Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.)

У доповіді підбито підсумки виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Об’єднання-2» і наведено приклади отриманих вагомих результатів, які сприяють реалізації курсу на створення в Україні сучасної електроенергетичної системи та її об’єднання з європейськими енергосист...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Published in:	Вісник НАН України
Date:	2016
Main Author:	Стогній, Б.С.
Format:	Article
Language:	Ukrainian
Published:	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2016
Subjects:	З кафедри Президії НАН України
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99358
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.) / Б.С. Стогній // Вісник Національної академії наук України. — 2016. — № 2. — С. 54-58. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1859592445123100672
author	Стогній, Б.С.
author_facet	Стогній, Б.С.
citation_txt	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.) / Б.С. Стогній // Вісник Національної академії наук України. — 2016. — № 2. — С. 54-58. — укр.
collection	DSpace DC
container_title	Вісник НАН України
description	У доповіді підбито підсумки виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Об’єднання-2» і наведено приклади отриманих вагомих результатів, які сприяють реалізації курсу на створення в Україні сучасної електроенергетичної системи та її об’єднання з європейськими енергосистемами.
first_indexed	2025-11-27T16:45:30Z
format	Article
fulltext	54 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2016. (2) ПРО РЕЗУЛЬТАТИ ВИКОНАННЯ ЦІЛЬОВОЇ КОМПЛЕКСНОЇ ПРОГРАМИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ НАН УКРАЇНИ «НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ, НОРМАТИВНЕ ТА ІНФОРМАЦІЙНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СТВОРЕННЯ ГНУЧКОЇ ТА АДАПТИВНОЇ ОБ’ЄДНАНОЇ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ СИСТЕМИ УКРАЇНИ» («ОБ’ЄДНАННЯ-2») Стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 року У доповіді підбито підсумки виконання цільової комплексної програми нау- кових досліджень НАН України «Об’єднання-2» і наведено приклади отри- маних вагомих результатів, які сприяють реалізації курсу на створення в Україні сучасної електроенергетичної системи та її об’єднання з європей- ськими енергосистемами. Шановний Борисе Євгеновичу! Шановні колеги! Цільова комплексна програма «Науково-технічне, норматив- не та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адап- тивної Об’єднаної енергосистеми України» («Об’єднання-2») тривала три роки, впродовж яких 10 інститутів НАН України виконували 32 проекти за 5 розділами. За результатами робіт було розроблено 5 нормативно-технічних документів; опублі- ковано 9 монографій і 189 статей; отримано 7 патентів; підго- товлено 11 аналітичних записок з питань науково-технічного забезпечення ефективного функціонування електроенергетич- них компаній країни; зроблено 80 доповідей на міжнародних та всеукраїнських конференціях; виготовлено 10 промислових, 8 дослідно-промислових і 30 лабораторних зразків систем та програмних продуктів. Витоки програми «Об’єднання» збігаються з початком руху України до Європейського Союзу. Першим вагомим економіч- ним кроком у цьому напрямі було звернення до ЄС за дору- СТОГНІЙ Борис Сергійович — академік НАН України, голова Наукової ради цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2016, № 2 55 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ ченням української влади, в якому висловлено бажання повного синхронізованого об’єднання енергосистем Європи та України. Цей запит був сприйнятий позитивно, і в 2006 р. спільно з енергетиками Євросоюзу було розроблено конкретну програму підготовки енергосистем України до такого об’єднання. Розпочалася відповідна робота. Процес підготовки триває й досі, оскільки обсяг перетворень в енергетиці великий, а коштів катастрофічно не вистачає. Мета об’єднання енергосистем Європи та України полягає у створенні єдиного техно- логічного і торгово-економічного простору в електроенергетиці, насамперед об’єднаного рин ку потужності та енергії. При цьому об’ єд- нання