Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск
№ 9-10 (2016)
https://doi.org/10.30724/1998-9903-2016-0-9-10

ЭНЕРГЕТИКА

3-15 36
Аннотация
В современных распределительных сетях, в рамках концепции Smart Grid, начинают появляться источники малой генерации, изменяются режимы работы и появляются новые возможности по их управлению. Данная статья посвящена новому подходу к оценке режимных параметров распределительных сетей напряжения до 35 кВ и оптимизации режима их работы. Алгоритмы оценивания состояния и оптимизации основаны на новой математической модели режима работы электрической сети, основанной на балансе потоков энергии или мощности в схеме сети. Такой подход позволяет получить ряд преимуществ, по сравнению с традиционной моделью, с использованием классических уравнений установившегося режима, где задачи оценивания состояния и оптимизация выполняются раздельно. Предложенная единая модель использует данные об интегральных характеристиках узлов и ветвей, что дает более точные расчетные значения режимных параметров при топологических и режимных изменениях, которые характерны для распределительных сетей. Применимость единой модели продемонстрирована на расчете потоков мощностей в тестовой распределительной сети.
16-24 31
Аннотация
Работа посвящена изучению формирования режимов с повышенным уровнем пульсаций в воздушной модели отсасывающей трубы геометрии Francis-99. Вариация распределений скорости на входе в модель охватывала 866 режимов по изменению условий загрузки гидротурбины. В том числе режимы с максимальными когерентными пульсациями давления на стенках модели. В работе использованы контактный и бесконтактный методы: измерения пульсаций давления на стенках модели с помощью акустических датчиков, а также измерения осредненных распределений скорости с помощью лазерно-допплеровского анемометра «ЛАД- 06и». Анализ результатов показал, что в конусе модели возникают режимы с формированием прецессирующего вихревого жгута, сопровождающиеся резким увеличением амплитуды когерентных пульсаций давления на стенке и перестроением поля скорости. Показано, что формирование жгута возникает при увеличении интегрального параметра крутки до S>0,5.
25-30 36
Аннотация
В работе сообщается о результатах компьютерного моделирования частичных разрядов (ЧР) в изоляции в среде Multisim Показывается, что величина изменения напряжения при ЧР и форма импульса разряда зависят от индуктивности между источником питания и объектом исследования.
31-42 36
Аннотация
В статье приводятся результаты исследований режимов работы электрической сети напряжением 380 В при обрывах нулевого и фазных проводов воздушной линии. Приводится количественная и качественная оценка изменения напряжений электрической сети при разной несимметрии фазных электрических нагрузок потребителей.
43-47 35
Аннотация
Приведены результаты анализа влияния методов решения уравнения переноса излучения на расчетные тепловые характеристики цилиндрических печей. Процессы, протекающие в топке, моделируются двумерными уравнениями энергии, переноса излучения, движения, k-e модели турбулентности и модели горения природного газа. Для решения уравнения переноса излучения использованы метод сферических гармоник и метод дискретных ординат. Приведено сравнение расчетных значений температуры топочных газов с экспериментальными данными.
48-55 42
Аннотация
В рамках дифференциального метода расчета сложного теплообмена в топках проведен трехмерный расчет полей температур и скоростей продуктов сгорания газообразного топлива при использовании акустических горелок настильного пламени типа АГГ. Метод основан на совместном численном решении разностных аналогов трехмерных уравнений переноса излучения, энергии, турбулентного движения дымовых газов и модели горения метана в воздухе. Для учета селективности область теплового излучения разделена на шесть полос. Показана схема организации трехмерного моделирования работы горелки. Приведены изотермы настильной стены около горелки и продуктов сгорания в разных сечениях топочной камеры, а также показаны направления движения продуктов сгорания.
56-65 36
Аннотация
Разработан и экспериментально обоснован способ непрерывной гидродинамической очистки пластинчатых теплообменников со сферическими выемками. Очистка проточной части теплообменника обеспечивается вдувом теплоносителя через каналы перепуска из зон повышенного давления в зоны пониженного давления смежных выемок.
66-72 35
Аннотация
В статье проанализирована эффективность применения различных технических средств и организационных мероприятий для снижения несимметрии напряжения в восточной части ОЭС Сибири. При использовании технических средств проработаны алгоритмы управления ими. Проведенные исследования позволяют оптимальным образом выбрать технические средства и места их установки для снижения несимметрии напряжения, что позволяет повысить надежность работы потребителей и энергосистемы в целом.
73-82 22
Аннотация
Представлены результаты анализа потребности регионов Поволжья в технологических газах, которые используются для производства аммиака, метанола, монооксида углерода и других крупнотоннажных химических продуктов. На основе расчетов показана возможность получения газов с необходимым соотношением СО:Н2 при термической переработке углей, природных битумов и горючих сланцев.
83-90 50
Аннотация
В статье рассматриваются вопросы распределения температуры и падающих тепловых потоков на экранные поверхности нагрева котлов ТГ-104 при работе на Уренгойском газе и тепловой эффективности топок для снижения образования окислов азота. Температура продуктов сгорания измерялась оптическим методом и с помощью термопар контактным методом. Падающие тепловые потоки измерялись радиометром полного излучения. Сжигалось топливо - природный газ по ГОСТ 30319.1-96 с низшей теплотой сгорания 35146 кДж/м3.
