Қазақстан электр энергиясының айтарлықтай бөлігін көмірді, соның ішінде төмен сұрыпты көмірді пайдаланып өндіреді, бұл қолданыстағы энергетикалық жүйені бұзбай шығарындыларды азайту үшін үлкен әлеует жасайды. Әлемдік климаттың өзгеруі және қоршаған ортаны қорғау ережелерінің күшеюіне байланысты энергетика саласы парниктік газдар шығарындылары мен зиянды ластаушы заттарды азайту қажеттілігіне тап болуда. Бұл мәселенің бір перспективалы шешімі - жоғары қуатты қазандықтарда биомасса мен көмірді бірге жағу. Ұсынылып отырған технология дәстүрлі қазба отындарын жаңартылатын энергиямен ішінара ауыстыруға мүмкіндік береді, бұл қолданыстағы электр станцияларын айтарлықтай қайта құрусыз көміртегі ізін азайтады. Биомассаны газдандыру - биомассадан газ тәрізді отын алу үшін қолданылатын технология - айқын шығындар артықшылықтарына байланысты мұнай мен табиғи газды пайдалануды тікелей жеңілдетеді. Сондықтан мақалада газ генераторларына талдау жасалынған. Зерттеу биомассаны, көбінесе алдын ала ұнтақтаудан кейін көмірмен бірге жағылатын отын ретінде пайдаланатын зертханалық және өнеркәсіптік зерттеулердің нәтижелеріне бағытталған. Зертханада биомасса бірге жағу арқылы қосымша отын ретінде газ тәрізді немесе қатты түрге айналдырылды. Ұсынылған тәсіл әлеуеті мен шектеулерін түсіну энергетика секторын жаңғырту және тұрақты даму мақсаттарына қол жеткізудің тиімді стратегияларын әзірлеу үшін өте маңызды.

https://doi.org/10.48081/BGQF2131

2026

Выпуск 2

В процессе эксплуатации электрических машин в изоляции обмотки статора под воздействием старения или повреждений возникают частичные разряды (ЧР). Появление ЧР сопровождается импульсным током в электрических цепях, электромагнитным излучением, локальным нагревом и химическим разложением изоляции, а также оптическим излучением и ударными волнами. В настоящее время для обнаружения частичных разрядов применяются электрический, электромагнитный, акустический, химический, оптический и термический методы диагностики. Каждый из этих методов обладает определёнными преимуществами и недостатками, которые существенно влияют на их диагностические возможности и область практического применения. Для объективной оценки эффективности данных методов необходим их глубокий сравнительный анализ. В связи с этим в статье показано, что основным достоинством электрического метода является то, что он позволяет получить комплекс характеристик ЧР с определением их количественных значений. Основным достоинством электромагнитного метода является возможность осуществлять диагностику электрических машин дистанционно. Анализ возможностей акустического, химического, оптического и термического методов показал, что одни из них из-за трудности применения в электрических машинах в рабочем режиме и погрешности измерений ЧР в массовое применение не принят. Другие методы для исследования электрических машин не имеют конкретных параметров использования. Ключевые слова: электрические машины, изоляция обмоток статора, частичные разряды, методы диагностики, поверхностные разряды.

https://doi.org/10.48081/BGQF2146

2026

Выпуск 2

Биомасса как возобновляемый энергетический ресурс рассматривается в современных исследованиях в качестве эффективной альтернативы ископаемым видам топлива. В статье приведены результаты комплексного лабораторного анализа теплотехнических характеристик биомассы растительного происхождения (сухие листья, зелёные листья, ветки, шишки), а также смеси каменного угля и сухих листьев в массовом соотношении 70:30. Определены показатели аналитической и рабочей влажности, зольности, содержания горючих веществ, выхода летучих веществ, высшей и низшей теплот сгорания всех рассматриваемых альтернативных видов топлива. Проведено сопоставление полученных значений с характеристиками каменного угля и дана оценка перспектив использования исследуемых альтернативных видов топлива (биомассы растительного происхождения) в качестве энергетического топлива, а также смешанного топлива в комбинации с углем. В ходе проведенного комплексного лабораторного анализа установлено, что биомасса растительного происхождения обладает более низкой зольностью и более высокой реакционной способностью по сравнению с углём, что обеспечивает более экологичное и интенсивное сжигание. Показано, что применение смеси уголь-биомасса 70:30 позволяет улучшить теплотехнические и экологические показатели по сравнению с использованием одного угля.

