Энергиямен жабдықтау құрылымындағы жел энергетикасы үлесінің тұрақты өсуі аясында жел турбиналарының, атап айтқанда, редукторсыз конструкциялардың сенімділігін арттыруға бағытталған зерттеулер ерекше маңызға ие. Редукторсыз турбиналар жеңілдетілген механикалық схемамен және пайдалану шығындарының төмендеуімен ерекшеленеді, бірақ олар сыртқы жүктеменің ауытқуларына және динамикалық әсерлерге сезімтал. Мақалада жел турбина генераторының қуат тізбегіндегі қысқа тұйықталу режимдерін зерттпеудің қажеттілігі қарастырылған. Қуаты 40 кВт - қа дейінгі жел турбинасының электромеханикалық бөлігінің математикалық моделінің теңдеулерін таңдау жүзеге асырылды және дәлелденді. Қысқа тұйықталу кезіндегі динамикалық процестерді зерттеу үшін қолданбалы бағдарламалар пакеті MATLAB/Simulink-те жел турбинасының электромеханикалық бөлігінің математикалық және имитациялық модельдері жасалды. Имитациялық модельдеуде үш фазалы екі жартылай периодты түзеткіштің инерция моменттері, кедергілері мен коммутациялық қасиеттері ескерілді. Бос жүріс және жүктеме режимдеріндегі өтпелі процестердің теориялық және эксперименттік түрде алынған нәтижелері салыстырылды. Модельдеудің максималды қателігі үдеткіштің бастапқы кезеңдерінде 10% - дан аспайтыны және тұрақты режимде 1,5% - ға дейін төмендейтіні анықталды, бұл модельдің инженерлік есептеулер мен қысқа тұйықталу режимдерін талдауға сәйкестігін растайды.

10.48081/BMFY9640

2025

Выпуск 3

В статье рассмотрено использование фотоэлектрических преобразователей в сочетании с карбоновым теплонагревателем для создания автономной системы теплоснабжения мобильного домика фермера в условиях Костанайской области. Увеличение доли возобновляемой энергии диктуются современными условиями. Казахстан обладает возможностью применения возобновляемой энергии, в частности для автономных энергосистем. Обоснована наиболее выгодная ориентация фотоэлектрических преобразователей в пространстве для максимального генерирования мощности. На основе теоретических данных определены угол склонения и продолжительность светового дня для 52,30 северной широты, позволяющая обосновать величину емкости и количества аккумуляторов для стабильной работы системы теплоснабжения. Экспериментальные данные, полученные в ходе исследования, послужили основой для анализа системы теплоснабжения. Эти данные представлены графически: зависимости светового потока от времени суток и генерируемой фотоэлектрическим преобразователем мощности. Определена емкость аккумуляторов, позволяющая обеспечить бесперебойную работу системы теплоснабжения мобильного домика фермера, особенно в климатических условия Северного Казахстана. В статье намечены проблемы, возникающие при эксплуатации автономной системы теплоснабжения с применением карбонового теплонагревателя и предложены пути их решения. Основным недостатком возобновляемой энергии является сложность согласования источника энергии и потребителя по мощности, что крайне важно для применяемого в системе теплоснабжения оборудования. Для создания комфортного температурного режима проведены исследования температурной инерционности карбонового теплонагревателя, определена теплоустойчивость помещения. На основе экспериментальных данных разработана математическая модель системы теплоснабжения.

10.48081/SXXP9307

2025

Выпуск 3

В условиях роста стоимости энергоресурсов и ужесточения экологических требований вопросы повышения энергоэффективности становятся ключевыми для процессов каталитического риформинга, являющегося важнейшей технологией в производстве высокооктановых бензинов, ароматических углеводородов и сырья для нефтегазохимии. Настоящая работа направлена на исследование возможностей оптимизации тепловых потоков и режимов работы оборудования с целью снижения удельного энергопотребления без проведения масштабной реконструкции установок. На основе данных действующей установки каталитического риформинга проведён тепловой и энергетический анализ, рассчитан тепловой баланс, определены потери теплоты, а также проанализирована эффективность водородной циркуляции. Построена математическая модель процесса с возможностью варьирования ключевых параметров (температура, давление, расход сырья и ВСГ), состава сырья. В результате моделирования показано, что внедрение перекрестных теплообменников, закрытие водородного цикла и стабилизация температурных режимов позволяет снизить энергопотребление на 6–7%, повысить эффективность использования водорода и стабилизировать качество реформата. Полученные результаты подтверждают целесообразность применения комплексного подхода к энергоэффективности риформинга и соответствуют международной практике в области устойчивого развития нефтепереработки. Разработанный подход может быть использован в качестве основы для создания цифровых инструментов мониторинга и оптимизации технологических параметров в режиме реального времени.