енергосистем має відповідати трьом основним вимогам ЄС: 1) технічна та експлуатаційна досконалість енергосистем, що об’єднуються; 2) взаємність ринкових умов; 3) сумісність стандартів, зокрема екологічних. Зрозуміло, що виконання цих вимог по- требує розв’язання багатьох складних науко- вих і науково-технічних завдань. Оскільки на сьогодні в Україні практично не залишилося галузевої науки, зокрема в електроенерге- тиці, ці завдання значною мірою взяла на себе НАН України, започаткувавши програму «Об’єднання». Далі я наведу дуже стислий огляд найваж- ливіших результатів, отриманих під час вико- нання програми «Об’єднання-2». За першим розділом, який стосується най- більш загальних питань, розроблено прин- ципово нову систему автоматичного регулю- вання частоти та потужності (АРЧП). Кожна об’єднана енергосистема повинна мати у своїй структурі систему АРЧП, оскільки саме вона забезпечує стійкість і живучість усієї енерго- системи в разі виникнення великих аварій, наприклад при раптовому відключенні блока- мільйонника атомної електростанції. В Укра- їні такої системи немає, а без неї неможливо об’єднатися з енергосистемою Європи. Сьо- годні роль системи АРЧП в Україні по суті виконує російська енергосистема, що з точки зору енергетичної безпеки абсолютно непри- пустимо за будь-яких обставин, не кажучи вже про нинішні умови фактичної війни з Росією. Отже, Україні зараз вкрай необхідно створити власну систему АРЧП. У рамках проекту, виконаного в Інституті загальної енергетики НАН України, розробле- но принципово нову систему АРЧП, в якій за- мість дорогого генеруючого резерву електрич- ної енергії, наприклад потужних парогазових установок, використовуються споживачі елек- троенергії, передусім теплові насоси, які мож- на без помітних негативних наслідків відклю- чати на час ліквідації аварії. Переваги такої системи АРЧП порівняно з традиційною вра- жають: швидкість відновлення балансу енергії в разі аварії зростає на порядок, спад частоти зменшується майже в 10 разів, обсяги капіта- ловкладень знижуються на 40 %, чистий річ- ний прибуток становить близько 20 млрд грн. Термін окупності такої АРЧП-системи — усьо- го півроку, тоді як традиційної — приблизно 30 років. На жаль, створення такої системи по- требує досить значних коштів і певної струк- турної зміни в енергетиці, тому Академія сама зробити це не може і вся надія — на зусилля Міністерства енергетики та вугільної промис- ловості України. Паралельно виконувався проект з вико- ристання таких самих теплових споживачів- регуляторів, що й у попередньому проекті, але не тільки для аварійного регулювання, а й для вирівнювання добового графіка електрич- них навантажень. Порівняно з будівництвом з цією метою Канівської ГАЕС проект дає еко- номію близько 6 млрд грн з терміном окупнос- ті 1,5 року. Два інших проекти цього розділу було при- свячено актуальним завданням з визначення граничних та оптимальних умов інтеграції джерел розосередженої генерації в ОЕС Укра- їни. Одержані результати передано в НЕК «Укренерго» і використано для ефективної ін- теграції сонячних та вітрових станцій в енерго- мережу України. У цьому розділі виконано також проект, який несподівано став надзвичайно актуаль- ним уже після того, як розпочався. Це — до- 56 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2016. (2) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ слідження економічних основ та напрямів за- безпечення вугіллям теплових електростанцій України. Висновки проекту стосуються як сьо- годнішньої ситуації з вугіллям, що склалася у зв’язку з подіями на Донбасі, так і вирішення цієї проблеми в майбутньому. Другий і третій розділи програми присвяче- но інформаційному забезпеченню ОЕС Украї- ни та створенню для цього гнучких і адаптив- них енергетичних установок. Слід зазначити, що загалом у програмі найбільшу увагу приді- лено саме інформаційному забезпеченню енер- гетики, і, відповідно, з цього напряму отримано найвагоміші результати. Це пояснюється, по- перше, тим, що для забезпечення паралельної роботи рівень інформаційного забезпечення є надзвичайно важливим, а по-друге, тим, що малогабаритне і відносно недороге