефективності електропостачання: реклоузери, проводи з композитних матеріалів, трансформатори з меншими втратами тощо. Але основною проблемою є невідповідність темпів старіння мереж з темпами їх оновлення через дефіцит фінансування інвестиційних програм та програм розвиту. Тому виникає питання: як визначити, які мережі першочергово потребують оновлення? Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є підвищення ефективності та надійності функціонування розподільних мереж шляхом використання можливостей інвестиційних програм для фінансування відповідного розвитку. Задачі дослідження: - Розглянути питання аварійності в електричних мережах; - Провести аналіз впливу відключень за класом напруги на показник SAIDI; - Відбір критеріїв для формування рейтингу об’єктів, що залучаються до інвестиційної програми; - Сформувати методику формування рейтингу об’єктів, що залучаються до інвестиційної програми. Об’єкт дослідження – розподільні мережі 0,4-10 кВ. Предмет дослідження – методи здійснення оцінювання та прийняття рішень участі в інвестиційних програмах об’єктів розподільних електричних мереж для підвищення їх ефективності та надійності. Методи дослідження. Аналітичний метод – для проведення аналізу критеріїв, що можуть бути використані для формування рейтингу. Наукова новизна одержаних результатів. 1. Розроблена методологія рейтингування об’єктів до участі в ІП з метою раціонального використання коштів та швидкого досягнення ефективної та надійної роботи розподільних мереж. 2. Проведений детальний аналіз складу показника SAIDI та частки розподільних мереж за класами напруги. 3. Запропоновано новий підхід до формування перелізу об’єктів до включення в ІП в залежності від індивідуальних мережевих проблем ОСР. Практичне значення отриманих результатів. У магістерській дисертації отримані наукові результати, які мають цінність у підвищенні ефективності та надійності роботи електричних мереж після застосування запропонованої методики. Actuality of theme. Today, the issue of efficiency and reliability of distribution networks is relevant. The rapid development of the e/e market forces the formation of stricter requirements for the quality of electric energy and the uninterrupted supply of it. Currently, there is a wide variety of ways to increase the reliability and efficiency of power supply: recloses, wires made of composite materials, transformers with lower losses, etc. But the main problem is the discrepancy between the rates of network aging and the rates of their renewal due to the lack of funding for investment programs and development programs. Therefore, the question arises: how to determine which networks need to be updated first? The purpose and objectives of the research. The purpose of the study is to increase the efficiency and reliability of the functioning of distribution networks by using the opportunities of investment programs to finance the corresponding development. Research objectives: - Consider the issue of emergencies in electrical networks; - Analyze the impact of outages by voltage class on the SAIDI indicator; - Selection of criteria for forming a rating of objects involved in the investment program; - To form a methodology for forming a rating of objects involved in the investment program. The object of the study is distribution networks of 0.4-10 kV. Subject of the research is the methods of evaluation and decision-making of participation in investment programs of objects of distribution electric networks to increase their efficiency and reliability. Research methods. Analytical method – for conducting an analysis of criteria that can be used to form a rating. Scientific novelty of the obtained results. 1. A methodology for rating objects for participation in IP has been developed in order to rationally use funds and quickly achieve efficient and reliable operation of distribution networks. 2. A detailed analysis of the composition of the SAIDI indicator and the share of distribution networks by voltage classes was carried out. 3. A new approach to the formation of the transition of objects to inclusion in the IP is proposed, depending on the individual network problems of the OSR. Practical significance of the results. In the master's thesis, scientific results were obtained, which are valuable in increasing the efficiency and reliability of electrical networks after applying the proposed method.

Магістерська дисертація складається з пояснювальної запис-ки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 102 сторінках формату А4, яка включає в себе 54 рисунки, 26 таблиць, 16 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 7 аркушів технічних креслень форматом А1. В дисертації проведено дослідження мережі 20 кВ з резестивно заземленою нейтраллю . Проведено моделювання режимів роботи мережі з різними значеннями опору резистора заземлення. Сформовано рекомендації щодо вибору оптимального значення опору зважаючи на селективне спрацювання релейного захисту. The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. The explanatory note is made on 102 pages of A4 format, which includes 54 figures, 26 tables, 16 sources of references. The graphic part contains 7 sheets of technical drawings in A1 format. In the dissertation the research of the 20 kV network with the resistively grounded neutral is carried out. Modeling of network operation modes with different values of resistor earthing resistance is carried out. Recommendations for the selection of the optimal value of resistance taking into account the selective operation of the relay protection are formed.

Дипломний проєкт складається з 78 сторінок машинописного тексту на сторінках формату А4. До пояснювальної записки входять 47 таблиць, 2 рисунки та 8 джерел використаної літератури. Графічна частина складається з 3 креслень в форматі А1. Мета даного бакалаврського проєкту – розрахунок електричних мереж напругою 0,38 кВ та 10 кВ району міста. Для обраного району міста було розраховано навантаження для громадських та житлових будівель, визначено категорії та рівень електрифікації споживачів. Розраховано кількість та потужність трансформаторних підстанцій 10/0,38 кВ. Для мережі 0,38 кВ було обрано і розраховано кабель марки АВВГ. Виконано необхідні перевірки по допустимому струму нагрівання в нормальному та післяаварійному режимах роботи. Для мережі 10 кВ також було обрано і розраховано кабель марки АПвБВ і проведені необхідні перевірки. The diploma project consists of 78 pages of typewritten text on A4 pages. The explanatory note includes 47 tables, 2 figures and 6 sources of used literature. The graphic part consists of 3 drawings in A1 format. The purpose of this bachelor's project is to calculate the electricity network of 0.38 kV and 10 kV of the city district. For the selected district of the city, the load for public and residential buildings was calculated, categories and the level of electrification of consumers were determined. The number and capacity of 10 / 0.38 kV transformer substations are calculated. The AVVG cable was selected and calculated for the 0.38 kV network. Necessary checks on the allowable heating current in normal and post emergency operating modes have beenperformed. The APvBV cable was also selected and calculated for the 10 kV network and the necessary inspections were carried out.

