Зростаюче проникнення відновлюваних джерел енергії (ВДЕ), таких як сонячні та вітрові електростанції, у розподільну мережу середньої напруги створює значні занепокоєння щодо регулювання напруги на локальних підстанціях. Розуміння специфіки впливу роботи ВДЕ на явище та поширення коливань напруги в розподільній мережі є важливим для інженерних рішень у практиці проектування та експлуатації ВДЕ. У представленій статті описано алгоритм оцінки впливу ВДЕ на коливання напруги в мережі середньої напруги. Алгоритм враховує метод керування ВДЕ з фіксованим коефіцієнтом потужності та реалізований у моделі мережі, розробленій за допомогою програмного забезпечення для розрахунку усталених режимів. Дослідження показує вплив різних значень коефіцієнтів потужності ВДЕ на характер коливань напруги в розподільній мережі. Робота ВДЕ з відстаючими коефіцієнтами реактивної потужності, як метод зменшення величини коливань напруги, призводить до більш складного характеру поширення коливань напруги порівняно з тими, що мають випереджаючий коефіцієнт реактивної потужності. На основі моделювання реальної мережі середньої напруги доведено можливість оптимального пом’якшення коливань напруги в мережі шляхом вибору необхідного коефіцієнта реактивної потужності ВДЕ. Однак, при виборі адекватного значення реактивної потужності ВДЕ для обраної розподільної мережі необхідно враховувати певні суперечності щодо оптимальності режиму: зменшення коливань напруги шляхом керування реактивною потужністю ВДЕ призводить до збільшення втрат енергії в мережі. Представлена модель дозволяє також розраховувати зміни втрат енергії в розподільній мережі залежно від коефіцієнтів реактивної потужності ВДЕ, що забезпечує практичне вирішення проблеми оптимальної стратегії керування.
- Report on the Promotion and Use of Energy from Renewable Sources in Ukraine in 2019–2020. Державне агентство з енергоефективності та енергозбереження України. https://saee.gov.ua/en/activity/renewable- energy/current-state.
- Кулик М.М., Нечаєва Т.П., О.В. Згуровець О.В. Перспективи та проблеми розвиту об’єднаної енергосистеми україни в умовах її приєднання до енергосистеми євросоюзу і гіпертрофованого використання у її складі вітрових та сонячних електростанцій. Probl. Gen. Energy 2019, 4, 4–12. https://systemre.org/index.php/journal/article/view/730
- Ziadi, Z.; Taira, S.; Oshiro, M.; Funabashi, T. Optimal power scheduling for smart grids considering controllable loads and high penetration of photovoltaic generation. IEEE Trans. Smart Grid 2014, 5, 2350–2359. https://doi.org/10.1109/TSG.2014.2323969.
- Varetsky, Y.; Hanzelka, Z. Stochastic modelling of a hybrid renewable energy system. Tech. Electrodyn. 2016, 2, 58–62. https://doi.org/10.15407/techned2016.02.058.
- Gómez, J.C.L.; Aldaco, S.E.L.; Aguayo Alquicira, J.A. Review of hybrid renewable energy systems architectures, battery sys-tems, and optimization techniques. Energies 2023, 4, 1446–1467. https://doi.org/10.3390/eng4020084.
- Weckx, S.; Gonzalez, C.; Driesen, J. Combined central and local active and reactive power control of PV inverters. IEEE Trans. Sustain. Energy 2014, 5, 776–784. https://doi.org/10.1109/TSTE.2014.2300934.
- Todorovski, M. Transformer voltage regulation-compact expression dependent on tap position and primary/secondary voltage. IEEE Trans. Power Del. 2014, 29, 1516–1517.https://doi.org/10.1109/TPWRD.2014.2311959.
- Verma, A.; Krishan, R.; Mishra, S. A novel PV inverter control for maximization of wind power penetration. IEEE Trans. Ind. Appl. 2018, 54, 6364–6373. https://doi.org/10.1109/TIA.2018.2854875.
- Farag, H.E.Z.; El-Saadany, E.F. A novel cooperative protocol for distributed voltage control in active distribution systems. IEEE Trans. Power Syst. 2013, 28, 1645–1656. https://doi.org/10.1109/TPWRS.2012.2221146.
- IEEE Std 1547-2020; IEEE Standard for Interconnection and Interoperability of Distributed Energy Resources with Associated Electric Power Systems Interfaces. IEEE Standards Association: Piscataway, NJ, USA, 2020. https://doi.org/10.1109/IEEESTD.2020.9069495.
- Real-Time Power System Management Tool for Modeling, Analysis, Planning, and Optimization of Modern Electrical Net-works. Available online: https://dakar.eleks.com (accessed on).
- Varetsky, Y.; Konoval, V.; Hanzelka, Z. A method of evaluating FACTS device impact on voltage flicker in the EAF supply system. In Proceedings of the 2020 12th International Conference and Exhibition on Electrical Power Quality and Utilisation- (EPQU), Krakow, Poland, 14–15 September 2020; pp. 1–6. https://doi.org/10.1109/EPQU50182.2020.9220317.
- Varetsky, Y.; Konoval, V.; Seheda, M. Modeling power flow within a microgrid for energy storage sizing. In Proceedings of the 2020 IEEE 7th International Conference on Energy Smart Systems (ESS), Kyiv, Ukraine, 12– 14 May 2020, pp. 1–4. https://doi.org/10.1109/ESS50319.2020.9160148.