інформа- ційне забезпечення установи Академії здатні не лише розробити, а й налагодити його ви- пуск або безпосередньо в інститутах, або через започатковані для цього стартап-компанії. Важливим результатом у галузі інформацій- ного забезпечення було створення більш до- сконалої математичної моделі енергосистеми України. Ця модель має розмірність до 10 тис. вузлів, що відповідає такому самому рівню до- сконалості моделі, як і в Європі. Завдяки цій моделі тепер українські та європейські енерге- тики мають змогу проводити і вже проводять взаємні розрахунки аварійних режимів і уста- вок релейних захистів як окремо у своїх енер- госистемах, так і в поєднаних для паралельної роботи енергосистемах Європи та України. Ця можливість є дуже важливим кроком на шляху до об’єднання енергосистем. Іншим важливим результатом з цього напря- му є розроблення засобів виявлення дуже не- безпечних власних низькочастотних коливань, що є бичем сучасних складних напружених енергосистем. Ще донедавна збитки лише від однієї системної аварії з цієї причини в євро- пейській енергосистемі могли досягати сотень мільйонів, а в США — кількох мільярдів дола- рів. Зараз європейська енергосистема вже має засоби демпфування загрозливих коливань, а Україні ще належить їх створити. З метою вирішення цієї проблеми виконано два проекти. За першим із них розв’язано за- вдання з раннього виявлення таких коливань за рахунок синхронізованого вимірювання кутів векторів напруги напружених перетинів у Об’єднаній енергосистемі України. Вимірю- вання здійснюються автоматично за допомо- гою розроблених спеціально для цього в Інсти- туті електродинаміки НАН України апаратно- програмних комплексів «Регіна-Ч», які вже встановлено в більшості основних вузлів енер- госистеми України. Ці комплекси мають показ- ники вимірювання на рівні найвищих світових стандартів, зокрема, точність вимірювання кутів напруг становить 0,1º, синхронізації ви- мірювань — 1 мкс, частоти — 0,001 Гц при її ви- мірюванні за один період, причому вимірюван- ня виконується на кожний період. Показник за частотою є найвищим у світі. У другому проек- ті з проблеми низькочастотних коливань для їх демпфування розроблено автоматичні регуля- тори синхронних машин сильної дії. Розробку вже перевірено на стенді й підготовлено для серійного випуску на заводі «Перетворювач» у Запоріжжі. Інформаційне спрямування має також ціка- вий і важливий проект зі створення системи діагностування елегазових вимикачів. Ці ви- микачі Україна закупила у провідних світових фірм АВВ та Alstom для заміни технологічно застарілих вимикачів на стисненому повітрі. Ці новітні вимикачі, кожний з яких коштує близько 10 млн грн, мають високі показники, але вони потребують постійного спостережен- ня і контролю. В Інституті електродинаміки НАН України було створено інтелектуальну систему їх діагностування, яку високо оцінили фірми-виробники і тепер використовують її замість попередньої, не дуже ефективної сис- теми. Українську систему діагностування за- раз встановлюють на всіх закуплених 130 еле- газових вимикачах підстанцій надвисокої на- пруги 750 кВ. Цього року впровадження буде завершено. Це гарний приклад міжнародного виз нан ня розробок українських учених. До інформаційних технологій належать та- кож проекти зі створення гнучких силових ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2016, № 2 57 З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ установок в Об’єднаній енергосистемі, без яких запровадження багатьох інформаційних технологій сьогодні неможливе. Це, зокрема, проекти з розроблення засобів компенсації ре- активної потужності та стабілізації напруги, зі створення адаптивної протиаварійної автома- тики, а також проект зі створення динамічної моделі ОЕС України та методів розрахунку ре- жимів при синхронній роботі з європейською енергосистемою. Результатом цих проектів стало розроблення методів, алгоритмів та про- грам для використання в НЕК «Укренерго». Всі вони важливі для організації паралельної роботи з Європою. Особливо актуальними є два проекти зі створення сучасного ринку енер- гії і потужності — проект з організації мульти- агентного керування електроенергетичними системами та з розроблення методів і засобів моделювання роботи ринку «на добу вперед». Четвертий розділ присвячено силовим уста- новкам, передусім підвищенню рівня генерую- чого обладнання для забезпечення вимог Євро- союзу. У цих проектах, виконаних Інститутом проблем машинобудування ім. А.