91-97 25
Аннотация
В работе произведен технико-экономический расчет и представлено обоснование, подтверждающее целесообразность внедрения системы непрерывного мониторинга показателей качества электроэнергии на объектах подземного рудника. Система непрерывного мониторинга была внедрена на участке скипового подъема и участке дробления технологического закладочного комплекса рудника «Мир» АК «АЛРОСА» (ПАО) и за год собранных измерений выявила ряд проблем, связанных с неэффективным расходом электроэнергии. Предложены, меры по уменьшению этих расходов, вычислен экономический эффект от внедрения системы.
98-104 60
Аннотация
В настоящее время такое повреждение как витковое замыкание в обмотке ротора турбогенератора является одним из трудно выявляемых видов повреждения. При этом на турбогенераторах защиту от повреждения межвитковой изоляции обмотки ротора не устанавливают. Такое положение обусловлено отсутствием надежных и апробированных методов получения однозначно трактуемой информации о повреждении, фиксируемой штатными средствами измерения. Проблему отсутствия релейной защиты можно компенсировать системой технической диагностики, которая может с высокой вероятностью на основе комплекса косвенных признаков выделять диагностическую информацию, свидетельствующую о возникновении виткового замыкания в обмотке ротора. При разработке системы мониторинга использовались методы цифровой обработки сигналов на базе алгоритмов адаптивной фильтрации по функциям Лагерра и математическая теория распознавания образов. Разработана концепция построения системы мониторинга технического состояния обмотки ротора турбогенератора на базе интеллектуальных методов обработки информации, способных выявлять замыкание одного витка. Мониторинг состояния обмотки ротора позволяет не только получать информацию о техническом состоянии машины, в процессе эксплуатации определяя степень развития повреждения, но и может быть использован для проверки качества изготовления обмотки нового ротора или ротора после его ремонта.
105-111 35
Аннотация
Структура установленной мощности Объединенной энергетической системы (ОЭС) Сибири характеризуется значительной долей гидроэлектростанций. Возникает необходимость долгосрочного прогнозирования режимов работы Ангаро-Енисейского каскада ГЭС с непрерывной корректировкой на краткосрочном интервале. В современных условиях развития компьютерных технологий алгоритмизация расчетов не составляет труда. Однако довольно трудоемким является процесс описания математической модели расчетов с учетом множества ограничений, накладываемых на использование гидроресурсов. На достоверность рассчитываемых водно-энергетических параметров существенное влияние оказывает используемая статистическая база данных. Имеющееся программное обеспечение для расчета режимов ГЭС АнгароЕнисейского каскада не позволяло в полной мере удовлетворить потребность в вариантности производимых расчетов и их достоверности, при сопоставлении получаемых расчетных параметров с фактическими показателями режимов работы. С учетом актуальности планирования режимов работы ГЭС операционной зоны ОДУ Сибири принято решение о создании собственного программного обеспечения «Водно-энергетический расчет ГЭС Ангаро-Енисейского каскада». В нем учтены особенности оказываемого взаимного влияния ГЭС, расположенных в каскаде, а также существует возможность расчета различных сценариев работы гидростанций. В настоящее время по представленному техническому заданию разработана первая версия программного обеспечения.
112-118 35
Аннотация
Предложен комплекс предварительной подготовки оперативного персонала АЭС с реакторами ВВЭР-1000 на основе внедрения компьютерных средств моделирования переходных процессов. Разработаны компьютерные программы и методическое обеспечение для математического моделирования кинетики ядерного реактора. В качестве примера по их реализации описаны результаты численных экспериментов по исследованию режима быстрого глубокого расхолаживания первого контура с возможным выходом реактора в критическое состояние. На основе адаптации руководящих документов и действующих инструкций по эксплуатации разработаны методики симуляции на аналитическом тренажере энергоблока различных технологических режимов, представляющих интерес в качестве учебных задач, в частности симуляции действия защит и блокировок.
119-125 35
Аннотация
Постепенное распространение задачи расчета показателей балансовой надежности (ПБН) электроэнергетических систем (ЭЭС) из сферы перспективных в область текущих расчетов (планирование и распределение оперативного и коммерческого резервов мощности) требует увеличения скорости получения решения при сохранении точности расчетов. В настоящее время основным методом расчета ПБН является метод статистического моделирования (МСМ) с известным его недостатком - неприемлемая для оперативных расчетов длительность расчетов. Предлагаемые аналитические методы (АМ) основаны на большом числе допущений и ограничений. Для оценки эффективности АМ требуются сопоставительные расчеты тестовых схем. В экспериментальной части при сравнении с МСМ из АМ основное внимание уделено алгоритму обеспеченного спроса и его модификациям. В качестве инструментария моделирования применялось программное обеспечение, написанное на языках программирования C# и VBA. Исследована эффективность аналитических методов в их сравнении с МСМ при расчетах ПБН ЭЭС. Сформулированы рекомендации по комбинированному использованию АМ и МСМ. Представленные результаты позволяют выбрать наиболее эффективный для заданных условий метод расчета ПБН.