https://doi.org/10.48081/BGQF2154

2026

Выпуск 2

В данной статье проанализирована технология солнечной газификации углеродсодержащего сырья (угля или биомассы), которая является перспективным методом получения высококачественного синтез-газа (CO+H2) путем применения концентрированного солнечного излучения в качестве источника теплоты. Основное внимание уделяется термодинамическим и кинетическим аспектам процесса, позволяющим трансформировать нестабильную солнечную энергию в теплотворную способность топлива и сниженным углеродным следом по сравнению с традиционной автотермической газификацией. Рассматриваются ключевые конструкции солнечных реакторов, классифицируемые по способу подвода энергии на системы прямого и косвенного облучения. Проведен детальный сравнительный анализ различных типов установок, включая реакторы с плотным и кипящим слоем, вихревые реакторы и системы на расплавах солей. Обобщены существующие экспериментальные данные по таким ключевым показателям, как степень конверсии углерода (до 94,4%), КПД преобразования солнечной энергии в топливо (до 45%) и пр. Особое внимание уделено инженерным аспектам, ограничивающим промышленное внедрение технологии: термическим нагрузкам на кварцевые окна, загрязнению оптических поверхностей и необходимости эффективного управления системой в условиях нестабильной солнечной инсоляции. Предложены пути решения описанных технических проблем, такие как гибридные солнечно-автотермические режимы и интеграция систем аккумулирования тепла.

https://doi.org/10.48081/BGQF2134

2026

Выпуск 2

Статья посвящена разработке комбинированного метода обнаружения однофазных замыканий на землю (ОЗЗ) в распределительных электрических сетях 6–35 кВ, основанного на принципе анализа токов нулевой последовательности (НП). Проведены анализ существующих методов и средств релейной защиты от ОЗЗ и их основные недостатки, связанные с недостаточной чувствительностью защит при высоких переходных сопротивлениях и при дуговых перемежающихся замыканиях на землю. В работе предложен метод, основанный на совместном анализе амплитуды и фазового угла токов НП, позволяющий селективно определять зону возникновения ОЗЗ, на отходящем фидере или на сборных шинах подстанции. Показано, что для сетей с изолированной и компенсированной нейтралью угол между токами повреждённого и неповреждённых фидеров составляет около 180°, тогда как для сетей с резистивным заземлением нейтрали данный угол находится в пределах 135–150°. В связи с этим предложен принцип, учитывающий направление емкостных токов поврежденной и не поврежденных фаз. В работе введено новое понятие дифференциально-фазовый принцип анализа токов НП для обнаружения ОЗЗ и повышения надежности защиты. Дополнительно учитывается величина переходного сопротивления и амплитуда тока ОЗЗ, что позволяет реализовать адаптивный принцип действия защиты с формированием сигнализации при высокоомных повреждениях и отключением при устойчивых низкоомных замыканиях. При разработке алгоритма защиты использованы результаты моделирования переходных процессов при ОЗЗ, выполненный в программной среде Matlab. Результаты исследования подтвердили повышение чувствительности, селективности и устойчивости работы защиты при переходных сопротивлениях до 10 кОм. Предложенный метод позволяет повысить надёжность электроснабжения, снизить риск повреждения электрооборудования, сократить эксплуатационные затраты и повысить безопасность оперативного персонала.

https://doi.org/10.48081/BGQF2128

2026

Выпуск 2

В традиционных вторичных схемах отключения и включения электроустановок не предусмотрены специальные меры по предотвращению отключений, вызванных сотрясениями релейной защиты или значительными наведенными напряжениями в цепях управления. Однако, иногда, это приводит к катастрофическим последствиям. В данной работе предлагается предотвращать такие отключения, вводя в эти схемы выпускаемые промышленностью элементы. Тогда сигнал на отключение от сработавшей релейной защиты подается через введенные два или три логических элемента. В одном варианте сигнал проходит, если на их входах появляется напряжение, превосходящее заданное. В другом, если оно не содержит спектры, характерные для токов молний. В обоих вариантах это напряжение получают от катушек индуктивности, устанавливаемых вблизи фаз электроустановки. Первый целесообразно использовать, когда сотрясения более вероятны, чем наведенные напряжения, а второй наоборот. В третьем варианте ложные отключения и включения предотвращаются с помощью двух дополнительных реле и двух катушек индуктивности, намотанных на катушки отключения и включения выключателя электроустановки. С помощью мысленного моделирования показано, что предложенные изменения и дополнения дают возможность не допускать рассматриваемых ложных отключений электроустановок, но при этом создают условия для отказов в отключении при неисправностях некоторых из введенных элементов.

