В рамках данного исследования проводится анализ и оптимизация конструкции шаровой барабанной мельницы, применяемой на угольных электростанциях РК. Угольная энергетика Казахстана в значительной мере опирается на шаровые барабанные мельницы (ШБМ) для тонкого помола угля перед его сжиганием на тепловых электростанциях. В статье представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований по повышению энергоэффективности шаровых барабанных мельниц (ШБМ) за счет оптимизации конструкции удержателей шаров. Были выявлены ключевые недостатки существующих конструкций: быстрый износ футеровки из-за интенсивного скольжения и ударов шаров, неравномерное измельчение угля, преобладание энергоёмкого истирания над ударным способом и длительное время загрузки-разгрузки материала. Рассмотрены недостатки существующих конструкций и предложены конструктивные решения, позволяющие снизить энергозатраты, увеличить производительность, сократить время загрузки/выгрузки и продлить срок службы футеровки. Предложена новая конструкция невентилируемой универсальной мельницы. В ней предусмотрены три изогнутых держателя шаров, расположенных на равном расстоянии, люк по всей длине барабана с автоматическим ситом и задвижкой, а также классификатор под барабаном с магнитными уловителями. Такое решение позволяет поднимать шары на оптимальную высоту, существенно снижать скольжение и повышать эффективность ударного измельчения. Экспериментальный ситовой анализ трёх марок казахстанского угля (Шубаркол, Каражыра и Экибастуз) подтвердил различия в измельчаемости материалов и позволил количественно оценить влияние высоты падения и диаметра шара на гранулометрический состав продукта

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/114-130

2026

Выпуск 3

В данной статье приведены результаты анализа и оценки тенденций развития энергетического сектора Республики Казахстан в контексте измерения прогресса в достижении целей устойчивого развития. Авторами проанализированы факторы, ограничивающие достижение индикаторов, установленных на национальном уровне и приводится сравнительная оценка позиций Казахстана с позициями стран, выступающих лидерами международных рейтингов в разрезе ключевых показателей развития энергетического сектора во взаимоувязке с ключевыми аспектами охраны окружающей среды. По итогам исследования, авторами были выявлены основные причинно – следственные связи, которые, вступая в определенный конфликт интересов между собой, существенным образом ограничивают не только достижение значений национальных индикаторов седьмой цели устойчивого развития «Обеспечение всеобщего доступа к недорогим, надежным, устойчивым и современным источникам энергии для всех», но и негативно влияют на качество жизни населения и социально – экономическое благополучие страны в целом. В этой связи, в заключительной части статьи, авторами представлен комплекс практико-ориентированных рекомендаций, направленных на устранение возникающих провалов рынка на основе повышения эффективности энергетического менеджмента, в том числе и на уровне государственной системы управления. Бұл мақалада орнықты даму мақсаттарына қол жеткізудегі прогресті өлшеу контекстінде Қазақстан Республикасының энергетикалық секторының даму үрдістерін талдау және бағалау нәтижелері келтірілген. Авторлар ұлттық деңгейде белгіленген индикаторларға қол жеткізуді шектейтін факторларды талдады және қоршаған ортаны қорғаудың негізгі аспектілерімен өзара байланыстыра отырып, энергетика секторын дамытудың негізгі көрсеткіштері бөлінісінде халықаралық рейтингтердің көшбасшысы болып табылатын елдердің позицияларымен Қазақстанның позицияларын салыстырмалы бағалау келтірілді. Зерттеу қорытындысы бойынша авторлар бір – бірімен белгілі бір мүдделер қақтығысына түсе отырып, орнықты дамудың жетінші мақсатының ұлттық индикаторларының мәндеріне қол жеткізуді ғана емес, «Барлығы үшін арзан, сенімді, тұрақты және заманауи энергия көздеріне жалпыға бірдей қол жеткізуді қамтамасыз етуді» айтарлықтай шектейтін негізгі себеп-салдарлық байланыстарды анықтады, бірақ халықтың өмір сүру сапасына және тұтастай алғанда елдің әлеуметтік – экономикалық әл-ауқатына теріс әсер етеді. Осыған байланысты, мақаланың қорытынды бөлімінде авторлар энергетикалық мененджменттің тиімділігін арттыру негізінде, оның ішінде мемлекеттік басқару жүйесі деңгейінде туындайтын нарық сәтсіздіктерін жоюға бағытталған тәжірибеге бағытталған ұсынымдар кешенін ұсынды. This article presents the results of an analysis and assessment of trends in the development of the energy sector of the Republic of Kazakhstan in the context of measuring progress towards achieving the Sustainable Development Goals. The authors analyze the factors limiting the achievement of indicators set at the national level and provide a comparative assessment of Kazakhstan's positions with those of countries that are leaders in international rankings in terms of key indicators of energy sector development in conjunction with key aspects of environmental protection. According to the results of the study, the authors identified the main cause–and-effect relationships, which, entering into a certain conflict of interests among themselves, significantly limit not only the achievement of the values of national indicators of the seventh Sustainable Development Goal "Ensuring universal access to affordable, reliable, sustainable and modern energy sources for all", but also They negatively affect the quality of life of the population and the socio – economic well- being of the country as a whole. In this regard, in the final part of the article, the authors present a set of practice-oriented recommendations aimed at eliminating emerging market failures by improving the efficiency of energy management, including at the level of the state management system.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/540-559

