АНАЛІЗ СТАНУ ТА ПРОБЛЕМИ РОЗВИТКУ ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИКИ В УКРАЇНІ

Основний зміст сторінки статті

Олександр Васильович Дяченко
Дмитро Анатолійович Гапон
Ігор Тимофійович Карпалюк
Тетяна Сергіївна Донецька

Анотація

Сьогодні об'єднана електроенергетична система України працює в надзвичайно складних умовах. Умови збройної агресії створюють надзвичайно складні виклики, за яких неможливо забезпечити надійну та безпечну роботу енергетичної системи. Найбільш перспективним та вагомим чинником трансформації об'єднаної електроенергетичної системи України, який може покращити стійкість її функціонування, на теперішній час, є якнайшвидше впровадження електричних станцій та розподіленої генерації з негарантованою потужністю, яка використовує відновлювані джерела енергії. Особливістю ситуації є відсутність супроводження паралельним вводом регулюючих потужностей з відповідними характеристиками та обсягами, що значно ускладнює забезпечення нормального функціонування. Навіть за умови роботи ринку допоміжних послуг розміщення резервів в обсягах, які б відповідали кодексу систем передачі, на наявному працюючому обладнанні є неможливим. Тому, наразі майже щодня порушуються межі операційної безпеки в частині забезпеченості необхідних обсягів резервів, а профіцити потужності, що виникають, у тому числі через пріоритетну участь відновлювальних джерел енергії у покритті графіків електричних навантажень, не можуть бути ліквідовані засобами поточного ринку електричної енергії, впровадженого в країні. Все це є свідченням того, що електроенергетична система вже сьогодні не відповідає вимогам відповідності генерації і при зростанні потужностей електричних станцій з негарантованою потужністю проблеми забезпечення операційної безпеки будуть загострюватись ще більше. Введення в експлуатацію 2 гігават високоманеврових потужностей генерації зі швидким стартом (включення з нуля та вихід на номінальну потужність протягом 15 хвилин) та 2 гігавати швидкодіючих резервів на базі систем акумулювання електричної енергії нададуть можливість забезпечити електроенергетичну систему необхідними резервами регулювання для виконання вимог відповідності в перспективі до 2030 року. Поряд з цим, підвищення гнучкості енергосистеми не забезпечує можливість вирішення проблеми тривалих профіцитів потужності. Її вирішення потребує впровадження систем переносу потужності з періодів графіків електричних навантажень, де є її профіцит, на періоди, де є її дефіцит – гідроакумулюючі електричні станції, електроакамулюючі електричні станції, механічні та інші системи накопичення.

Блок інформації про статтю

Розділ
Прикладні дослідження
Біографії авторів

Олександр Васильович Дяченко, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, доцент кафедри «Автоматизації та кібербезпеки енергосистем»

Дмитро Анатолійович Гапон, National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"

Доктор технічних наук, доцент, завідувач кафедри «Автоматизація та кібербезпека енергосистем»

Ігор Тимофійович Карпалюк, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Доктор технічних наук, професор кафедри «Автоматизація та кібербезпека енергосистем»

Тетяна Сергіївна Донецька, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, доцент кафедри «Автоматизація та кібербезпека енергосистем»

Посилання

Proekt Planu vidnovlennya Ukrayiny. Materialy robochoyi hrupy "Enerhetychna bezpeka" [Project of the Recovery Plan of Ukraine. Materials of the "Energy Security" working group]. The National Council for the Recovery of Ukraine from the Consequences of the War Publ., 2022. 164 p. Available at: https://www.kmu.gov.ua/ storage/app/sites/1/recoveryrada/ua/energy-security.pdf (accessed 21.01.2024).

Zvit z otsinky vidpovidnosti (dostatnosti) heneruyuchykh potuzhnostey (proyekt) [Report on assessment of compliance (sufficiency) of generating capacities (project)]. NPC Ukrenergo. Publ., 2019. 84 p.

Konechenkov A. Sektor vidnovlyuvanoyi enerhetyky Ukrayiny do, pid chas ta pislya viyny. Proekt Tsentra Razumkova z Fondom Hannsa Zaydelya "Dekarbonizatsiya enerhetyky Ukrayiny" [Renewable energy sector of Ukraine before, during and after the war. The project of the Razumkov Center with the Hans Seidel Foundation "Decarbonization of Ukraine's Energy Industry"]. Available at: http://surl.li/mpggn (accessed 21.01.2024).

Malinovs'ka O. Ya., Vysochans'ka M. Ya. Enerhetychna bezpeka Ukrayiny yak holovnyy kryteriy efektyvnosti funktsionuvannya natsional'noyi ekonomiky [Energy security of Ukraine as the main criterion for the effectiveness of the functioning of the national economy]. Ahroekolohichnyy zhurnal. 2023, no. 1, pp. 16–28.

Kyzym M. O., Lelyuk O. V. Analiz stanu elektroenerhetychnoho sektora Ukrayiny [Analysis of the state of the electricity sector of Ukraine]. Biznesinform. 2019, no. 1, pp. 186–201.

