Статья посвящена актуальной проблеме – управлению режимами работы энергосистемы для обеспечения регулирования потоков электроэнергии. Для воздушных линий электропередач (ВЛЭП) электроэнергетических систем (ЭЭС) Казахстана с большим количеством параллельных линий разного класса напряжения и значительной протяженности характерно неоптимальное распределение потоков мощности. Развитие и внедрение устройств координации для управления фазами режимных параметров приводящих к перераспределению активных и реактивных мощностей по элементам электропередачи способствует повышению управляемости энергетической системы. В статье рассмотрены инновационные технологии гибких (управляемых) систем электропередач на переменном токе FACTS на основе фазоповоротного трансформатора (ФПТ). Для оптимального потокораспределения, снижения потерь и повышения пропускной способности, разработанных и эксплуатируемых зарубежными энергокомпаниями, было проведено сопоставление и анализ функциональных особенностей ФПТ. Исследования проводились на универсальных стендах ЭВ-4 и ТОЭ-335.1 для определения углов поворота и фазовых сдвигов.

https://doi.org/10.48081/RNHH2479

2023

Выпуск 4

Исследование технологии Digital Twin в учебном процессе представляет особый интерес, так как дает совершенно новые возможности для предоставления информации и получения как теоретических и практических знаний. В работе рассмотрена перспективные направление развития в рамках образовательного процесса. Изучено развитие LMS систем и Digital Twin технологий. Анализировано ииспользование Moodle совместно с лицензией GNU GPL дает ряд преимуществ. Данный пакет документов распространяется под лицензией GNU GPL, при этом проект относится к категории Open Source. Лицензионное соглашение GNU GPL позволяет распространять программное обеспечение свободно с обязательным предоставлением исходного кода. В рамках исследования в Moodle был интегрирован пакет SCORM, который передает в локальное ключевые параметры и получает ответы на запросы. Таким образом был определен обмен данными между образовательной онлайн системой и локальным приложением с Digital Twin технологией. В ходе исследовательской деятельности была успешно разработана новая модель учебной платформы с интегрированной Digital Twin технологией, которая может взаимодействовать с локальным приложением, которое позволяет ограничить распространение специальных материалов, предназначенных для служебного использования.

https://doi.org/10.48081/VQFC9074

2023

Выпуск 4

Қазіргі әлемде күн энергетикасының жоғары даму қарқыны жақын арада ол электр энергиясының негізгі көздерінің біріне айналады деп айтуға мүмкіндік береді. Мақалада автономды энергиямен жабдықтау үшін жаңартылатын энергия көздерінен жұмыс істейтін энергия жүйелерін пайдаланудың өзектілігі, атап айтқанда, елдің энергетикалық тәуелсіздігін нығайтуға ықпал ететін тұтынушылар үшін экологиялық таза және экономикалық тұрғыдан тиімді электр энергиясын өндіру үшін күн энергиясын қолданудың өзектілігі қарастырылған. Энергияның негізгі көздері, атап айтқанда сұйық отын генераторы, газ тәрізді отын генераторы, күн электр станциялары, автономды энергиямен жабдықтау үшін қолданылатын шағын гидрогенераторлар қарастырылады. Дизельді электр станциясымен салыстырғанда күн электр станциясын пайдаланудың техникалық-экономикалық негіздемесі 25 жыл есептік пайдалану уақытымен келтірілген. Дизельді және күн электр станциясының жүйелері үшін жабдықтар мен техникалық қызмет көрсету құны анықталды. Автономды энергиямен жабдықтау үшін сұйық (дизель) отынмен жұмыс істейтін электр станциясы мен күн электр станциясының пайдалану шығыстары қарастырылды. Энергиямен жабдықтау жүйелері үшін қолданылатын әртүрлі энергия көздері ұсынылған. Автономды энергиямен жабдықтау жүйелері үшін ұсынылған энергия көздерінің артықшылықтары мен кемшіліктеріне салыстырмалы талдау жүргізілді. Дизельді электр станциясымен салыстырғанда күн электр станциясының негізгі артықшылықтары атап өтілді.