ПРИБОРОСТРОЕНИЕ, МЕТРОЛОГИЯ И ИНФОРМАЦИОННО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

133-138 26
Аннотация
В статье описывается устройство по детектированию опасных веществ на основе ядерного квадрупольного резонанса (ЯКР).Также исследованы антенны различных типов конструкции.
139-145 24
Аннотация
На основе экспериментальных данных для соединений вида ЭХ? (Э=% P, As, Sb; X=F, Cl, Br, I) получены количественные соотношения между потенциалами ионизации и дипольными моментами. Введенный в работе параметр асимметрии J, характеризующий относительную величину пространственного смещения электронов валентной оболочки иона Э3-, позволил описать изменения величин как дипольных моментов центральных ионов (^3-), так и констант квадрупольного взаимодействия e2Qq соединений ЭН1^. Проведены расчеты величин изменений дипольных моментов молекул в возбужденных состояниях и интенсивностей полос поглощения в ИК-спектрах для симметричных колебаний молекул ЭН1&.

К ЗАЩИТЕ ДИССЕРТАЦИЙ

146-150 45
Аннотация
Представлены экспериментальные исследования воздействия присадки на основе деэмульгатора дипроксамин-157 на эксплуатационные характеристики топочного мазута: вязкость, температуру застывания и степень обезвоживания - при различных температурах и концентрациях присадки.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ, МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ И ХИМИЧЕСКОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ

126-132 35
Аннотация
В статье предлагаются наиболее перспективные конструкции электрических машин возвратно-поступательного действия, а также многомодульная концепция их проектирования. Разработан алгоритм и создана компьютерная программа на базе Microsoft Excel, позволяющая определить необходимое количество модулей для обеспечения требуемой мощности электрической машины возвратно-поступательного действия. Подтверждена работоспособность разработанного программного комплекса.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)