2026

Выпуск 3

В данной статье на примере экспериментальных исследований, выполненных с использованием георадара «Лоза-В», изложена методика первичной обработки и интерпретации экспериментальных георадарных данных. В качестве полигона исследований выбран участок песчаного карьера, представляющий собой однородную среду, сложенную речным песком. Указанный карьер расположен вблизи города Астаны и характеризуется относительно простыми геологическими условиями, что позволяет использовать его в качестве тестовой площадки для отработки и верификации методов георадиолокационного зондирования. В ходе полевых экспериментов на исследуемом участке были изучены различные объекты естественного и искусственного происхождения, залегающие на известных глубинах. Для проведения измерений применён метод зондирования, при котором антенна и источник электромагнитного сигнала раздвигаются на равные расстояния относительно центра предполагаемого подповерхностного объекта. Такой подход позволяет повысить достоверность определения скоростных характеристик среды и мощностей слоёв. В работе выполнена интерпретация серии радарограмм, полученных в результате экспериментальных исследований с георадаром, включая выделение отражённых волн, георадарных комплексов и локальных аномалий. Полученные результаты используются для решения коэффициентных обратных задач, в частности для определения геофизических свойств подстилающего слоя, таких как диэлектрическая проницаемость и электропроводность. Представленная методика может быть применена при инженерно-геологических изысканиях, диагностике состояния грунтов и прогнозировании дефектов в подповерхностной среде.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/475-498

2026

Выпуск 3

Мақалада Павлодар индустриалдық институтының (ПИИ) қызметі басталған күннен (1960 жылғы 1 желтоқсан) энергетика факультетіндегі оқу-әдістемелік жұмыстың даму үдерісіне талдау жасалған. ПИИ Павлодар Ертіс өңірінің қарқынды дамып келе жатқан өнеркәсіп-энергетикалық және аграрлық секторларын инженер кадрлармен қамтамасыз ету мақсатында ашылды. Өңір экономикасының осындай жедел дамуына 1954 жылы тың және тыңайған жерлерді игерудің басталуы серпін берді. Өткен ғасырдың 60-жылдарында өңірдегі кейбір кәсіпорындардың бейінінің өзгеруіне байланысты ПИИ мамандықтарының тізбесі тұрақсыз сипатта болды. Бұл жағдай оқу үдерісін жедел түрде қайта құруды талап етті (зертханалар мен мамандандырылған кабинеттерді жаңаша жабдықтау, кітапхана қорын толықтыру және т.б.), соның ішінде оқу-әдістемелік жұмысты да жетілдіру қажеттігін туындатты. Оқу-тәрбие үдерісінің сол кезеңдегі талаптарына сәйкес оқу-әдістемелік жұмыстың дамуына 1970-жылдардың басында факультетте тәжірибелі оқытушылар қатарынан әдістемелік комиссияның құрылуы ықпал етті. Комиссияның негізгі міндеті – сол уақыттағы кітапханадағы оқулықтар мен оқу құралдарының тапшылығы жағдайында оқу үдерісін оқу-әдістемелік материалдармен қамтамасыз ету болды. Сонымен қатар, комиссия жас оқытушыларға әдістемелік көмек көрсету қызметін де атқарды. 90-жылдардың соңында құрылған институттың ғылыми-әдістемелік кеңесінің ең маңызды жетістіктерінің бірі – 2000-жылдардың басында оқу үдерісін ұйымдастыру және оны оқу-әдістемелік тұрғыдан қамтамасыз ету бойынша нормативтік-әдістемелік құжаттар топтамасының қалыптастырылуы болып табылады. Атап айтқанда, «Мамандықтар мен пәндердің оқу-әдістемелік кешендерін қалыптастыру туралы ереже» (ОӘМК және ОӘПК) әзірленіп, қазіргі уақытқа дейін қолданыста. ОӘМК пен ОӘПК-нің жетілдіру жоғары білім және ғылым министрлігінің жаңа нормативтік құжаттарына сәйкес жүйелі түрде жүргізіліп отырады. Факультеттің профессор-оқытушылар құрамы электрондық оқулықтар мен оқу құралдарын әзірлеу және басып шығару бағытында жоспарлы жұмыс жүргізуде. Қазіргі кезеңде факультеттің оқу-әдістемелік жұмысы оқытудың модульдік нысанын тиімді пайдалануға бағытталған. Модульдік бағдарламалар Қазақстан Республикасының жоғары оқу орындарында кредиттік оқыту технологиясы аясында бірыңғай тәсілді қамтамасыз ету мақсатында қолданылады, олар Мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандартының (МЖМБС) негізінде әзірленеді. Модульдік білім беру бағдарламалары мамандарды даярлаудың құзыреттілік моделіне сәйкес жасалып, халықаралық білім беру кеңістігінің талаптарына толық сай келеді.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/421-441