10.48081/FQLZ6648

2025

Выпуск 3

Бұл мақалада физикалық және радиотехникалық жүйелердегі электромагниттік процестерді модельдеуге арналған зертханалық тәжірибелік жұмыстар қарастырылады. Зерттеу аясында радиосигналдарды спектрлік-корреляциялық әдістер арқылы өңдеудің алгоритмі әзірленіп, оның бағдарламалық жүзеге асырылуы сипатталады. Python тілінде құрылған бағдарлама кіріс параметрлерін өзгерту арқылы сигналдарды уақыттық және жиіліктік облыстарда талдауға мүмкіндік береді. Жасалған шешім блок-схема және графикалық интерфейс арқылы сипатталып, әртүрлі платформаларда қолдануға бейімделген. Мақалада корреляциялық анықтағыштың физикалық моделі мен радиосигналдардың уақыттық кідірісі, амплитудалық және фазалық сәйкестігін бағалау әдістері ұсынылған. Алгоритмнің тиімділігі шу жағдайында радиолокациялық мақсаттарды дәл анықтауда көрінеді. Сонымен қатар, алгоритмнің радиомониторинг және радиоимпеданстық зондтау салаларында қолданылу нәтижелерінің графикалық интерпретациясы келтірілген. Модельдеу Ньютон әдісіне негізделген итерациялық шешімдерді қамтиды және спектрлік сипаттамаларды визуализациялауға жағдай жасайды. Бағдарламалық кешен геоэлектрлік құрылымдарды қалпына келтіруде және радиофизика мен сигналдарды цифрлық өңдеу бағытында мамандар даярлауда оқыту құралы ретінде кеңінен қолдануға жарамды. Зерттеуде ұсынылған жүйе нақты есептер үшін бейімдеуге қолайлы және модульдік кеңейту мүмкіндігімен сипатталады. Сонымен қатар, әзірленген интерфейс студенттерге тәуелсіз жұмыс істеуіне және модельдеу дағдыларын тереңдетуге мүмкіндік береді.

10.48081/CAEF3183

2025

Выпуск 3

В условиях глобальных климатических изменений и стремительного роста энергопотребления возрастает необходимость повышения энергоэффективности зданий и внедрения устойчивых решений в области энергетики. Настоящая работа посвящена вопросам энергоэксплуатации зданий с акцентом на обеспечение их устойчивости за счёт интеграции возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Рассматриваются современные технологии и стратегии управления энергопотреблением, включая использование солнечных панелей, тепловых насосов, ветрогенераторов и систем накопления энергии. Особое внимание уделено интеллектуальным системам управления зданием (ИСУЗ), позволяющим оптимизировать потребление ресурсов и минимизировать углеродный след. Анализируются примеры успешной интеграции ВИЭ в жилые и коммерческие объекты, а также даются рекомендации по проектированию и эксплуатации зданий с учётом требований устойчивого развития. Работа направлена на поддержку перехода к низкоуглеродной экономике и повышение экологической устойчивости городской среды. В связи с проблемами, вызванными изменением климата, растёт популярность экологичных зданий. Более того, становится необходимым обеспечить устойчивое развитие посредством управления эксплуатацией новых и возобновляемых источников энергии. В связи с этим в данной статье описывается предложение и эмпирическая демонстрация метода оптимизации энергоснабжения зданий, интегрированных в возобновляемые источники энергии, с использованием фотоэлектрических систем (ФЭС) и систем накопления энергии (СЭ).

10.48081/NVGA2740

2025

Выпуск 3

В данной статье выполнены исследования о использовании и влиянии ВИЭ в повышении энергоэффективности распределительных сетей напряжением 20кВ, и предложена практической реализации концепции «Smart Grid», которая является одним из способом для уменьшения потерь электроэнергии при ее производстве, транспортировании и потреблении, а также повышение качества энергоснабжения потребителей. В связи с этим, комплексное внедрение современного оборудования на базе новой концепции развития сетей электроснабжения, получившей название «Smart Grid», в полной мере соответствует общим представлениям о цифровой экономике страны в части цифровизации электроэнергетики, и позволяет решать проблемы повышения энергетической эффективности сети на новом технологическом уровне. Смысл концепции «Smart Grid», которая имеет отечественное название “умные сети”, заключается в повышении эффективности сетей и качества электроэнергии, а также в снижении потерь энергии в сети. Предложена перспективная структурная схема распределительной сети напряжением 20 кВ дополнительно включающая децентрализованные источники возобновляемой энергетики в виде ВЭС или солнечной электростанции, систему накопления энергии (СНЭ) и зарядные станции электротранспорта. В статье представлена структурная схема электроснабжения сетевой нагрузки, имеющая защиту от взаимного влияния и блочная схема подключения ветрогенератора к распределительной сети.

