Analysis of Load Growth and Renewable-Energy-Based Optimization of a Libyan Power-Network Segment Using ETAP
Researcher(s):
Marwan K. Al-Mashakwi
Marwah A. Nassrat
Osama M. Abdulrahman
Institution:
Faculty of Natural Resources, University of Zawia, Azzawia, Libya
Field:
Renewable energy
Published in:
39th volume - July 2026
الملخص
شبكات الطاقة الكهربائية في ليبيا تواجه تحديات تشغيلية متزايدة بسبب النمو المستمر في الأحمال وتقادم البنية التحتية، مما يستلزم تخطيطاً منهجياً وإعادة تصميم. تعرض هذه الورقة إعادة تصميم شبكة توزيع جهد 30 كيلوفولت في منطقة بئر الغنم من خلال دمج تقنيات التوليد الكهروضوئية (PV) المتقدمة. تتضمن الدراسة تحليل نمو الأحمال والتنبؤ بالطلب على المدى الطويل على مدى أفق زمني يبلغ 20 عاماً باستخدام أساليب المحاكاة الهندسية المطبقة في برنامج ETAP. يُقيّم النهج المقترح الأداء الفني للشبكة المطوّرة، مع التركيز على قدرتها على معالجة المشكلات التشغيلية الحالية مع استيعاب التوسع المستقبلي في الأحمال. تُظهر النتائج أن دمج الطاقة الكهروضوئية يعزز كفاءة الطاقة بشكل كبير، ويقلل من الأثر البيئي، ويحسن من موثوقية الشبكة بشكل عام. علاوة على ذلك، تتوافق الشبكة المعاد تصميمها مع المعايير الدولية وتُيسّر اعتماد مفاهيم الشبكات الذكية. تؤكد النتائج أن نشر الطاقة الكهروضوئية لا يمثل فقط حلاً فعالاً للقيود الحالية المتعلقة بالكفاءة، بل أيضاً مساراً استراتيجياً نحو مستقبل طاقة مستدام ومرن في ليبيا..............
الكلمات المفتاحية:............ التنبؤ بالأحمال؛ الطاقة المتجددة؛ التوليد الكهروضوئي؛ شبكة بئر الغنم؛ برنامج ETAP؛ تدفق القدرة.
Abstract
Electrical power networks in Libya are facing increasing operational challenges due to continuous load growth and ageing infrastructure, necessitating systematic planning and redesign. This paper presents the redesign of a 30 kV distribution network in the Bir al-Ghanim area through the integration of advanced photovoltaic (PV) generation technologies. The study incorporates load growth analysis and long-term demand forecasting over a 20-year horizon using engineering simulation methods implemented in ETAP software. The proposed approach evaluates the technical performance of the upgraded network, focusing on its ability to address current operational issues while accommodating future load expansion. The results demonstrate that PV integration significantly enhances energy efficiency, reduces environmental impact, and improves overall network reliability. Moreover, the redesigned grid aligns with international standards and facilitates the adoption of smart grid concepts. The findings confirm that PV deployment represents not only an effective solution to current efficiency limitations but also a strategic pathway toward a sustainable and resilient energy future in Libya..................
Keywords:................. load forecasting; renewable energy; photovoltaic generation; Bir al-Ghanim network; ETAP; load flow.