Розглянуто підхід до визначення зон ефективного регулювання напруги джерелами розосередженої генерації з інверторним приєднанням в розподільній електричній мережі на основі розрахунку і аналізу чутливості напруги в вузлах мережі до зміни генерації активної та реактивної потужностей у точці приєднання джерела. Таке дослідження надає змогу визначити, в яких зонах мережі регулювання напруги за рахунок джерел розосередженої генерації буде мати найбільший ефект.

Розглянуто підходи до оптимального керування режимами розподільних електричних мереж з розосередженою генерацією. Запропоновано в процесі формування цільової функції оптимізації враховувати погіршення якості електроенергії через відхилення напруги в мережі.

Сформовано критерії оптимального регулювання напруги в розподільній електричній мережі (РЕМ) з джерелом розосередженої генерації (ДРГ) у випадках їх належності одному або різним власникам з урахуванням особливостей регулювання напруги за допомогою ДРГ та системи РПН трансформатора. Визначено, що у разі економічної невигідності власникам слід перейти до координованої роботи - спільної цільової функції.

Розглянуто підхід до визначення максимальної величини резерву активної потужності джерела розосередженого генерування, яку можливо передати в розподільну електричну мережу, не порушуючи допустимі межі напруги у системі. Запропонований підхід базується на аналізі рівнів зміни та чутливості напруги у вузлах розподільної мережі. Допустиме значення активної потужності резерву джерела розосередженого генерування визначається з урахуванням величини реактивної потужності, яка використовується для регулювання напруги в мережі. Запропонований підхід надає можливість уникнути проблеми перевищення допустимих меж напруги у вузлах системи у разі передачі по ній активної потужності резерву джерела розосередженого генерування.

Мета впровадження системи моніторингу перехідних процесів - підвищення надійності та якості електропостачання шляхом аналізу характеристик електроенергетичної системи (ЕЕС) на основі синхронізованих вимірів перехідних процесів. Обробка одержаних з системи моніторингу перехідних режимів (СМПР) даних надає змогу здійснювати оцінку динамічних характеристик ЕЕС в реальному часі. Досліджено електромеханічні перехідні процеси багатомашинних ЕЕС для виділення когерентних груп генераторів (КГГ), склад яких інваріантний відносно місця та характеру збурення. Актуальність дослідження зумовлена можливістю порушення статичної коливної стійкості ЕЕС на частотах, що відповідають модам коливань когерентних груп генераторів з повільною когерентністю. Проаналізовано перехідні режими ЕЕС, визначено склад і характеристики КГГ з повільною когерентністю.

Змінний характер джерел розосередженого генерування приводить до збільшення коливань напруги в електричній мережі, що спричиняє збільшення кількості спрацювань системи РПН, і, як наслідок, до скорочення її терміну роботи. Розроблено систему координованого керування різнотипними засобами регулювання напруги із залученням джерел розосередженого генерування, що мають здатність регулювати напругу в вузлі підключення. Координування базується на визначенні коефіцієнтів чутливості напруги у вузлах електричної мережі відносно зміни реактивної потужності засобів регулювання, що входять до складу системи координованого керування. Такий підхід дозволяє врахувати змінний характер джерел розосередженого генерування, знизити кількість спрацювань системи РПН трансформатора при регулюванні напруги в розподільній електричній мережі, а також підвищити вихідну активну потужність джерел розосередженого генерування.

Запропоновано підхід до регулювання напруги в розподільній електричній мережі (РЕМ) з джерелами розосередженого генерування (ДРГ), що передбачає координоване керування різнотипними засобами регулювання напруги та враховує здатність ДРГ регулювати напругу у вузлі підключення. Координована робота засобів регулювання напруги з урахуванням змінного генерування ДРГ, згідно запропонованого підходу, дозволяє підвищити активну потужність генерування ДРГ.

Розглянуто проблему забезпечення належної якості первинного та вторинного регулювання частоти та потужності в умовах росту частки відновлюваних джерел енергії в енергобалансі ОЕС України. Розроблено підхід та критерії визначення оптимальної з технологічної точки зору величини та розміщення резервів активної потужності в ОЕС України на реконструйованих та нереконструйованих блоках\агрегатах ТЕС та ГЕС. За результатами імітаційного моделювання режимів ОЕС України у разі виникнення раптових, ймовірних за критерієм N-1 небалансів активної потужності визначено перелік та обгрунтовано необхідність залучення додаткових блоків\агрегатів електростанцій до первинного та вторинного регулювання частоти та потужності в ОЕС України.

Розглянуто проблему забезпечення належної якості первинного та вторинного регулювання частоти та потужності в умовах росту частки відновлюваних джерел енергії в енергобалансі ОЕС України. Розроблено підхід та критерії визначення оптимальної з технологічної точки зору величини та розміщення резервів активної потужності в ОЕС України на реконструйованих та нереконструйованих блоках\агрегатах ТЕС та ГЕС. За результатами імітаційного моделювання режимів ОЕС України у разі виникнення раптових, ймовірних за критерієм N-1 небалансів активної потужності визначено перелік та обгрунтовано необхідність залучення додаткових блоків\агрегатів електростанцій до первинного та вторинного регулювання частоти та потужності в ОЕС України.

Присвячено вирішенню актуального науково-прикладного завдання підвищення ефективності регулювання напруги в РЕМ з ДРГ шляхом координованого керування різнотипними засобами регулювання напруги в умовах змінного генерування ДРГ. На підставі проведеного аналізу методів регулювання напруги в електричних мережах радіального типу напругою 110/35/10 кВ з ДРГ виявлено, що існуючі методи регулювання напруги мають ряд недоліків, які негативно впливають на ефективність роботи ДРГ зі змінним характером генерування. Розроблено математичні моделі, алгоритми роботи та структурні схеми підсистем керування потужністю ДРГ, реактивною потужністю СТК та систем керування РПН трансформаторів. Сформовано критерій оптимального регулювання напруги в РЕМ з ДРГ, який мінімізує сумарні втрати активної енергії в мережі та кількість перемикань положення систем РПН трансформаторів при максимізації вихідної активної потужності ДРГ. З використанням запропонованого критерію розроблено систему керування різнотипними засобами регулювання напруги, такими як РПН трансформаторів, СТК та ДРГ. Проведений аналіз результатів дослідження показав, що застосування розробленої системи керування дає змогу підвищити ефективність регулювання напруги в РЕМ з ДРГ.