Мета проекту – провести потрібні розрахунки, проаналізувати отримані результати та вирішити загальні питання побудови електропостачальної системи (ЕПС) об’єкту. В роботі розраховано електричні навантаження району міста, вибрано схему електропостачання, розраховано струми короткого замикання та вибрано струмовідні частини і електричні апарати. В спеціальній частині розглянуті основні принципи побудови схем електричних мереж та задачі оптимізації положень дільників у розподільних мережах. Також наведені результати вибору раціональної топології розподільної мережі за допомогою програмного комплексу «ИВК-СЭС». Досліджено вплив розосередженої генерації на топологію розподільної мережі. В розділі «Охорона праці» виконано аналіз умов праці, аналіз небезпечних факторів, пожежної безпеки, розглянуто засоби та заходи з охорони праці під час експлуатації розподільних кабельних мереж напругою 10 кВ. Project goal - to make the necessary calculations, analyze the results and decide general questions of construction of electricity supply system (EPS) object. In the project was calculated electric load of District, selected power scheme, calculated short-circuit and selected live parts and electrical devices. At the special part reviewed the basic principles of the schemes of electrical networks and dividers provisions optimization problem in distribution networks. Also, the conclusions of the rational distribution network topology using the software complex "YVK-SES." This part investigated the effect of distributed generation on distribution network topology. In the section "Occupational Safety" completed the analysis conditions, analysis of hazards considered tools and safety measures during installation of cable distribution networks with voltage 10 kV.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 – електричні станції, мережі і системи (14 – електрична інженерія). – Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, Харків, 2021. Дисертація присвячена вирішенню наукової задачі – покращення якості електричної енергії розподільних мережах з частотно-регульованими електроприводами за рахунок керування спектральними характеристиками перетворювачів енергії. Має місце актуальна наукова задача, пов'язана з недостатньою ефективністю існуючих сьогодні методів забезпечення зменшення рівня гармонійних складових від нелінійних споживачів до яких відносяться інвертори управління асинхронними двигунами змінного струму. Проведений в роботі аналіз виявив необхідність розробки методів по підвищенню якості електричної енергії в розподільних мережах. Система «керуючий інвертор і електричний двигун» є джерелом гармонічних складових і основним джерелом погіршення якості електричної енергії. В роботі запропоновано метод керування спектральними характеристиками інверторів із цільовою функцією якості електричної енергії, що дозволило розробити засади для створення інверторів зі зменшеними показниками спотворення форми напруги і струму. Запропоновано технічні рішення і обґрунтована можливість використання методів спектрального збудження силових перетворювачів енергії, що забезпечують зниження рівнів гармонійних складових електричної енергії, що створюються як нелінійним навантаженням, так і мережею живлення. У порівнянні з пасивними фільтрами і активними фільтрами, методи спектрального збудження силових перетворювачів енергії не потребують спеціальної настройки під параметри конкретної мережі і відрізняються надійністю. Розроблено апаратно інформаційну систему, яка дозволяє зменшити вплив від гармонійних складових на споживачів і систему електропостачання при різних режимах роботи частотного регулювання електричних двигунів. Результати експериментальних досліджень розробленої системи показали її відповідність технічним вимогам та можливість отримання діагностичної інформації при різних режимах роботи електродвигунів. Елементи конструкції та принцип дії розробленої системи для частотного регулювання захищені патентами України. Отримано такі основні наукові результати: – вперше запропоновано метод керування спектральними характеристиками інверторів, який відрізняється від існуючих цільовою функцією параметрів ЯЕЕ, що дозволило розробити засади для створення інверторів зі зменшеними показниками спотворення форми напруги і струму; – отримав подальший розвиток метод визначення походження гармонічних складових в електричному струмі від силових перетворювачів енергії, який, на відміну від відомих, дозволив визначити спектральні методи збудження, як найбільш збалансовані з економічної і технічної точок зору; – отримала подальший розвиток математична модель спектрального збудження силових перетворювачів енергії, яка відрізняється врахуванням параметрів електричної мережі, що дозволяє отримати математично обґрунтовані спектрально-енергетичні залежності в електричній мережі; – удосконалено метод визначення параметрів спектрального збудження силових перетворювачів енергії і моделювання їх роботи в середовищі Matlab, який відрізняється урахуванням параметрів електричної мережі, що дозволяє отримати параметри перетворювача з підвищеними характеристиками ЯЕЕ. Практичне значення отриманих результатів для електроенергетичної галузі полягає в обґрунтуванні напрямку підвищення ЯЕЕ в розподільних мережах за рахунок удосконалення частотних перетворювачів енергії; обгрунтуванні параметрів пристрою для коригування показників якості електроенергії (патент на винахід №101521); розробці структурної схеми частотного перетворювача з адаптивним керуванням (патент на корисну модель №113090); розробці та побудові стенду для вимірювання вищих гармонік які генеруються частотно-регульованими електроприводами в розподільну мережу; розробці варіанту принципової електричної схеми частотного перетворювача енергії з можливістю адаптивного керування спектральними характеристиками. Результати роботи та розроблений діючий макетний зразок стенду і програмне забезпечення для обробки результатів вимірювання рівня вищих гармонік, які генеруються частотно-регульованим електроприводом в розподільну мережу, використовуються в ТОВ "Слобода-буделектромонтаж", ТОВ "Харківське спеціалізоване монтажно-експлуатаційне підприємство", ТОВ "Промагроінжинірінг". Результати теоретичних та експериментальних досліджень використовуються при викладенні дисциплін "Якість електропостачання", "Інформаційні системи та технології в енергетиці", "Smart Grid технології" на кафедрі електропостачання та енергетичного менеджменту Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. The dissertation for acquiring a scientific degree of the candidate of technical sciences on a specialty 05.14.02 – power stations, networks and systems (14 – electric engineering). – Petro Vasylenko Kharkiv National Technical University of Agriculture, Kharkiv, 2021. The dissertation is devoted to the solution of a scientific problem - improvement of quality of electric energy in distribution networks with frequency-regulated electric drives due to management of spectral characteristics of energy converters. There is a current scientific problem related to the lack of efficiency of existing methods for reduction of the level of harmonic components from nonlinear consumers that include inverters for asynchronous AC motors control. The analysis carried out in the work revealed the need to develop methods to improve the quality of electricity in distribution networks. The "control inverter and electric motor" system is a source of harmonic components and the main source of deterioration of electric energy. This work contains the method of spectral characteristics control of inverters with the target function of electric energy quality, which allowed to develop bases for the creation of inverters with the reduced indicators of distortion of current and shape of voltage. In this paper, we offer technical solutions and substantiate the possibility of using methods of spectral excitation of power energy converters that provide reduction of levels of harmonic components of electric energy, created both by nonlinear loads and power supply network. In comparison with passive filters and active filters, the methods of spectral excitation of power energy converters do not require special adjustment to the parameters of a particular network and are highly reliable. We developed a hardware information system that allows to reduce the impact of harmonic components on consumers and the power supply system at different operation modes of frequency regulation of electric motors. The results of experimental studies of the developed system showed its compliance with technical requirements and the ability to obtain diagnostic information in different operation modes of electric motors. The structural components and the method of operation of the developed system for frequency control are protected by patents of Ukraine. In this study, we obtained the following main scientific results: - for the first time we propose the method of control of spectral characteristics of inverters that differs from the existing target function of the parameters of electric power quality, which allowed to develop the basis for creating inverters with reduced distortion of current and shape of voltage; - the method of determining the origin of harmonic components in electric current from power energy converters was further developed, and in contrast to the known ones, allowed to determine the spectral methods of excitation as the most balanced from economic and technical points of view; - the mathematical model of spectral excitation of power energy converters received further development and differs in taking into account the parameters of an electric network that allows to receive mathematically substantiated spectral energy dependence in the electric network; - the method of determining the parameters of spectral excitation of power energy converters and modeling of their operation in the Matlab environment was improved and differs in taking into account the parameters of the electrical network, which allows to obtain the parameters of the converter with upgraded characteristics of electric power quality. The practical significance of the obtained results for the power sector is to substantiate the direction of increasing electric power quality in distribution networks by improving the frequency converters; to substantiate the parameters of the device for adjusting the quality indicators of electricity (patent for the invention №101521); to develop a block diagram of the frequency converter with adaptive control (patent for utility model №113090); to develop and create a stand for measuring higher harmonics generated by frequency-regulated electric drives in the distribution network; to develop a variant of the principled electrical circuit of the frequency converter with the possibility of adaptive control of spectral characteristics. The results of the work, the developed prototype of the stand and software for a result of the processing of level measuring of higher harmonics, which are generated by the frequency-regulated electric drive in the distribution network, are implemented in LLC "Sloboda-budelectromontazh", LLC "Kharkiv specialized mounting operational enterprise", LLC "Promagroengineering". The results of theoretical and experimental research are used in teaching the "Quality of power supply", "Information systems and technologies in the energy sector", "Smart Grid Technologies" subjects at the Department of Power Supply and Energy Management of the Petro Vasylenko Kharkiv National Technical University of Agriculture.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.02 – електричні станції, мережі і системи. – Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка, Харків, 2021. Дисертація присвячена вирішенню наукової задачі підвищення якості електричної енергії шляхом зменшення гармонійних складових від перетворювачів енергії. Задача, пов'язана з недостатньою ефективністю існуючих сьогодні методів забезпечення зменшення рівня гармонійних складових від нелінійних споживачів до яких відносяться інвертори управління асинхронними двигунами змінного струму. Проведений в роботі аналіз виявив необхідність розробки методів по підвищенню якості електричної енергії в розподільних мережах. Система керуючий інвертор і двигун є джерелом гармонічних складових і основним джерелом погіршення якості електричної енергії. В роботі запропоновано метод керування спектральними характеристиками інверторів із цільовою функцією якості електричної енергії, що дозволило розробити засади для створення інверторів зі зменшеними показниками спотворення форми напруги і струму. Запропоновано технічні рішення і обґрунтована можливість використання методів спектрального збудження силових перетворювачів енергії, що забезпечують зниження рівнів гармонійних складових електричної енергії, що створюються як нелінійним навантаженням, так і мережею живлення. У порівнянні з пасивними фільтрами і активними фільтрами, методи спектрального збудження силових перетворювачів енергії не потребують спеціальної настройки під параметри конкретної мережі і відрізняються надійністю. Розроблено апаратно інформаційну систему, яка дозволяє зменшити вплив від гармонійних складових на споживачів і систему електропостачання при різних режимах роботи частотного регулювання електричних двигунів. Результати експериментальних досліджень розробленої системи показали її відповідність технічним вимогам та можливість отримання діагностичної інформації при різних режимах роботи електродвигунів. Елементи конструкції та принцип дії розробленої системи для частотного регулювання захищені патентами України. Dissertation for the degree of candidate of technical sciences in specialty 05.14.02 – power plants, networks and systems. – Kharkiv National Technical University of Agriculture named after Petro Vasilenko, Kharkiv, 2021. The dissertation is devoted to the decision of a scientific problem of increase of quality of electric energy by reduction of harmonic components from energy converters. Thus, there is an urgent scientific problem associated with the lack of efficiency of existing methods to reduce the level of harmonic components from nonlinear consumers, which include inverters for controlling induction AC motors. The analysis revealed the need to develop methods to improve the quality of electricity in distribution networks. The widest distribution of various devices and equipment with induction motors, which are controlled by inverters. The control system of the inverter and the motor is a source of harmonic components and the main source of deterioration of electric energy. The solution of the specified problem at the expense of decrease in harmonic components by a method of management of spectral characteristics of inverters is offered. The following main scientific results were obtained: – for the first time the method of control of spectral characteristics of inverters with target function of quality of electric energy is offered that allowed to develop bases for creation of inverters with the reduced indicators of distortion of a form of tension and current; – further developed the theory of the origin of harmonic components in electric current from power energy converters, which, in contrast to the known, allowed to determine the spectral methods of excitation as the most balanced from an economic and technical point of view; – the model of spectral excitation of power energy converters was further developed, which allows to obtain mathematically substantiated spectral-energy dependences in the external network; – technical solutions are offered and the possibility of using methods of spectral excitation of power energy converters is substantiated, which provide reduction of levels of harmonic components of electric energy, created both by nonlinear loading and power supply network. In comparison with passive filters and dynamic filters, methods of spectral excitation of power converters of energy do not demand special adjustment under parameters of a concrete network and differ in reliability; – algorithms for determining the parameters of spectral excitation of power energy converters and methods of modeling their operation in the Matlab environment are developed, which differ taking into account the parameters of a particular network, ensuring their construction and application at existing and projected power facilities. Of practical importance for instrument making are approaches and recommendations for the construction of control systems for the spectral characteristics of inverters, which allows you to create equipment with reduced impact on the quality of electricity. The practical problem of development of methods of control of spectral characteristics of inverters of asynchronous electric motors with the reduced influence on qualitative indicators of electric energy is solved. On the basis of the offered approaches and methods the information technology of reception of commands of spectral excitation of power converters of energy with use of mathematical methods is developed. A hardware information system has been developed, which allows to reduce the impact of harmonic components on consumers and the power supply system at different modes of operation of frequency control of electric motors. The results of experimental studies of the developed system showed its compliance with technical requirements and the ability to obtain diagnostic information in different modes of operation of electric motors. Elements of construction and the principle of operation of the developed system for frequency control are protected by patents of Ukraine (Pat. № 101521, Pat. 113090). The results of the work are implemented in the educational process of the Department of Power Supply and Energy Management of Petro Vasylenko Kharkiv National Technical University of Agriculture when teaching the course "Technologies, problems and prospects of industry development".

