Дослідження економічної ефективності використання трансформаторів з еко-дизайном в електричних мережах об’єднаної енергетичної системи України
Анотація
Анотація. У статті досліджено економічну доцільність впровадження силових трансформаторів з еко-дизайном у розподільчих електричних мережах Об’єднаної енергетичної системи України. Особливу увагу приділено аналізу енергетичних втрат при експлуатації таких трансформаторів, що здійснено відповідно до методичних рекомендацій Міністерства енергетики та вугільної промисловості України.
Розрахунки проведено для трансформаторів типу ТМГ-1000/10 у різних режимах роботи, що дозволило визначити їх ефективність у реальних умовах експлуатації. Оцінювання економічної вигоди виконано на основі методу чистого дисконтного прибутку, що дало змогу порівняти потенційні фінансові переваги використання еко-дизайну з традиційними варіантами трансформаторного обладнання.
Аналіз показав, що, незважаючи на потенційне зниження втрат електроенергії, капітальні витрати на впровадження трансформаторів з еко-дизайном є значно вищими порівняно з традиційними моделями. Унаслідок цього, за сучасних економічних умов та тарифної політики, їх застосування в розподільчих електромережах Оператора системи розподілу не забезпечує достатнього економічного ефекту.
Отримані результати можуть бути корисними для енергетичних компаній, регуляторних органів та науковців при прийнятті рішень щодо модернізації електроенергетичної інфраструктури. Висновки дослідження також можуть слугувати підґрунтям для подальших наукових робіт, спрямованих на оптимізацію параметрів силових трансформаторів з урахуванням як енергетичних, так і фінансових показників.
Посилання
1. Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine No. 152 dated 27.02.19 "On Approval of the Technical Regulation Regarding Requirements for Eco-design for Small, Medium, and Large Power Transformers."
2. Order No. 399 dated 21.06.2013 "On Methodical Recommendations for Determining Technological Losses of Electrical Energy in Transformers and Power Transmission Lines."
3. S. Kamalakkannan, A.K. Kulatunga (2021). Optimization of eco-design decisions using a parametric life cycle assessment. Sustainable Production and Consumption, Volume 27, Pages 1297-1316, ISSN 2352-5509,
https://doi.org/10.1016/j.spc.2021.03.006.
4. C.K.M. Lee, Jingying Liang, K.L. Yung, K.L. Keung (2024). Generating TRIZ-inspired guidelines for eco-design using Generative Artificial Intelligence. Advanced Engineering Informatics, Volume 62, Part C, 102846, ISSN 1474-0346,
https://doi.org/10.1016/j.aei.2024.102846.
5. William Z. Bernstein, Melissa Tensa, Maxwell Praniewicz, Soonjo Kwon, Devarajan Ramanujan (2020). An automated workflow for integrating environmental sustainability assessment into parametric part design through standard reference models. Procedia CIRP, Volume 90, Pages 102-108, ISSN 2212-8271,
https://doi.org/10.1016/j.procir.2020.02.058.
6. Michael P. Brundage, William Z. Bernstein, Steven Hoffenson, Qing Chang, Hidetaka Nishi, Timothy Kliks, K.C. Morris (2018). Analyzing environmental sustainability methods for use earlier in the product lifecycle. Journal of Cleaner Production, Volume 187, Pages 877-892, ISSN 0959-6526,
https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.03.187.
7. Wei Cai, Kee-hung Lai, Conghu Liu, Fangfang Wei, Minda Ma, Shun Jia, Zhigang Jiang, Li Lv (2019). Promoting sustainability of manufacturing industry through the lean energy-saving and emission-reduction strategy. Science of The Total Environment, Volume 665, Pages 23-32, ISSN 0048-9697,
https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.02.069.
8. M.D. Bovea, V. Pérez-Belis, A taxonomy of ecodesign tools for integrating environmental requirements into the product design process, Journal of Cleaner Production, Volume 20, Issue 1, 2012, Pages 61-71, ISSN 0959-6526,
https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2011.07.012.
9. M. R. Ishchenko, O. A. Kozlovskyi (2024). Improvement of Energy Efficiency of 10/0.4 kV Transformer Substations.
https://repo.btu.kharkov.ua/bitstream/123456789/59395/1/EE_tekhnolohiyi_APK_2024_17-18.pdf
10. Conrad Luttropp, Jessica Lagerstedt (2006). EcoDesign and The Ten Golden Rules: generic advice for merging environmental aspects into product development. Journal of Cleaner Production, Volume 14, Issues 15–16, Pages 1396-1408, ISSN 0959-6526,
https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2005.11.022.
11. Shamraiz Ahmad, Kuan Yew Wong, Ming Lang Tseng, Wai Peng Wong (2018). Sustainable product design and development: A review of tools, applications and research prospects, Resources, Conservation and Recycling, Volume 132, Pages 49-61, ISSN 0921-3449,
https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2018.01.020.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