М. Підгор- ного НАН України, розроблено рекомендації щодо зміни графіків пуску турбін, визначення щадних режимів експлуатації з метою підви- щення їх маневреності. Розроблено також автоматизовану систему діагностування стану та оцінки ресурсу тур- бін, яку вже встановлено на потужних станці- ях — Київській ТЕЦ-5 та Харківській ТЕЦ-5. Важливих результатів досягнуто в оптиміза- ції роботи теплофікаційних установок турбін ТЕЦ, що дозволяє помітно скоротити витрати палива. Один із проектів стосується роботи елек- тричних генераторів у маневрених режимах. Розроблено метод діагностування та спеціаль- ну конструкцію кріплення осердя статора, що забезпечує надійність генератора в маневрених режимах. Цю розробку харківський «Електро- важмаш» застосовує при проектуванні та мо- дернізації потужних турбогенераторів. Окремий розділ програми присвячено тех- нологіям та заходам щодо зменшення впливу енергетики на довкілля. Відомо, що енергети- ка, особливо в Україні, є великим забрудником навколишнього середовища. З цього напряму виконано 8 проектів. Проект Інституту газу НАН України присвя- чено створенню реферативно-довідкової бази найкращих світових технологій спалювання енергоносіїв та розробленню рекомендацій сто- совно заходів зі зменшення на цій основі нега- тивного впливу української енергетики на до- вкілля. Це дає змогу приймати зважені рішення щодо застосування тих чи інших технологій. Чотири проекти програми «Об’єднання-2» присвячено зменшенню емісії оксидів азоту та сірки в атмосферу. Проект, виконаний в Ін- ституті технічної теплофізики НАН України, спрямовано на зменшення викидів оксидів азо- ту з використанням методу тристадійного спа- лювання вугілля в котлах, що працюють з тур- бінами потужністю 200 та 300 МВт. Нову тех- нологію впроваджено на Ладижинській ТЕС. Рівень емісії оксиду азоту при цьому відповідає європейським вимогам, економія коштів від зменшення плати за викиди лише для одного блока становить близько 600 тис. грн на рік. Проект Інституту газу НАН України також присвячено зниженню викидів оксидів азо- ту пиловугільними і газомазутними котлами, причому принципово новими шляхами: сту- пеневим горінням та рециркуляцією, викорис- танням водовугільного палива, подачею пари та вторинного повітря в окремі зони факела. Випробування на Дарницькій ТЕЦ показали практично повну відсутність викидів оксидів азоту вугільних котлів і зниження викидів кот- лів на газі в 2—3 рази. Ще один проект, виконаний в Інституті ву- гільних енерготехнологій НАН України, сто- сується зменшення вмісту діоксиду сірки в ди- мових газах. Запропонована напівсуха амоній- на технологія сіркоочищення зв’язує до 65% діоксиду сірки з отриманням на виході сухого порошку сульфату амонію, тобто азотного мі- нерального добрива. Розроблено ескізний про- ект установки десульфуризації на замовлення ТЕЦ м. Люблін (Польща). Оригінальний проект багатоступеневого очищення димових газів від сполук NOх та 58 ISSN 1027-3239. Visn. Nac. Acad. Nauk Ukr. 2016. (2) З КАФЕДРИ ПРЕЗИДІЇ НАН УКРАЇНИ SOх виконано в Інституті електрофізики і ра- діаційних технологій НАН України. Результат досягається дією на гази пучком електронів, потоком ультрафіолетового випромінювання або коронного розряду. Такий цікавий і бага- тообіцяючий підхід є основою для створення пілотної установки на Зміївській ТЕС. Два проекти стосуються шкідливих електро- магнітних впливів на обслуговуючий персонал та населення ліній електропередачі високої та над- високої напруги. В Інституті технічних проблем магнетизму НАН України запропоновано мето- ди розрахунку та засоби захисту від негативного електромагнітного впливу. Згідно з європейськи- ми вимогами, розроблено нормативи допустимо- го впливу, які передано для затвердження у відпо- відні органи державного регулювання. У проекті Інституту відновлюваної енерге- тики НАН України досліджено електромаг- нітний вплив фотоелектричних станцій. Осно- вною загрозою тут є вищі гармонічні складові, які негативно діють на персонал. Розроблено методи оцінювання впливу та методи його зменшення, зокрема із застосуванням фільтру- вальних пристроїв і електромагнітних екранів. Шановні колеги! На завершення дозвольте мені привернути вашу увагу до таких питань. 