Мета проекту - зробити необхідні розрахунки, проаналізувати результати та вирішити загальні проблеми побудови енергосистеми об’єкта. Електричне навантаження в місті розраховується роботою, вибирається спосіб електропостачання, розраховується струм короткого замикання, підбираються деталі, що включають, та електрообладнання. В спеціальній частині розглядаються основні принципи побудови схеми електричної мережі та питання оптимізації положення дільників у розподільній мережі. Показані також результати вибору раціональної топології для розподільчої мережі за допомогою програмного пакету "IVK-SES". Дослідити вплив розподіленої генерації на топологію мережі. Розділ "Охорона праці" аналізує умови праці, аналізує небезпечні фактори та розглядає заходи та заходи з охорони праці під час монтажу розподільчої кабельної мережі напругою 10 кВ. The purpose of the project is to make the necessary calculations, analyze the results and solve general problems of building the power system of the facility. The electric load in the city is calculated by work, the method of power supply is chosen, the short-circuit current is calculated, the details including, and the electric equipment are selected. In a special part the basic principles of construction of the scheme of an electric network and questions of optimization of position of dividers in a distribution network are considered. The results of choosing a rational topology for the distribution network using the software package "IVK-SES" are also shown. Investigate the influence of distributed generation on the network topology. The section "Labor protection" analyzes working conditions, analyzes hazardous factors and considers measures and measures for labor protection during the installation of a 10 kV distribution cable network.

Мета проекту – провести потрібні розрахунки, проаналізувати отримані результати та вирішити загальні питання вибору методів та засобів забезпечення нормативного рівня напруг в розподільних мережах сучаних міст. В роботі розраховано електричні навантаження району міста, вибрано схему електропостачання, розраховано струми короткого замикання та вибрано струмопровідні частини і електричні апарати. В спеціальній частині було досліджено різні методи та засоби регулювання напруги в розподільній мережі при зміні характеру та режиму роботи електроприймачів. В розділі «Охорона праці та безпека у надзвичайних ситуаціях» виконано аналіз умов праці, аналіз небезпечних факторів, розглянуто засоби та заходи з охорони праці під час експлуатації розподільної (кабельної) мережі напругою 10 кВ. The goal of the project is to carry out the necessary calculations, analyze the obtained results and solve general issues of choosing methods and means of ensuring the normative level of voltage in the distribution networks of dry cities. The work calculated electrical loads of the city area, selected a power supply scheme, calculated short-circuit currents and selected conductive parts and electrical devices. In the special part, various methods and means of voltage regulation in the distribution network were studied when changing the nature and mode of operation of electrical receivers.. In the section "Occupational safety and safety in emergencies" the analysis of working conditions, analysis of hazardous factors, means and measures on labor protection during operation of the distribution (cable) network with a voltage of 10 kV were carried out.