https://doi.org/10.48081/LARA2459

2023

Выпуск 4

Biomass gasification is a promising technology for converting organic materials into valuable gases such as syngas, hydrogen, methane, and chemical feedstocks. This process involves complex thermochemical reactions influenced by various parameters. This article explores key factors affecting product quality during biomass gasification, including feedstock composition, moisture content, particle size, operating conditions, catalysts, and sorbent-to-biomass ratio. The study sheds light on the advantages and disadvantages of different gasifier types, such as updraught, downdraught, fluidised bed, and entrained flow, highlighting their suitability for specific applications. It also delves into the significance of parameters like steam-to-biomass ratio and air equivalence ratio. The findings underscore the importance of optimizing these factors to enhance gasification efficiency and minimize undesired byproducts. Biomass gasification holds significant potential for sustainable energy production and should be explored further to harness its benefits effectively.

https://doi.org/10.48081/JTYR5134

2023

Выпуск 4

Бұл мақалада жел мен күн сияқты жаңартылатын энергия көздерінің өсіп келе жатқан интеграциясына байланысты электр энергетикасы жүйесінде барған сайын өзекті болып келе жатқан дискілерді дамыту қарастырылған. Жаңартылатын энергия көздері өзгермелі және болжанбайтын табиғатымен танымал, бұл электр жүйесінің тұрақтылығын сақтау үшін қиындықтар тудыруы мүмкін. Батареялар сияқты сақтау құрылғылары төмен өндіріс кезеңдерінде пайдалану үшін жаңартылатын көздерден өндірілетін артық энергияны сақтау құралдарын қамтамасыз ету арқылы осы мәселелерді шешуге көмектеседі. Сақтау құрылғыларының электр жүйесінің тұрақтылығын арттырудың бір жолы-жаңартылатын энергия өндірісінің ауытқуларына қарсы буферді қамтамасыз ету. Мысалы, күн энергиясы жоғары өндірілген кезде, артық энергия кейінірек пайдалану үшін батареяларда сақталуы мүмкін және босқа кетпейді. Бұл жаңартылатын энергия өндірісінің төмен деңгейінде де желіге тұрақты энергия жеткізілімін қамтамасыз етуге көмектеседі. Сонымен қатар, үнемдеулерді нақты уақыт режимінде сұраныс пен ұсынысты теңестіру арқылы желіні тұрақтандыруға көмектесетін жиілікті реттеу сияқты қолдау қызметтерін көрсету үшін пайдалануға болады. Соңғы жылдардағы зерттеу бағыттарының бірі-энергияны сақтау жүйелері үшін жақсы басқару алгоритмдерін жасау. Бұл зерттеулердің мақсаты әртүрлі жұмыс сценарийлерінің шығындары мен артықшылықтарын ескере отырып, энергияны сақтау жүйелерінің жұмысын оңтайландыратын алгоритмдерді әзірлеу болып табылады.

https://doi.org/10.48081/ZNDI9686

2023

Выпуск 4

Отмечено, что построение защит на миниатюрных магниточувствительных элементах, например, герконах, устанавливаемых на безопасном расстоянии от токоведущих шин, позволит решить одну из актуальных задач электроэнергетики - уход от традиционных трансформаторов тока. Предложены максимальная токовая защита повышенной надежности, получающая информацию о токах в шинах от герконов, и конструкция для их крепления в ячейках комплектных распределительных устройств. Конструкция представляет собой полый опорный изолятор, выпускаемый промышленностью, внутри которого располагаются герконы, логическая часть и выходной орган защиты. Для повышения надежности функционирования защиты она оснащена встроенной тестовой диагностикой неисправностей. Диагностика запускается нажатием кнопки, через контакты которой подается тестовый сигнал на обмотки герконов. Затем контролируется появление напряжения в заданных точках схемы защиты. Если оно отсутствует в какой-либо из этих точек, то фиксируют неисправный элемент и сигнализируют о неисправности в схеме. При этом контролируется исправность всех элементов защиты, включая и герконы. Подробно рассмотрено поведение защиты в различных режимах, а также как осуществляется и какие неисправности выявляются в устройстве.