Hryb O. H., Karpalyuk I. T., Shvets' S. V., Donets'ka T. S., Dyachenko O. V. Vtraty elektrychnoyi enerhiyi v enerhetychniy systemi Ukrayiny ta yikh znyzhennya za rakhunok vprovadzhennya postiynoho strumu [Losses of electric energy in the energy system of Ukraine and their reduction due to the introduction of direct current]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2023, no. 1, pp. 72–77. doi: 10.20998/2411-3441.2023.1.12

Hryb O. H., Senderovych H. A., Dyachenko O. V., Karpalyuk I. T., Shvets' S. V. Analiz perspektyv rozvytku tsyfrovoyi enerhetyky v Ukrayini [Analysis of digital energy development prospects in Ukraine]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2020, no. 1, pp. 85–90. doi: 10.20998/2411- 3441.2020.1.12

Korobko B. P., Linnyk O. M., Kanunnikova R. E. Efektyvni zakhody z modernizatsiyi OES Ukrayiny dlya zapobihannya yiyi kolapsu ta pidvyshchennya rivnya detsentralizatsiyi heneratsiyi elektryky [Effective measures to modernize the UES of Ukraine to prevent its collapse and increase the level of decentralization of electricity generation]. Promyslova elektroenerhetyka ta elektrotekhnika. 2016, no. 2–3, pp. 16–22.

Analitychnyy zvit do pytannya rozvytku VES ta SES v skladi OES Ukrayiny [Analytical report on the issue of the development of wind power plants and SPPs as part of the UES of Ukraine]. NPC Ukrenergo Publ., 2018. Available at: https://ua.energy/wp-content/ uploads/2018/06/analitychnyj-zvit-2.pdf (accessed 21.01.2024).

Pro skhvalennya Enerhetychnoyi stratehiyi Ukrayiny na period do 2035 roku [On the approval of the Energy Strategy of Ukraine for the period until 2035]. Cabinet of Ministers of Ukraine. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/605-2017-%D1%80#Text (accessed 21.01.2024).

Khaustova V. Ye., Lelyuk O. V. Analiz strukturnykh zrushen' uvyrobnytstvi ta spozhyvanni elektroenerhiyi v Ukrayini [Analysis of structural changes in the production and consumption of electricity in Ukraine. Problems and prospects of economics and management]. Problemy i perspektyvy ekonomiky ta upravlinnya. 2018, no. 4, pp. 91–105.

Kyzym M. O., Rudyka V. I. Teoretychni aspekty doslidzhennya enerhetychnoyi bezpeky krayiny [Theoretical aspects of the country's energy security research]. Tekhnolohichnyy audyt i rezervy vyrobnytstva. 2018, no. 4/5, pp. 18–23.

Khaustova V. Ye., Kotlyarov Ye. I., Lelyuk O. V. Analiz derzhavnoyi polityky rozvytku elektroenerhetyky Ukrayiny [Analysis of the state policy of the development of the electric power industry of Ukraine]. Biznes Inform. 2018, no. 12, pp. 182– 193.

Kyzym M. O., Shpilevʹkyy V. V., Milyutin H. V. Obgruntuvannya priorytetnykh napryamiv strukturno-tekhnolohichnoyi modernizatsiyi sektora elektroheneratsiyi [Justification of the priority areas of structural and technological modernization of the power generation sector]. Problemy ekonomiky. 2018, no. 1, pp. 69–86.

Shuhaylo O. P., Hrebenyuk Yu. P., Zelenyy O. V., Ryzhov D. I., Brik D. S., Chernyak Ya. P. Otrymanyy dosvid ta vyvcheni uroky shchodo diyal'nosti z perekhodu enerhoblokiv AES Ukrayiny do dovhostrokovoyi ekspluatatsiyi [Experience gained and lessons learned regarding activities from the transition of power units of NPPs of Ukraine to long-term operation]. Yaderna ta radiatsiyna bezpeka. 2020, no. 1 (85), pp. 15–28.

Zahalʹni vymohy do prodovzhennya ekspluatatsiyi enerhoblokiv AES u ponadproektnyy strok za rezulʹtatamy zdiysnennya periodychnoyi pereotsinky bezpeky [General requirements for the continuation of operation of NPP power units beyond the design period based on the results of periodic safety reassessment]. NP 306.2.099-2004.

Sukhodolya O. M., Sydorenko A. A., Byehun S. V., Bilukha A. A. Suchasnyy stan, problemy ta perspektyvy rozvytku hidroenerhetyky Ukrayiny. Analitychna dopovid' [Current state, problems and prospects of hydropower development in Ukraine. Analytical report]. National Institute of Strategic Studies Publ., 2014. 54 p.

Teslenko O. I., Horsʹkyy V. V., Malyarenko O. Ye. Analiz tendentsiy ta napryamiv rozvytku teplovoyi elektroenerhetyky v Ukrayini [Analysis of trends and directions of development of thermal power industry in Ukraine]. The Problems of General Energy. 2020, no. 1 (60), pp. 38–46.

Istorychna podiya: enerhosystemu Ukrayiny povnistyu synkhronizuvaly z yevropeysʹkoyu enerhomerezheyu ENTSO-E. Dzerkalo tyzhnya [Historical event: Ukraine's power system was fully synchronized with the European ENTSO-E power grid. Mirror of the week]. Available at: https://zn.ua/ukr/ECONOMICS/ istorichna-podija-enerhosistemu-ukrajini-povnistju-sinkhronizovano-z-jevropejskoju-enerhomerezheju-entso-e.html???history=0&pfid= 1&sample=47&ref=2 (accessed 21.01.2024).