Актуальність теми. У зв’язку з швидким розвитком електроенергетики у світі та в Україні в цілому, все більш широкого використання набуває використання розосередженої генерації. Використання таких джерел дає можливість забезпечити нормальне функціонування мережі, безперебійне й якісне електропостачання споживачів. Разом з цим з’являються проблеми пов’язані з ефективністю використання таких електростанцій, через сезонність їх роботи та повну залежність від погодних умов. У магістерській дисертації представлено математичну модель, яка дасть змогу здійснити вибір місця розташування та потужності електростанцій у залежності від характеристик кінцевого споживача. Метою дисертації є: визначення раціональних місць приєднання установок відновлюваної енергетики для якісного електрозабезпечення споживачів з урахуванням їх характеристик. Для досягнення поставленої мети було поставлено такі наукові задачі: 1) Розглянути загальні відомості про підключення джерел розосередженої генерації до розподільних електричних мереж. Виконати аналіз переваг, недоліків, можливих перспектив і загроз при використанні таких джерел. 2) Формування критеріїв і обмежень для визначення оптимального вирішення задачі. 3) Розглянути можливе покращення роботи енергосистеми за рахунок використання інноваційних методик. Об’єктом магістерської дисертації вплив встановлених джерел розосередженої генерації на якість електричної енергії в мережі. Предметом дослідження є вибір раціональних місць приєднання установок розосередженої генерації для якісного електрозабезпечення з урахуванням характеристик споживача. Методи дослідження. Для вирішення поставлених задач у магістерській дисертації було застосовано багатокритеріальний метод дослідження, який дав можливість, враховуючи характеристики мережі, визначити найбільш оптимальне місце для розташування джерела розосередженої генерації. Практична та наукова цінність полягає у створенні універсальної математичної моделі, яка дасть змогу оперативно та з великою ефективністю здійснити розрахунок необхідної конфігурації майбутньої електростанції. При вирішенні цієї задачі було вибрано чотири основних критерії, які включали у себе економічні та технічні особливості мережі, що розглядалась. Перелік даних критеріїв можна розширити в залежності від умов проєктування. Relevance of the topic. Due to the rapid development of electricity in the world and in Ukraine as a whole, the use of distributed generation is becoming more widespread. The use of such sources makes it possible to ensure the normal functioning of the network, uninterrupted and high-quality power supply to consumers. At the same time, there are problems associated with the efficiency of such power plants, due to the seasonality of their operation and complete dependence on weather conditions. The master's dissertation presents a mathematical model that will allow you to choose the location and capacity of power plants depending on the characteristics of the end user. The purpose of the dissertation is: to determine the rational places of connection of renewable energy plants for quality power supply to consumers, taking into account their characteristics. To achieve this goal, the following scientific tasks were set: 1) To consider the general information on connection of sources of the dispersed generation to distributive electric networks. Perform an analysis of the advantages, disadvantages, possible prospects and threats when using such sources. 2) Formation of criteria and constraints to determine the optimal solution to the problem. 3) Consider the possible improvement of the power system through the use of innovative techniques. The object of the master's dissertation is the influence of the established sources of distributed generation on the quality of electric energy in the network. The subject of research is the choice of rational places of connection of dispersed generation units for high-quality power supply taking into account the characteristics of the consumer. Research methods. To solve the problems in the master's dissertation, a multi-criteria research method was used, which made it possible, taking into account the characteristics of the network, to determine the most optimal location for the source of distributed generation. The practical and scientific value lies in the creation of a universal mathematical model that will allow you to quickly and efficiently calculate the required configuration of the future power plant. In solving this problem, four main criteria were selected, which included the economic and technical features of the network under consideration. The list of these criteria can be expanded depending on the design conditions.

Магістерська дисертація присвячена розробці алгоритму, згідно якого,з метою зниження втрат активної потужності буде здійснюватися у реальному часі реконфігурація розподільної мережі, в складі якої є джерела розподіленої генерації. Для прийняття рішень по зміні топології мережі розроблено модель адаптивного прогнозування, яка на кожному кроці прогнозування обирає модель, що показала найкращу точність на попередньому кроці і яка враховує наявної інформації відносно електричного навантаження. Методика вибору оптимальної конфігурації мережі була розроблена на основі класичної задачі вибору місць розмикання, але окрім мети керування режимом в режимі реального часу було враховано наявність в мережі джерел розподіленої генерації. В якості моделей прогнозування було обрано методи машинного навчання (для випадку достатньої інформаційної забезпеченості) і метод нечітких часових рядів (для випадку недостатньої інформаційної забезпеченості). В результаті досліджено було визначено, що застосування алгоритму реконфігурації позитивно впливає на зниження втрат потужності і електричної енергії в мережі і він може використовуватисяоперативним персоналоменергетичних компаній. Очікується, що результати досліджень суттєво сприятимуть подальшому розвитку задачі управління режимами розподільних мереж в реальному часі. The master's thesis is devoted to the development of an algorithm according to which the real-time distribution network will be reconfigured, which includes distributed generation sources in order to reduce active power losses. To make decisions on changing the network topology, an adaptive forecasting model has been developed, which at each step of forecasting selects the model that showed the best accuracy and which takes into account the degree of information security according to the electrical load. The method of selecting the optimal network configuration was developed on the basis of the classical problem of selecting break points, but for the real-time control problem, the availability of distributed generation sources was taken into account. Machine learning methods (for the case of sufficient information security) and the method of fuzzy time series (for the case of insufficient information security) were chosen as forecasting models. As a result, it was investigated that the application of the reconfiguration algorithm has a positive effect on reducing power losses in the network and can be used for control personnel of substations. It is expected that the results of the research will significantly contribute to the further development of the task of managing the modes of distribution networks in real time.

Мета проекту – провести потрібні розрахунки, проаналізувати отримані результати та вирішити загальні питання побудови електропостачальної системи (ЕПС) об’єкту. В роботі розраховано електричні навантаження району міста, вибрано схему електропостачання, розраховано струми короткого замикання та вибрано струмовідні частини і електричні апарати. В спеціальній частині розглянуті основні принципи пректування архітектурно-декоративного освітлення експлуатаційного даху, розрахунок архітектурно-декоративного освітлення, визначення розрахункових потужностей груп та сумарного наватаження, розробка хеми підключення груп та вузли кріплення освітлювальних пристроїв, вибір та розрахунок провідників. В розділі «Охорона праці та пожежна безпека» виконано аналіз умов праці, аналіз небезпечних факторів, розглянуто засоби та заходи з охорони праці під час монтажу ахітектурно-декоративного освітлення експлуатаційного даху багатоповерхового будинку. The purpose of the project is to make the necessary calculations, analyze the results and solve general issues of building a power supply system (EPS) of the object. The electrical loads of the city district are calculated in the work, the power supply scheme is selected, short-circuit currents are calculated and current-carrying parts and electrical devices are selected. In the special part the basic principles of designing of architectural and decorative lighting of an operational roof, calculation of architectural and decorative lighting, definition of settlement capacities of groups and total loading, development of scheme of connection of groups and fastening knots of lighting devices, a choice and calculation of conductors are considered. In the section "Labor protection and fire safety" the analysis of working conditions, the analysis of dangerous factors, means and measures on labor protection during installation of architectural and decorative lighting of an operational roof of the high-rise building is considered.

Мета проекту – провести потрібні розрахунки, метою є розрахунок освітлювальних пристроїв. В роботі розраховано електричні навантаження району міста, вибрано схему електропостачання, розраховано струми короткого замикання та вибрано струмовідні частини і електричні апарати. В спеціальній частині розглянуто освітлення квартир житлових комплексах, розрахунок і підбір необхідного обладнання . The purpose of the project is to make the necessary calculations, the purpose is to calculate the lighting devices. The electrical loads of the city district are calculated in the work, the power supply scheme is selected, short-circuit currents are calculated and current-carrying parts and electrical devices are selected. In a special part the lighting of apartments in residential complexes, calculation and selection of the necessary equipment are considered.