10.48081/WDGW4665

2025

Выпуск 3

В данной статье рассматривается разработка горелочного устройства, предназначенного для использования в составе водогрейного котлоагрегата. Особое внимание уделено обеспечению экологической эффективности при сжигании топлива, в частности - снижению уровня выбросов вредных веществ в атмосферу. Конструктивные и технологические решения направлены на достижение высокого качества сгорания, соответствующего современным требованиям экологической и промышленной безопасности. В статье проведены как теоретические, так и экспериментальные исследования процессов горения, анализ эффективности различных конструктивных решений и режимов работы горелочного устройства. Компактность и малый вес микрофакельных горелок обуславливают их высокую мобильность, а также упрощают процесс установки в оборудование различного назначения. Эти характеристики не только повышают их мобильность, но и значительно упрощают интеграцию подобных устройств в теплотехническое оборудование различного назначения. Такие горелочные устройства обладают возможностью точной настройки и контроля ключевых параметров процесса сгорания — включая температуру, скорость горения и расход топлива. Это делает их особенно эффективными для применения в технологических установках, где необходима высокая степень точности, стабильности теплового режима и минимальные отклонения от заданных характеристик.

10.48081/XTUY2934

2025

Выпуск 3

Annotation: The article is devoted to the energy transformation in Kazakhstan, focusing on the need to switch to sustainable energy sources in the face of growing electricity consumption and environmental problems associated with dependence on coal-fired power. The text examines global trends such as reducing carbon emissions and the transition to renewable energy sources, as well as the role of Kazakhstan in these processes. The article analyzes the current problems of the country's energy infrastructure, including the high level of deterioration of heating networks and the need for modernization, as well as discusses the prospects and challenges of developing green technologies such as solar, wind and biomass energy. Special attention is paid to financial support for renewable energy projects, as well as opportunities for the country to improve the environmental situation and economic growth through the introduction of innovative technologies. In conclusion, the importance of further efforts to develop infrastructure, train specialists and attract investments to achieve a sustainable energy future for Kazakhstan is emphasized.

10.48081/YDUC4699

2025

Выпуск 3

Системы централизованного теплоснабжения в Республике Казахстан характеризуются высоким уровнем физического износа, что приводит к значительным тепловым потерям и высокой аварийности. Традиционные методы эксплуатации, основанные на реагировании по факту инцидента, являются экономически неэффективными и не обеспечивают должной надежности. Целью данного исследования является разработка подхода к применению методов машинного обучения (ML) для анализа и обнаружения аномалий в системах теплоснабжения, основываясь на реальных эксплуатационных данных для перехода к проактивной модели управления тепловыми сетями. Рассмотрены ключевые задачи предиктивного анализа, такие как прогнозирование тепловой нагрузки, и обнаружение аномалий для своевременного выявления утечек, порывов и отказов оборудования. Проводится сравнительное описание методов детекции: от классического порогового контроля до продвинутых алгоритмов, таких как кластеризация (DBSCAN), ансамблевые модели (Isolation Forest) и нейросетевые подходы (автоэнкодеры). Продемонстрированные возможности применения ML-моделей подтверждают реальность перехода от дорогостоящей модели «аварийного ремонта» к проактивному «обслуживанию по фактическому состоянию». Исследование показало, что для рассматриваемого вопроса наиболее перспективной является гибридная стратегия искусственного интеллекта, сочетающая несколько методов машинного обучения.

10.48081/TAXG1964

2025

Выпуск 3

Прокалка нефтяного кокса является ключевым процессом для формирования его товарных свойств, необходимых в алюминиевой промышленности, где удельное электрическое сопротивление (УЭС) существенно влияет на эффективность производства. Цель исследования заключалась в разработке метода прогнозирования УЭС прокаленного нефтяного кокса с использованием искусственного интеллекта для оптимизации режима работы печи и повышения качества продукции. В работе применялись лабораторные испытания в муфельной печи при температурах 900–1300 °C с измерением УЭС, а также методы машинного обучения, реализованные в языке программирования Python. Для обучения модели глубоких нейронных сетей использовались производственные данные. Установлена обратная зависимость УЭС от температуры прокалки: минимальное значение УЭС (459 мкОм·м) достигнуто при 1380 °C, что связано с графитизацией структуры кокса. Разработанная модель продемонстрировала потенциал для прогнозирования УЭС с метриками качества R² = 0,152 и MAE = 10,729 мкОм·м. Исследование подтвердило возможность применения искусственного интеллекта для контроля качества кокса, что способствует снижению энергозатрат и брака. Научная новизна работы заключается в адаптации глубоких нейронных сетей к задаче прогнозирования УЭС нефтяного кокса, а практическая значимость – в возможности интеграции модели в системы управления печами для оперативной корректировки технологического процесса.

10.48081/HBCD6361

2025

Выпуск 3