https://doi.org/10.48081/BGQF2139

2026

Выпуск 2

Данная статья представляет собой анализ существующих проблем создания системы прогнозирования остаточного ресурса высокотемпературного термического оборудования. Значительный объем исследований рассматривают процессы теплопередачи, теплотехнического моделирования, разрушения футеровки, анализа эксплуатационных данных и прогнозирования остаточного ресурса разобщенно. Эта разобщенность проявляется в отсутствии полного исследования, в котором будут учитываться все возможные факторы деградации футеровки в совокупности с учетом их взаимосвязи. Выявлено, что исследованиям, делающим акцент на классические теплоэнергетические модели, основанные на теплопроводности и анализе тепловых нагрузок, недостает практического аспекта и верификации на реальных объектах. Дефицитным компонентом является непостоянность и особенность реальных режимов эксплуатации оборудования. Опыт и информация, полученная непосредственно с высокотемпературного термического оборудования, может значительно отличаться от теоретических моделей, что подтверждает необходимость учета реальных эксплуатационных данных. Уделено особое внимание для перспектив в области интеграции теплотехнического моделирования с учетом данных систем мониторинга и режимов работы оборудования. Произведено обоснование для необходимости комплексного теплоэнергетического подхода к созданию модели прогнозирования остаточного ресурса футеровки, с учетом не только теоретических расчетов, но и эксплуатационной информации.

https://doi.org/10.48081/BGQF2127

2026

Выпуск 2

В данной работе представлен и обоснован новый итерационный дихотомический метод для точной локализации повреждений в силовых кабелях 6(10)–35 кВ. В его основе лежит алгоритм последовательного бинарного разбиения трассы с применением индукционного трассоискателя, что исключает необходимость предварительной дистанционной оценки зоны повреждения с помощью рефлектометрии. Основная задача исследования – минимизация времени восстановительных операций путём перехода от линейного сканирования трассы к логарифмическому алгоритму поиска. Научная новизна состоит в формализации процедуры поиска как дихотомического алгоритма с бинарной функцией наблюдения, создании соответствующих математических и энергетических моделей, а также в обосновании действенности метода в ситуациях, когда рефлектометрический анализ невозможен из-за высокого переходного сопротивления в месте повреждения или сложной конфигурации линии. В статье приводится описание алгоритма, результаты полевых испытаний на линии 10 кВ и сравнительная оценка с традиционными технологиями (импульсной, акустической, методом линейного обхода). Экспериментальные данные подтверждают точность локализации в диапазоне 20–50 м и логарифмическую зависимость времени поиска от длины кабеля, что в разы сокращает длительность аварийно-восстановительных работ. Метод демонстрирует максимальную эффективность на протяжённых магистральных линиях без ответвлений, особенно при высокой погрешности дистанционных методов диагностики.

https://doi.org/10.48081/BGQF2158

2026

Выпуск 2

The article addresses the problem of improving the accuracy of assessing the technical condition of 10 kV overhead power lines, a significant proportion of which in the distribution networks of CIS countries are operated beyond their standard service life and are characterized by a high level of physical wear. Traditional diagnostic methods based on standard service life and visual inspection do not allow reliable consideration of heterogeneous and partially uncertain factors such as the age of the line, the type of poles, and the time elapsed since major overhauls were carried out. This study proposes an intelligent system for predicting the wear of 10 kV overhead power lines based on fuzzy logic methods. The developed model includes the definition of input linguistic variables, the construction of membership functions, the formation of a rule base, and the determination of the predicted wear value using a defuzzification method. To verify the effectiveness of the proposed approach, statistical data from the distribution networks of one region were used. A comparison of the model predictions with actual operational assessments demonstrated good agreement, confirmed by the calculated performance indicators mean absolute error, root mean square error, and coefficient of determination. The developed system can be used to improve diagnostic accuracy, optimize maintenance scheduling, and enhance the reliability of distribution power networks.

https://doi.org/10.48081/BGQF2125

2026

Выпуск 2

В данной статье представлены результаты анализа пусковых режимов теплоэлектроцентрали и парогазовой установки с точки зрения их влияния на напряжения в сети 110 кВ. Моделирование выполнялось в программной среде MATLAB/Simulink с использованием упрощённой эквивалентной модели энергосистемы. В рамках исследования были проведены пусковые операции по двум сценариями. Первый сценарий пуск ТЭЦ при отключенном ПГУ в сети 110 кВ с городской нагрузкой. Длительность пуска составляла 600 с. Аналогично был проведен второй сценарий, при котором была отключена ТЭЦ. Анализ проведён на основе временных зависимостей активной мощности, действующего значения напряжения, относительных отклонений напряжения, а также зависимости напряжения от активной мощности. В результате исследования было показано, что при пуске классической паросиловой ТЭЦ, существует значительное влияние на узел сети 110 кВ. Максимальные относительные отклонения напряжения при пуске ТЭЦ достигают порядка 2.2-2.3 %, тогда как для ПГУ они не превышают 1.5-1.6 %, несмотря на существенно большую установленную мощность. В статье представлены графики набора мощностей, графики напряжений в сети 110 кВ, графики отклонения напряжений в сети, а также зависимость мощность и напряжение для ПГУ и ТЭЦ.

https://doi.org/10.48081/BGQF2156

2026

Выпуск 2