In this work the conditions of the most effective use of the developed perspective means for the solution of the actual problem of complex providing of electromagnetic compatibility in modern distribution public electricity networks are considered. This is achieved by improvement of a number of voltage quality characteristics (harmonics, asymmetry and voltage fluctuations). The simulation model of a three-phase four-wire distribution network is proposed, which allows estimating voltage quality characteristics when connecting non-linear and asymmetric loads. The simulation modeling of the operation of the specified network with certain characteristics, with different values of the power of single- and three-phase nonlinear load (rectifiers) is carried out. The simulation results showed that in modern conditions, with a high concentration of electronic equipment in the distribution network, it is not enough for each separate unit of equipment to have a built-in individual means for reducing the emission of disturbances, which ensures compliance with the requirements of the European Harmonized Standards for Electromagnetic Compatibility. Therefore, in order to solve this problem in the electricity networks it is suggested for consumers to additionally apply group electromagnetic compatibility means, including hybrid filter-compensating converters that combine functional capabilities of a regulated filter balancing device which based on an autotransformer with the zig-zag connection of windings and an active parallel power filter. The analysis of simulation results of a three-phase electric network with standard characteristics of a distribution transformer allowed to determine the ratio of power of one- and three-phase nonlinear load of consumers and linear load asymmetries in network, for which a hybrid filter-compensating converter has an advantage over the known passive group means of improving the quality of voltage and allows you to provide the quality of voltage in accordance with the norms of the international standards., В работе рассмотрены условия наиболее эффективного использования разработанного перспективного средства для решения актуальной проблемы комплексного обеспечения электромагнитной совместимости за счет одновременного улучшения ряда показателей качества напряжения электроснабжения (по гармониками, несимметрии и колебанием уровня напряжения) в современных распределительных электрических сетях общего назначения. Предложена имитационная модель трехфазной четырехпроводной распределительной сети, которая позволяет оценить показатели качества напряжения электроснабжения при подключении к ней нелинейных и несимметричных нагрузок. Проведено имитационное моделирование режимов работы указанной сети с определенными характеристиками, при различных значениях мощностей одно- и трехфазной нелинейной нагрузки в виде сетевых выпрямителей. Результаты моделирования показали, что в современных условиях при большой концентрации электронного оборудования в распределительной сети недостаточно наличия в каждой отдельной единице указанного оборудования встроенного индивидуального средства снижения эмиссии помех, который обеспечивает соответствие требованиям европейских гармонизированных стандартов по электромагнитной совместимости. Поэтому для решения данной проблемы в указанных сетях предложено для потребителей дополнительно применять групповые средства обеспечения электромагнитной совместимости, а именно гибридные фильтрокомпенсирующие преобразователи, сочетающие в себе функциональные возможности регулируемого фильтросимметрующего устройства на базе автотрансформатора с соединением обмоток в зиг-заг и активного параллельного силового фильтра. Анализ результатов имитационного моделирования трехфазной электрической сети со стандартным характеристикам распределительного трансформатора позволил определить отношение мощностей одно- и трехфазного нелинейной нагрузки потребителей и уровень несимметрии линейной нагрузки в сети, при которых разработанный гибридный фильтрокомпенсирующий преобразователь имеет преимущество перед известными пассивными групповыми средствами улучшения показателей качества напряжения и позволяет обеспечить качество напряжения в соответствии с нормами действующих международных стандартов., В роботі розглянуто умови найбільш ефективного використання розробленого перспективного засобу для вирішення актуальної проблеми комплексного забезпечення електромагнітної сумісності за рахунок одночасного покращення низки показників якості напруги електропостачання (за гармоніками, несиметрією та коливанням рівня напруги) в сучасних розподільних електричних мережах загального призначення. Запропоновано імітаційну модель трифазної чотирипровідної розподільної мережі, яка дозволяє оцінити показники якості напруги електропостачання при підключенні до неї нелінійних та несиметричних навантажень. Проведено імітаційне моделювання режимів роботи зазначеної мережі з певними характеристиками, при різних значеннях потужностей одно- та трифазного нелінійного навантаження у вигляді мережевих випрямлячів. Результати моделювання показали, що в сучасних умовах при великій концентрації електронного обладнання в розподільній мережі недостатньо наявності у кожної окремої одиниці зазначеного обладнання вбудованого індивідуального засобу зниження емісії завад, який забезпечує відповідність вимогам європейських гармонізованих стандартів з електромагнітної сумісності. Тому для вирішення вказаної проблеми в зазначених мережах запропоновано для споживачів додатково застосовувати групові засобі забезпечення електромагнітної сумісності, а саме гібридні фільтрокомпенсуючі перетворювачі, що поєднують в собі функціональні можливості регульованого фільтросиметруючого пристрою на базі автотрансформатора зі з’єднанням обмоток у зиг-заг та активного паралельного силового фільтра. Аналіз результатів імітаційного моделювання трифазної електричної мережі зі стандартним характеристиками розподільного трансформатора дозволив визначити відношення потужностей одно- та трифазного нелінійного навантаження споживачів та рівні несиметрії лінійного навантаження в мережі, при яких розроблений гібридний фільтрокомпенсуючий перетворювач має перевагу над відомими пасивними груповими засобами покращення показників якості напруги і дозволяє забезпечити якість напруги відповідно до норм діючих міжнародних стандартів.

Single Line-to-Ground faults in power networks with isolated neutral lead to abnormal operation modes of the network. In most of the cases it evolves into line-to-line fault through ground and power-cuts, therefore decreasing the reliability of power supply. Especially this problem is presented in 6-10kV networks in Ukraine which consist mostly of overhead power lines. PJSC «Chernihivoblenergo» also faces this issue. There are several ways to improve the indicators of reliability. Some methods improve the structural reliability of electric network, the others might focus on the reliability of power supply. Usually the former are used for the new networks while the latter are effective for existing networks. It should be noted that PJSC «Chernihivoblenergo» has been operating the above-mentioned electrical networks for more than 50 years. In the presence of financial constraints, the most efficient methods should be used. To select the most cost efficient and still very effective solutions for boosting the reliability indicators of power networks 6-10kV it is necessary to know the statistics of different fault types and their impact on the power supply. The goal of this research is to study the statistics of single-line-to-ground faults in 6-10kV networks of PJSC «Chernihivoblenergo» and their impact on the reliability indicators of operation. Considered is the statistical distribution of single-line-to-ground faults in 6-10kV power networks of PJSC «Chernihivoblenergo» in 2012-2017. It has been established that the largest number of blackouts is caused by damage to the pin insulation (46.8% of the total), which causes an average annual undersupply of electric energy of 21.263 MW×h per year (45.9% of the total average annual undersupply). At the same time, the average time of one blackout caused by only single-line-to-ground faults is about 1.2 hour/(year×off), which exceeds the permissible norms. It is shown that in order to improve the reliability of power supply to consumers in the 6-10 kV networks of PJSC «Chernihivoblenergo», it is necessary, first of all, to reduce the duration of the blackouts associated with the search for damaged insulation during single-line-to-ground faults, Однофазные замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью приводят к образованию ненормального режима работы сети и, в большинстве случаев, переходят в короткие замыкания, вызывая отключения потребителей и ухудшая показатели надежности электроснабжения. Особенно актуальной эта проблема является в сетях 6-10кВ операторов систем распределения в Украине и постсоветских странах, в которых большинство сетей состоят из разветвленных воздушных линий электропередачи. Не исключением является и сети ПАО «Черниговоблэнерго». Существует много путей улучшения показателей надежности. Одни пути направлены на повышение структурной надежности электрической сети, а другие - надежности электроснабжения. Как правило, первые должны применяться для новых электрических сетей, а вторые - для существующих, находящихся в эксплуатации. Следует отметить, что в ПАО «Черниговоблэнерго» вышеуказанные электрические сети эксплуатируются более 50 лет. В условиях отсутствия инвестиций для полной замены существующих электрических сетей должны применяться такие пути, которые будут наименее затратными и наиболее эффективными. Для их обоснованного выбора необходимо знать распределение видов повреждений в таких сетях и их влияние на эксплуатационные показатели надежности. В работе проанализирована статистическая информация по однофазным замыканиям на землю в электрических сетях 6-10 кВ всех структурных подразделений ПАО «Черниговоблэнерго» с 2012 по 2017 годы. Установлено, что наибольшее количество отключений приходится на повреждения штыревой изоляции (46,8% от общего количества) и вызывает среднегодовой недоотпуск электрической энергии 21,263 МВтч/год (45,9% от общего среднегодового недоотпуска). При этом среднее время одного отключения, вызванное только замыканиями на землю, составляет около 1,2 ч/(годоткл), что превышает допустимые нормы. Показано, что для улучшения надежности электроснабжения потребителей в сетях 6-10 кВ ПАО «Черниговоблэнерго» необходимо, в первую очередь, уменьшить продолжительность отключений, связанных с поиском поврежденной изоляции при однофазных замыканиях на землю., Однофазні замикання на землю в мережах з ізольованою нейтраллю призводять до утворення ненормального режиму роботи мережі, який, у більшості випадків, переходить у коротке замикання, викликаючи знеструмлення споживачів та погіршуючи показники надійності електропостачання. Особливо актуальною зазначена проблема є у мережах 6-10кВ операторів систем розподілу в Україні та пострадянських країнах, у яких більшість мереж представлена розгалуженими повітряними лініями електропередавання. Не виключенням є і мережі ПАТ «Чернігівобленерго». Існує багато шляхів поліпшення показників надійності. Одні з яких направлені на підвищення структурної надійності електричної мережі, а інші – надійності електропостачання. Як правило перші повинні застосовуватися для нових електричних мереж, а другі – для існуючих, які знаходяться в експлуатації. Слід зазначити, що в ПАТ «Чернігівобленерго» вищезазначені електричні мережі експлуатуються понад 50 років. В умовах відсутності інвестицій для повної заміни існуючих електричних мереж повинні застосовуватися такі шляхи, які будуть найменш витратними та найбільш ефективними. Для їх обґрунтованого вибору необхідно знати розподіл видів пошкоджень у таких мережах та їх вплив на експлуатаційні показники надійності. У роботі проаналізовано статистичну інформацію по однофазним замиканням на землю в електричних мережах 6-10кВ усіх структурних підрозділів ПАТ «Чернігівобленерго» з 2012 по 2017 роки. Встановлено, що найбільша кількість знеструмлень припадає на пошкодження штирьової ізоляції (46,8% від загальної кількості) і спричиняє середньорічний недовідпуск електричної енергії 21,263 МВт×год/рік (45,9% від загального середньорічного недовідпуску). При цьому середнє значення тривалості одного знеструмлення, яке викликане тільки замиканнями на землю, складає біля 1,2 год/(рік×відкл), що перевищує допустимі норми. Показано, що для поліпшення надійності електропостачання споживачів у мережах 6-10 кВ ПАТ «Чернігівобленерго» необхідно, в першу чергу, зменшити тривалість знеструмлень, пов’язаних з пошуком пошкодженої ізоляції під час однофазних замикань на землю.

Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Пояснювальна записка виконана на 75 сторінках формату А4, яка включає в себе 64 рисунків, 10 таблиць, 13 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 8 аркушів технічних креслень форматом А1. В дисертації розглянуто способи встановлення резистора в нейтраль розподільної мережі середнього класу напруги. Визначено оптимальний спосіб резистивного заземлення нейтралі мережі. Наведено формулу розрахунку струму однофазного короткого замикання при резистивнозаземленій нейтралі розподільної мережі. Визначено оптимальний опір резистора за умовою забезпечення селективної дії пристроїв релейного захисту. The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. The explanatory note is made on 75 pages of A4 format, which includes 64 drawings, 10 tables, 13 sources of used literature. The graphic part contains 8 sheets of technical drawings in A1 format. In the dissertation are considered ways of installing a resistor in a neutral point of electrical network. Determined the optimum method of resistive neutral grounding of the network. Presented formula for calculating the current of a single-phase short circuit in a resistive grounded neutral in electrical network. Calculated optimum resistance of the resistor by condition of providing of selective action of devices of relay protection.

В роботі розглянуто умови найбільш ефективного використання розробленого перспективного засобу для вирішення актуальної проблеми комплексного забезпечення електромагнітної сумісності за рахунок одночасного покращення низки показників якості напруги електропостачання (за гармоніками, несиметрією та коливанням рівня напруги) в сучасних розподільних електричних мережах загального призначення. Запропоновано імітаційну модель трифазної чотири-провідної розподільної мережі, яка дозволяє оцінити показники якості напруги електропостачання при підключенні до неї нелінійних та несиметричних навантажень. Проведено імітаційне моделювання режимів роботи зазначеної мережі з певними характеристиками, при різних значеннях потужностей одно- та трифазного нелінійного навантаження у вигляді мережевих випрямлячів. Результати моделювання показали, що в сучасних умовах при великій концентрації електронного обладнання в розподільній мережі недостатньо наявності у кожної окремої одиниці зазначеного обладнання вбудованого індивідуального засобу зниження емісії завад, який забезпечує відповідність вимогам європейських гармонізованих стандартів з електромагнітної сумісності. Тому для вирішення вказаної проблеми в зазначених мережах запропоновано для споживачів додатково застосовувати групові засобі забезпечення електромагнітної сумісності, а саме гібридні фільтроком-пенсуючі перетворювачі, що поєднують в собі функціональні можливості регульованого фільтросиметруючого пристрою на базі автотрансформатора зі з’єднанням обмоток у зигзаг та активного паралельного силового фільтра. Аналіз результатів імітаційного моделювання трифазної електричної мережі зі стандартним характеристиками розподільного трансформатора дозволив визначити відношення потужностей одно- та трифазного нелінійного навантаження споживачів та рівні несиметрії лінійного навантаження в мережі, при яких розроблений гібридний фільтрокомпенсуючий перетворювач має перевагу над відомими пасивними груповими засобами покращення показників якості напруги і дозволяє забезпечити якість напруги відповідно до норм діючих міжнародних стандартів. In this work the conditions of the most effective use of the developed perspective means for the solution of the actual problem of complex providing of electromagnetic compatibility in modern distribution public electricity networks are considered. This is achieved by improvement of a number of voltage quality characteristics (harmonics, asymmetry and voltage fluctuations). The simulation model of a three-phase four-wire distribution network is proposed, which allows estimating voltage quality characteristics when connecting non-linear and asymmetric loads. The simulation modeling of the operation of the specified network with ce r-tain characteristics, with different values of the power of single- and three-phase nonlinear load (rectifiers) is carried out. The simulation results showed that in modern conditions, with a high concentration of electronic equipment in the distribution network, it is not enough for each separate unit of equipment to have a built-in individual means for reducing the emission of disturbances, which ensures compliance with the requirements of the European Harmonized Standards for Electromagnetic Compatibility. Therefore, in order to solve this problem in the electricity networks it is suggested for consumers to additionally apply group electromagnetic compatibility means, including hybrid filter-compensating converters that combine functional capabilities of a regulated filter balancing device which based on an autotransformer with the zigzag connection of windings and an active parallel power filter. The analysis of simulation results of a three-phase electric network with standard characteristics of a distribution transformer allowed to determine the ratio of power of one- and three-phase nonlinear load of consumers and linear load asymmetries in network, for which a hybrid filter-compensating converter has an advantage over the known passive group means of improving the quality of voltage and allows you to provide the quality of voltage in accordance with the norms of the international standards.