1. За програмою «Об’єднання-2» виконано значний обсяг досліджень та створено багато розробок, більшість з яких уже впроваджено в практичну діяльність. Проте обсяг їх виконан- ня аж ніяк не відповідає нагальним потребам енергетики України. Основною причиною є нестача коштів. Тому нам слід надалі працюва- ти спільно з Міненерговугілля України. 2. Хоча зроблено вже багато, вирішальні кро- ки з гармонізації енергетики України та ЄС ще попереду. Про це свідчить, зокрема, розробле- ний Міненерговугілля України план заходів з інтеграції ОЕС України з європейською енер- госистемою, який розраховано ще на десять років (2016—2025 рр.). Заходи в цьому напря- мі потребують науково-технічного супроводу, тобто роботи для науковців ще багато. 3. Як відомо, Україна та країни Євросою- зу практично завершили процес ратифікації Угоди про асоціацію. Розділ «Економічне та галузеве співробітництво» цієї Угоди почина- ється главою під назвою «Співробітництво у сфері енергетики». І це співробітництво вихо- дить далеко за межі паралельної роботи енер- госистем. Тому в подальшому нам необхідно сконцентрувати увагу не лише на проблемі паралельної роботи енергосистем України і Євросоюзу, яка, безумовно, залишається цен- тральною, а й на інших аспектах співробітни- цтва в енергетичній галузі, які мають не тільки науково-технічне, а й економічне та екологічне спрямування. Дякую за увагу.
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99358
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	0372-6436
language	Ukrainian
last_indexed	2025-11-27T16:45:30Z
publishDate	2016
publisher	Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
record_format	dspace
spelling	Стогній, Б.С. 2016-04-27T13:22:55Z 2016-04-27T13:22:55Z 2016 Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.) / Б.С. Стогній // Вісник Національної академії наук України. — 2016. — № 2. — С. 54-58. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99358 У доповіді підбито підсумки виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Об’єднання-2» і наведено приклади отриманих вагомих результатів, які сприяють реалізації курсу на створення в Україні сучасної електроенергетичної системи та її об’єднання з європейськими енергосистемами. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Вісник НАН України З кафедри Президії НАН України Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.) Article published earlier
spellingShingle	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.) Стогній, Б.С. З кафедри Президії НАН України
title	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.)
title_full	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.)
title_fullStr	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.)
title_full_unstemmed	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.)
title_short	Про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної Об’єднаної енергетичної системи України» (Об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 30 грудня 2015 р.)
title_sort	про результати виконання цільової комплексної програми наукових досліджень нан україни «науково-технічне, нормативне та інформаційне забезпечення створення гнучкої та адаптивної об’єднаної енергетичної системи україни» (об’єднання-2) (стенограма наукової доповіді на засіданні президії нан україни 30 грудня 2015 р.)
topic	З кафедри Президії НАН України
topic_facet	З кафедри Президії НАН України
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99358
work_keys_str_mv	AT stogníibs prorezulʹtativikonannâcílʹovoíkompleksnoíprograminaukovihdoslídženʹnanukraíninaukovotehníčnenormativnetaínformacíinezabezpečennâstvorennâgnučkoítaadaptivnoíobêdnanoíenergetičnoísistemiukraíniobêdnannâ2stenogramanaukovoídopovídínazasídanníprezidíínanukraín

Institution

Similar Items