2026

Выпуск 3

В данном исследовании представлены результаты разработки гибридной математической модели оптимизации, объединяющей принципы водной интеграции и качественно-количественной оценки водного следа для промышленных предприятий. Модель реализована в среде алгебраического программирования GAMS с использованием MILP подхода и применена к нефтеперерабатывающему заводу в Казахстане. Результаты моделирования показали существенное повышение эффективности водопользования. В частности, потребление свежей воды было снижено с 161,5 до 102,8 м³/ч (на 36,35%), а объем образующихся сточных вод с 204,4 до 65,9 м³/ч (на 67,76%). При этом общий водный след сократился с 365,9 до 25,2 USD/ч, что соответствует снижению на 93,11%. Значительное уменьшение достигнуто как по количественному компоненту (–63,02%), так и по качественному (–98,21%), что обусловлено оптимизацией потоков и снижением концентраций загрязняющих веществ за счет формирования замкнутых контуров водооборота. Полученные результаты подтверждают, что интеграция методов водной интеграции и водного следа позволяет не только минимизировать водопотребление, но и учитывать экономические аспекты загрязнения. Предложенный гибридный подход может быть использован в качестве эффективного инструмента для повышения ресурсной эффективности и снижения экологической нагрузки на промышленных предприятиях.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/198-213

2026

Выпуск 3

В статье подробно рассматриваются конструктивные особенности, энергетическая эффективность и динамические характеристики гибридной газотурбинной установки, функционирующей на биогазе и интегрированной с водяным тепловым аккумулятором. Предлагаемая система обеспечивает совместную выработку электрической и тепловой энергии, что позволяет существенно повысить степень использования первичного топлива и снизить энергетические потери. Разработана нелинейная математическая модель, учитывающая динамику основных компонентов установки, включая ротор, камеру сгорания, систему подачи топлива и тепловой аккумулятор. Для проведения аналитических исследований модель была линеаризована в окрестности номинального режима и представлена в форме пространства состояний. С использованием методов численного моделирования проанализированы переходные процессы при изменении расхода топлива и внешних нагрузок. Установлено, что гибридизация системы не приводит к ухудшению её механической устойчивости, однако формирует дополнительный инерционный тепловой контур с замедленной динамикой. Интеграция теплового аккумулятора обеспечивает эффективную утилизацию тепла выхлопных газов, повышая общий коэффициент полезного действия установки и её энергетическую гибкость. Сделан вывод о целесообразности применения современных многоконтурных и адаптивных систем управления, особенно в условиях переменных режимов эксплуатации.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/384-400

2026

Выпуск 3

Currently, due to the increased demand for electricity, all components of the energy supply system play an important role in the industry of the Republic of Kazakhstan. This article discusses the main solutions for monitoring the technical condition of a power cable. One of the most accurate integrity monitoring solutions is a fiber-optic monitoring system based on a reflectometer. The purpose of this work is to develop a model of an OTDR-based fiber-optic system. The initial data for the simulation was set, and the main physical parameters were determined. Mathematical expressions were formalized for the main events, namely vibration, stretching, bending, overheating, joint defects, shock effects and mechanical damage. In order to achieve the reliability of the results, white Gaussian noise and speckle noise were additionally introduced. During the implementation, several methods for filtering the optical signal were considered and compared. Among all the proposed methods, the Wavelet method and the method based on the decomposition of a function into a Fourier series with further integration are the most effective. As a result, it was revealed that stretching, heating, and compression of the optical fiber are insignificant events. In turn, the developed program allows you to scale the signal to study phenomena in order to increase sensitivity.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/340-352