Актуальність теми. До недавнього часу електроенергетичні системи характеризувалися централізованим виробництвом електричної енергії, мережами високої на середньої напруги для передачі електричної енергії та мережами низької напруги для її розподілу. Традиційно до розподільної мережі не було підключено жодних джерел розосередженої генерації, однак це змінюється починаючи з минулого десятиліття. В даний час до розподільної мережі підключені різні типи джерел малої генерації, більш відомих як розподілена генерація. Завдяки цілям скорочення CO2 багато дрібних джерел, інтегрованих у розподільну мережу, є відновлюваними джерелами енергії, наприклад, вітрогенератори, невеликі гідростанції та фотоелектричні панелі, також високоефективні не поновлювані джерела енергії, такі як газотурбінні установки. Підключення джерел розподіленої генерації не тільки змінює напрямок перетоків навантаження в розподільній мережі, але й може вплинути на струм короткого замикання. Більшість захисних приладів розподільної мережі налаштовані на спрацювання при виявленні струму короткого замикання або струму, який перевищує номінальний робочий струм мережі. Саме через те що джерела розосередженої генерації впливають на внесок мережі до струму короткого замикання, комутаційно-захисне обладнання мережі може працювати некоректно. В багатьох статтях ця проблема розглянута досить поверхово. Представлений огляд усіх можливих проблем захисту та їх класифікація. Мета та завдання дослідження. Основною метою роботи є розробка моделей та методів техніко-економічної оцінки впливу джерел розосередженої генерації на надійність повітряних розподільних мереж 6-20 кВ. Відповідно до мети поставлені наступні завдання: - аналіз світової практики оцінки надійності електропостачання; - аналіз сучасних технічних засобів розосередженої генерації як складової частини Smart Grid технології; - розробка моделей та методів техніко-економічної оцінки впливу джерел розосередженої генерації на надійність повітряних розподільних мереж 6-20 кВ. Об’єкт дослідження – підвищення надійності повітряних розподільних ліній в умовах розосередженої генерації. Предмет дослідження - методологія техніко-економічної оцінки впливу джерел розосередженої генерації на надійність повітряних розподільних мереж 6-20 кВ. Методи дослідження. Основу виконаних досліджень склали математичне моделювання, аналіз і синтез, порівняння та логічне узагальнення. Елементи наукової новизни одержаних результатів. 1. Розроблена математична модель для аналізу впливу джерел розосередженої генерації на роботу комутаційно-захисного обладнання. Практичне значення одержаних результатів. В електричних мережах, оснащених сучасним комутаційно-захисним обладнанням, узгоджене вирішення питань інтеграції джерел розосередженої генерації та оптимізації надійності може дати енергокомпаніям економічний виграш за рахунок можливості вивільнення дорогих комутаційних апаратів і їх використання в інших проектах. Actuality of theme. Until recently, power systems were characterized by centralized power generation, high to medium voltage grids for electricity transmission, and low voltage grids for its distribution. Traditionally, no distributed generation sources have been connected to the distribution network, but this has changed since the last decade. Currently, different types of small generation sources, better known as distributed generation, are connected to the distribution network. Thanks to CO2 reduction targets, many small sources integrated into the distribution network are renewable energy sources, such as wind turbines, small hydropower plants and photovoltaic panels, as well as highly efficient non-renewable energy sources such as gas turbine plants. Connecting distributed generation sources not only changes the direction of load flows in the distribution network, but can also affect the short-circuit current. Most switchgear protection devices are set to fire when a short circuit or current that exceeds the rated operating current of the network is detected. Due to the fact that the sources of distributed generation affect the contribution of the network to the short-circuit current, the switchgear and protection equipment of the network may not work properly. In many articles, this problem has been addressed rather superficially. An overview of all possible security issues and their classification is provided. The purpose and tasks of the study. The main purpose of the work is the development of models and methods of technical and economic assessment of the influence of sources of dispersed generation on the reliability of air distribution networks 6-20 kV. According to the purpose the following tasks are set: - analysis of the world practice of assessing the reliability of electricity supply; - analysis of modern dispersed generation equipment as an integral part of Smart Grid technology; - development of models and methods of technical and economic assessment of the influence of sources of dispersed generation on the reliability of air distribution networks 6-20 kV. Research objectives:  analysis of information on the functioning of distribution electric networks;  assessment of reliability of baseline reliability indicators, determination and consideration of influential factors, laws of distribution of random variables;  selection and comparison of calculation models of reliability estimation of distribution electric networks with voltage of 6-10 kV on the basis of processing of received data of emergency statistics;  sequence of implementation of the systematic approach to statistical analysis information and assessing the reliability of electricity supply. Object of research - to improve the reliability of air distribution lines under the conditions of dispersed generation. Subject of research - methodology for the feasibility study of the influence of dispersed generation sources on the reliability of 6-20 kV air distribution networks. Research methods. Mathematical modeling, analysis and synthesis, comparison and logical generalization were the basis of the performed researches. Elements of scientific novelty of the obtained results. 1. The mathematical model for the analysis of the influence of sources of dispersed generation on the work of switching-protective equipment is developed. The practical value of the results. n electric networks equipped with modern switchgear and protection equipment, a coordinated solution to the integration of distributed generation sources and optimization of reliability can give energy companies an economic advantage by being able to release expensive switchgear and use them in other projects.

Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Обсяг пояснювальної записки – 131 сторінки машинописного тексту. Пояснювальна записка містить 31 рисунків, 50 таблиць, 20 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 8 аркушів технічних креслень форматом А1. В даній магістерській дисертації виконано проектування районної електричної мережі 110 кВ, проектування електричної частини підстанції 110/35/10 кВ, вибір та розрахунок релейного захисту для трансформатора. The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. Volume of the explanatory note - 131 pages of typewritten text. The explanatory note contains 31 figures, 50 tables, 20 sources of used literature. The graphic part contains 8 sheets of A1 technical drawings. In this master's dissertation, the design of the 110 kV district network, the design of the electrical part of the 110/35/10 kV substation, the selection and calculation of the relay protection for the transformer.

Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Обсяг пояснювальної записки – 175 сторінок машинописного тексту. Пояснювальна записка містить 44 рисунка, 85 таблиць, 25 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 8 аркушів технічних креслень форматом А1. В даній магістерській дисертації виконано проектування районної мережі 110 кВ, проектування електричної частини підстанції 110/35/10 кВ, вибір та розрахунок релейного захисту для трансформатора. Проведено розробку методу для визначення оптимального місця розмикання електричної мережі з метою зменшення втрат електроенергії на основі нечіткої логіки. The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. The explanatory note consists of 175 pages of typewritten text. The explanatory note contains 44 figures, 85 tables, 25 sources of used literature. The graphic part contains 8 sheets of A1 technical drawings. The master's dissertation includes the design of the 110 kV district network, the design of the electrical part of the 110/35/10 kV substation, the selection and calculation of relay protection for the transformer. A method has been developed to determine the optimal location of the electrical circuit breakdown in order to reduce electricity losses based on fuzzy logic.

Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Обсяг пояснювальної записки – 155 сторінок машинописного тексту. Пояснювальна записка містить 44 рисунків, 57 таблиць, 24 джерела використаної літератури. Графічна частина містить 8 аркушів технічних креслень форматом А1. В даній магістерській дисертації виконано проектування районної електричної мережі 110 кВ, проектування електричної частини підстанції 110/35/10 кВ, вибір та розрахунок релейного захисту для трансформатора, а також розглянуто проблеми функціонування розподільних електричних мереж з джерелами розосередженого генерування. Проведено розробку методу для визначення оптимального місця підключення джерел розосередженого генерування до електричної мережі та визначення оптимальної потужності генерації. The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. Volume of the explanatory note - 155 pages of typewritten text. The explanatory note contains 44 figures, 57 tables, 24 sources of used literature. The graphic part contains 8 sheets of A1 technical drawings. In this master's dissertation, the design of the 110 kV district network, the design of the electrical part of the 110/35/10 kV substation, the selection and calculation of the relay protection for the transformer, and also the problems of the operation of distribution electrical networks with distributed generation sources are considered. A method has been developed to determine the optimal location of connecting sources of distributed generation to the electrical network and to determine the optimal generation power.

Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки та графічної частини. Обсяг пояснювальної записки – 146 сторінок машинописного тексту. Пояснювальна записка містить 30 рисунків, 59 таблиць, 19 джерел використаної літератури. Графічна частина містить 8 аркушів технічних креслень форматом А1. В даній магістерській дисертації виконано проектування районної електричної мережі 110 кВ, проектування електричної частини підстанції 110/35/10 кВ, вибір та розрахунок релейного захисту для трансформатора, а також розглянуто типи керованих ліній електропередавання. Проведено порівняння керованих ліній електропередавання з традиційними. The master's dissertation consists of an explanatory note and a graphic part. Volume of the explanatory note - 146 pages of typewritten text. The explanatory note contains 30 figures, 59 tables, 19 sources of used literature. The graphic part contains 8 sheets of A1 technical drawings. In this master's dissertation, the design of the 110 kV district network, the design of the electrical part of the 110/35/10 kV substation, the selection and calculation of the relay protection for the transformer, and also the types of controlled transmission lines are considered. A comparison of controlled transmission lines with traditional ones has been performed.