https://doi.org/10.48081/UWZP6161

2023

Выпуск 4

Обсуждаются достоинства и недостатки традиционных дифференциальных защит преобразовательных установок и защит на герконах. Предлагается дифференциальная защита с герконами, чувствительность которой обеспечивается путем блокировки по второй гармонике при броске намагничивающего тока силового трансформатора установки. Она отличается от других еще и тем, что для получения информации о токе в фазах со стороны высшего напряжения трансформатора используются обмотки герконов, установленных вблизи их токопроводов (при этом герконы могут служить измерительными органами максимальных токовых защит). Дается методика выбора уставок подобных защит и оценивается их чувствительность. Особое внимание уделяется выбору параметров герконов, установленных вблизи токопровода постоянного тока, а также их управляющих обмоток, подключенных к выходам двухполупериодных выпрямителей, получающих питание от обмоток герконов со стороны высшего напряжения трансформатора. Рассмотрено поведение защиты в различных режимах работы преобразовательной установки. С помощью предложенной методики установлено, что пока область использования защиты ограничена преобразовательными установками с трансформаторами мощностью 0,25÷10 МВА, а при больших мощностях для определения её чувствительности требуется проведение дополнительных исследований.

https://doi.org/10.48081/FTXF3182

2023

Выпуск 4

This article presents the results of the steel products properties research through non-destructive testing, based on the dependence of mechanical properties on magnetic ones. The objective of the research was to increase the accuracy of determining the mechanical properties of steel products in a non-destructive way through the use of a polynomial dependence. The correlations used in this work were obtained using regression analysis in Excel. The reliability of increasing the accuracy of determining mechanical properties through the structure-sensitive parameters of the magnetic hysteresis loop (coercive force, maximum magnetic permeability and residual magnetic induction) using a polynomial dependence is confirmed by experimental data. The output parameters of the regression equations were the basic mechanical properties: tensile strength, yield strength and elongation. The use of a polynomial dependence, compared to a linear one, made it possible to reduce the error in determining the properties of steel products from 4% to less than 1%.

https://doi.org/10.48081/EUZC9755

2023

Выпуск 4

Солнечная энергетика продолжает расти в значимости и актуальности, и ее развитие играет важную роль в переходе к более устойчивой и экологически чистой энергетике. Повышение эффективности фотоэлектрических установок является одной из приоритетных задач в сфере возобновляемых источников энергии. Повышение эффективности фотоэлектрических систем на сегодняшний день осуществляется следующими методами: посредством изменения структуры солнечного элемента и применения различных механических конструкций фотоэлектрической системы. Целью исследования является изучение и оптимизация процесса преобразования солнечной энергии в электрическую энергию с использованием солнечных трекеров. В данной работе разработаны и исследованы системы слежения за Солнцем. Смоделированы и построены конструкции одноосных и двухосных солнечных трекеров. Собран электронный блок управления на основе микроконтроллера. Алгоритм работы трекеров основан на астрономических вычислениях координат движения Солнца. Экспериментально измерена мощность солнечных панелей в различных погодных условиях при использовании двухосных и одноосных систем слежения за Солнцем. В результате проведенных исследований было установлено, что солнечные трекеры производят в среднем на 13-16% больше энергии по сравнению со стационарной установкой в зависимости от погодных условий.

https://doi.org/10.48081/ZUNP4311

2023

Выпуск 4

Показано, что современные защиты электодвигателей на магниточувствительных элеметах обладают неоспоримым преимуществом перед традициоными защитами, использующими металлоемкие и громоздкие трансформаторы тока. Предложено устройство для защиты N электродвигателей от коротких замыканий, которое в отличие от традиционных защит использует в качестве датчиков тока – герконы. Отмечены достоинства предложной групповой защиты N электродвигателей. Показан алгоритм действия защиты, основанный на контроле одновременного срабатывания поляризованных герконов, установленных вблизи одноимённых токопроводов фаз питающего ввода и токопроводов фаз N электродвигателей, при повреждениях на шинах питающего ввода и на электродвигателях. Предложена конструкция для крепления герконов в коробке выводов мощных электродвигателей, а также описан способ крепления конструкции в коробке выводов, а именно на её внутренней крышке, что значительно облегчает монтаж датчиков тока вблизи токопроводов фаз электродвигателя. Предложено для повышения надежности функционирования устройства контролировать целостность катушек управления герконов, обрыв которых может привести к ложному замыканию контактов поляризованных герконов, или к залипанию их контактов, что приводит к ложному срабатыванию или не срабатыванию защиты.

https://doi.org/10.48081/CAKA9312

2023

Выпуск 4