2026

Выпуск 3

В работе приведено описание технологии интернета вещей, рассмотрены основные элементы системы программно-аппаратного комплекса. Наибольшее внимание уделено технологиям обеспечения связи с удаленными устройствами, поскольку они в наибольшей степени варьируются в зависимости от эксплуатационных условий и определяют особенности построения систем. Рассмотрены примеры применения интернета вещей в системах диспетчерского управления, варианты внедрения её в системы мониторинга и управления оборудованием существующих распределительных сетей, а также в составе интеллектуальных сетей постоянного тока, работающих совместно с возобновляемыми источниками энергии. На основании анализа технологий показана экономичность применения микропроцессорных устройств, отмечена целесообразность реализации функций защиты в программах полевых устройств, а также перспективность применения технологий интернета вещей для задач мониторинга оборудования и построения систем диспетчеризации. Представлен метод идентификации однофазных замыканий на землю (ОЗЗ) в кабельных сетях с изолированной нейтралью. В основе подхода лежит применение магнитоуправляемых контактов (герконов) для выявления токов нулевой последовательности, возникающих при повреждении, и последующей передачи данных в диспетчерскую службу по беспроводным каналам связи на базе технологий Интернета вещей (IoT). Такая интеграция в систему позволяет значительно сократить время поиска и ликвидации аварий, что способствует быстрому восстановлению штатного режима работы кабельной сети.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/310-321

2026

Выпуск 3

Существенное снижение цен на солнечные панели в последние 15 лет, повышение характеристик и надежности систем накопления энергии (BESS) на фоне практически неизменной стоимости дизель-генераторной электроэнергии (0.20–0.21 $/кВт∙ч), создали объективные предпосылки для практической реализации автономного энергообеспечения удалённых объектов Казахстана с использованием фотоэлектрических (PV+BESS)-станций. Целью работы является технико-экономическая оценка применения PV+BESS-систем в различных климатических зонах Казахстана и сравнение их с традиционными дизель-генераторными установками (ДГУ). Методикой исследований является: анализ литературных источников, расчёт годовой выработки (PV+BESS)-установок, определение требуемой установленной мощности PV-панелей и ёмкости аккумуляторных батарей (BESS), оценка себестоимости электроэнергии по показателю удельной приведённой стоимости (LCOE). Исследования выполнены для периода 2010–2025 гг. с учётом региональных климатических условий (Юг, Центр, Север Казахстана), динамики цен на PV-панели и BESS. Установлено, что за искомый период стоимость PV-панелей снизилась на 89–95 %, что привело к резкому снижение себестоимости (PV+BESS)-электроэнергии до 0,09–0,12 $/кВт·ч в 2025 году. При этом, себестоимость ДГУ-электроэнергии осталась практически неизменной, на уровне 0,20–0,21 $/кВт·ч. Подтверждено, что после 2017 года (PV+BESS)-станции стали экономически более эффективными по сравнению с ДГУ во всех климатических регионах Казахстана. Установлено, что увеличение ёмкости BESS, с целью продления времени автономной работы (PV+BESS)-станции, приводит к существенному росту стоимости электроэнергии. Полученные результаты подтверждают целесообразность внедрения (PV+BESS)-станций для автономного электроснабжения сельскохозяйственных объектов, где дизель-генераторные установки используются в качестве аварийных резервных источников, это подчеркивает необходимость оптимизации как установленной мощности, так и продолжительности работы дизель-генераторов.

https://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/455-474

2026

Выпуск 3

В статье рассматривается разработка и имитационное моделирование гибридной системы электроснабжения электромобильной платформы, интегрирующей фотоэлектрические преобразователи с электрохимическими накопителями энергии. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения автономности электромобилей и снижения их зависимости от стационарной зарядной инфраструктуры посредством утилизации возобновляемых источников энергии непосредственно в процессе эксплуатации транспортного средства. Представлена функциональная схема системы, реализованная в среде MATLAB/Simulink, включающая фотоэлектрическую батарею суммарной мощностью более двух киловатт, тяговую аккумуляторную батарею и электропривод постоянного тока, соединенные через два каскадно включенных понижающих преобразователя постоянного напряжения. Особое внимание уделено разработке адаптивного алгоритма отслеживания точки максимальной мощности на основе метода возмущения и наблюдения с переменным размером шага, обеспечивающего быструю сходимость при изменении условий освещенности и высокую точность позиционирования рабочей точки фотоэлектрических модулей. Результаты имитационного моделирования подтверждают эффективность предложенной архитектуры системы и корректность работы алгоритмов управления энергетическими потоками. Анализ переходных процессов демонстрирует быстрое достижение точки максимальной мощности солнечных панелей, стабильность напряжения аккумуляторной батареи и плавный характер разгона тягового электропривода. Разработанная система создает основу для внедрения технологий автономного энергоснабжения электромобилей на базе возобновляемых источников энергии и способствует развитию экологически чистого транспорта

http://doi.org/10.48081/BTOUEn3.2026/255-267

2026

Выпуск 3