У дисертаційній роботі представлено нове розв’язання актуальної науково-прикладної задачі розробки нових методів реконфігурації розподільних мереж високої напруги на основі математичних апаратів генетичних алгоритмів та нечіткої логіки, які забезпечують додаткове зменшення втрат електричної енергії та підвищення її якості, при переведенні мереж з класу напруги 6(10) кВ на напругу 20 кВ. Розроблено новий метод реконфігурації розподільної електричної мережі в нормальному режимі з використанням апарата генетичних алгоритмів, який на основі режимів роботи електричної мережі дає змогу визначити оптимальну конфігурацію схеми таким чином, щоб втрати на транспортування електричної енергії мережею були мінімальними за умови забезпечення нормативної якості електричної енергії за напругою в точках приєднання абонентів та збереження мінімальної зв’язності схеми електричної мережі і мінімальних економічних збитків від недовідпуску електроенергії. Розроблено новий метод реконфігурації схеми розподільної мережі з визначенням місць установки або активації резервних комутаційних перемичок шляхом формування значень рейтингів вимикачів резервних перемичок на основі математичного апарата нечітких множин у разі аварійних вимикань фідерів, що забезпечує мінімальні втрати електроенергії в післяаварійних режимах. Вперше розроблено модель для критерію переведення розподільної мережі на напругу 20 кВ на основі математичного апарата нечіткої логіки, яка дозволить шляхом аналізу параметрів стану мереж, визначених для реконструкції, установити пріоритет кожної з них щодо переведення на напругу 20 кВ, що дасть змогу визначити черговість фінансування інвестиційних проектів та забезпечити оптимальне використання коштів. This dissertation presents a new solution to actual scientific and applied task of developing new methods of reconfiguring the high voltage distribution networks based on mathematical devices of genetic algorithms and fuzzy logic, which provides an additional reduction of electricity losses and quality improvements, when increasing 6 (10 ) kV networks to 20 kV voltage class. A new method of reconfiguring the power distribution network at normal mode were developed by using of genetic algorithms, which on the basis of power network mode enables determination of an optimal scheme configuration so that losses of power transportation were minimal under conditions that standard quality of electricity of voltage at customers’ connection points assured and conservation of a minimum connectedness of power network scheme and minimal economic losses from power underproduction. A new method of reconfiguration of the power distribution networks were developed specifying a stop or activation point of reserve switching jumpers by forming the rating values of reserve jumpers switches on the basis of mathematical apparatus of fuzzy multitudes in case of feeders’ emergency stop, which ensures a minimum loss of power in post-fault conditions. The fuzzy logic controller for definition of ratings of switches of reserve crosspieces taking into account pressure losses in the most remote site, power factor on the main site is synthesised at a mode admissibility on a current. A procedure of genetic algorithm for formation of a network scheme configuration with backup jumpers in the operating mode were studied and fuzzy logic controller to find a configuration of network scheme configuration in postaccident mode with minimal loss of electricity at appropriate restrictions on voltage drop in final section, current value and power factor at main section were synthesized. Developed methods were used for decision making regarding reconfiguration of electricity distribution network of SD Tyvrivskie PS of Vinnitsaoblenergo PJSC in the designing scheme of transferring existing 6 kV networks to 20 kV voltage class. A model for switching criterion of distribution network to 20 kV voltage on the basis of the mathematical apparatus of fuzzy logic were developed for the first time, which allows by analyzing the network conditions, that defined for reconstruction, to set a priority for each of them with respect to 20 kV switching, which will make an opportunity to find a financing priority of investment projects and ensure an optimum use of funds. For a basis of the synthesized model of criterion linguistic definition of a priority transfer the distributive network on voltage 20 кV by mathematical reproduction by the fuzzy logic control unit of reasons the expert on the basis of knowledge base presented by linguistic predicates is accepted. A criterion for 6 (10) kV networks switching to 20 kV voltage for all possible variations of parameter values was fixed. The parameter values were accepted for the analysis of network conditions (total length of 6 kV lines, operational period of 6 (10) kV network, average length of 6 (10) kV feeder, load, tendency to load change, territorial load density, index of average duration of disconnection, index of average disconnection frequency, of power district population): - the network should not to be switched to 20 kV voltage under the value of priority ranging from 0 to 2.3; - the network should be switched to 20 kV voltage under the value of priority ranging from 2.3 to 4.7, subject to the feasibility study; - the network should be uniquely switched into 20 kV voltage under the value of priority exceeds 4.7. Adaptation of developed methods that implements the intellectual approaches to reconfiguration of power distribution networks enable to perform a reconfiguration of existing scheme when switching to 20 kV voltage class in optimal way and reduce the power loss by approximately 10% compared to the initial scheme. В диссертационной работе представлено новое решение актуальной научно-прикладной задачи разработки новых методов реконфигурации распределительных сетей высокого напряжения на основе математических аппаратов генетических алгоритмов и нечеткой логики, которые обеспечивают дополнительное уменьшение потерь электрической энергии и повышения ее качества, при переводе сетей с класса напряжения 6(10) кВ на напряжение 20 кВ. Разработан новый метод реконфигурации распределительной электрической сети в нормальном режиме с использованием аппарата генетических алгоритмов, который на основе режимов работы электрической сети дает возможность определить оптимальную конфигурацию схемы. Разработан новый метод реконфигурации схемы распределительной сети с определением места установки или активации резервных коммутационных перемычек путем формирования значений рейтингов выключателей резервных перемычек на основе математического аппарата нечетких множеств в случае аварийных выключений фидеров, что обеспечивает минимальные потери электроэнергии в послеаварийных режимах. Впервые разработана модель для критерия перевода распределительной сети на напряжение 20 кВ на основе математического аппарата нечеткой логики. Применение разработанных методов, которые реализуют интеллектуальные подходы к реконфигурации распределительных электрических сетей, дает возможность оптимально выполнить реконфигурацию существующей схемы при переводе их на класс напряжения 20 кВ и дополнительно снизить потери электроэнергии приблизительно на 10 % в сравнении с исходной схемой.

Представлено аналіз результатів дослідження зміни якості води у розподільній мережі системи централізованого водопостачання м. Львів. Виявлено причини зміни показників якості води. Якість води, що надходить до споживачів, відповідає нормативам, що ставляться до питної води. Подано рекомендації щодо недопущення погіршення якості води., Представлен анализ результатов исследования изменения качества воды в распределительной сети системы централизованного водоснабжения г. Львов. Выявлены причины изменения показателей качества воды. Качество воды, поступающей к потребителям, соответствует нормативам, предъявляемым к питьевой воде. Даны рекомендации по недопущению ухудшения качества воды., The problem of water quality change in the distribution network of the centralized water supply system in the city of Lviv is considered, and some results of our research in this area are presented. The main purpose of the research is identifying the main factors of water quality change in the distribution network of the city. During the research, collection, analysis and synthesis of data on technological parameters of the distribution network were carried out, and the data of the analysis of eight water samples taken from residents in different districts of the city of Lviv were used. The results suggest that the increase in total hardness and alkalinity of water is caused by mixing of water from different water intakes in the distribution network; water oxidability growth - by probable accidents with entry of organic pollutants into the pipeline; increase in the concentration of total iron - by corrosion of long-life and great-length sites of the distribution network; reduction of free residual chlorine - by its spending on oxidation of chemicals contained in water and elimination of pathogenic microorganisms of biofilms on the inner walls of pipes. In some water samples, an excess of requirements of physiological full value of the mineral composition of drinking water by total hardness and probable value of solids, due to their increased values in the source water was observed. However, the values of water quality indices in the studied sites do not exceed the norms applicable to drinking water. To prevent the deterioration of the drinking water quality, and, therefore, the health of residents, the introduction of modern systems of monitoring and modeling of water quality change in the distribution network is recommended.

Наведено новий алгоритм вирішення проблеми оптимізації конфігурації розподільної мережі. Цей алгоритм є простою модифікацією бінарного методу рою частинок. Запропонований алгоритм застосовано до двох тестових схем. Щоб показати ефективність запропонованого алгоритму, результати, отримані за його допомогою, порівняно з існуючими методами. A new algorithm for solving the distribution network reconfiguration is presented. This algorithm is a simple modification to the binary particle swarm optimization. The proposed algorithm is applied to two test systems. The results obtained via presented method are compared with some previous techniques to demonstrate the effectiveness the proposed algorithm.