The object of research, development or design (in Russian) : Объект исследования - электрические сети 110 кВ АО «Астана РЭК», и предмет исследования – режимные параметры воздушных и кабельных линий 110 кВ и потери мощности и электроэнергии от несинусоидальности и несимметрии токов в них

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу объектісі – «Астана АЭК» АҚ 110 кВ электр желілері және зерттеу пәні-110 кВ әуе және кәбіл желілерінің режимдік параметрлері және олардағы токтардың синусоидалдылығы мен симметриясынан қуат пен электр энергиясының шығындары

Aim of work (in Russian) : Создание усовершенствованной методики по определению добавочных потерь электроэнергии, обусловленных несимметрией и несинусоидальностью токов в электрических сетях, а также ее реализация в программной среде.

Aim of work (in Kazakh) : Электр желілеріндегі токтардың асимметриясы мен синусоидалдылық еместілігімен байланысты электр энергиясының қосымша шығындарын анықтау бойынша жетілдірілген әдістемені жасау, сондай-ақ оны бағдарламалық ортада іске асыру.

Методы исследования (на русском) : Разработан математический аппарат с учетом различных влияющих факторов на добавочные потери, разработано программное приложение, позволяющие оценивать потери электроэнергии от несимметрии и несинусоидальности токов. Полученные экспериментальные данные были обработаны на основе стандарта ГОСТ 13109-97 «Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения». На основании полученных данных производилась оценка показателей качества электроэнергии. Для решения задач, поставленных в настоящей работе, были использованы: теория матричного исчисления, методы и приемы математического моделирования, методы физических и вычислительных экспериментов, сопоставление результатов инструментальных обследований с результатами расчетов

Методы исследования (на казахском) : Қосымша шығындарға әсер ететін әр түрлі факторларды ескере отырып, математикалық аппарат жасалды, токтардың асимметриясы мен синусоидалығынан электр энергиясының жоғалуын бағалауға мүмкіндік беретін бағдарламалық жасақтама жасалды. Алынған эксперименттік деректер ГОСТ 13109-97 “ электр энергиясы. Техникалық құралдардың үйлесімділігі электромагниттік болып табылады. Жалпы мақсаттағы электрмен жабдықтау жүйелеріндегі электр энергиясының сапа нормалары”. Алынған мәліметтер негізінде электр энергиясының сапа көрсеткіштері бағаланды. Осы жұмыста қойылған есептерді шешу үшін: матрицалық есептеу теориясы, математикалық модельдеу әдістері мен әдістері, физикалық және есептеу эксперименттерінің әдістері, аспаптық зерттеулердің нәтижелерін есептеу нәтижелерімен салыстыру қолданылды нттік растау

Obtained results and novelty (in Russian) : Актуальность данного проекта объясняется следующими факторами: - рост силовых преобразователей, используемых в промышленности. Возникающие добавочные потери увеличивают суммарные технологические потери и снижают пропускную способность и/или эффективность транспортировки и распределения электроэнергии (ЭЭ). - сложная конструкция и режимы заземления нейтрали электрических сетей создает многофакторность решаемых задач по определению потерь. Это связано с учетом схемы соединения источников питания и потребителей, наличие грозозащитного троса, количество проводов в фазе и расположения их на опоре и т.д. Обобщая итоги собственного исследования приходится признать, что дальнейшее развитие систем электроснабжения требует учета высших гармоник по току для полноценного учета влияния нелинейных потребителей и их негативных последствий. В продолжении потребуется коррекция текущих моделей по расчету потерь ЭЭ с учетом влияния несинусоидальности и несимметрии. Для полноценной реализации энергоэффективных режимов требуется проведение детального анализа составляющих потерь ЭЭ, особеннно степень влияния несинусоидальности и несимметрии напряжения и токов. Это важно, так как внедрение цифровизации и автоматизации производится на базе полупроводниковой техники. Важно что наибольшая доля потерь наблюдается в линиях, причем потенциал энергосбережения составляет 25-30% минимум.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Бұл жобаның өзектілігі келесі факторлармен түсіндіріледі: - Өнеркәсіпте қолданылатын қуат түрлендіргіштерінің өсуі. Пайда болған қосымша шығындар жалпы технологиялық шығындарды арттырады және электр энергиясын тасымалдау және тарату сыйымдылығын және/немесе тиімділігін төмендетеді. - электр желілерінің бейтараптығының күрделі дизайны мен жерге қосу режимдері шығындарды анықтау бойынша шешілетін міндеттердің көп факторлығын тудырады. Бұл қуат көздері мен тұтынушылардың қосылу схемасын, найзағайдан қорғайтын кабельдің болуын, фазадағы сымдардың санын және олардың тірекке орналасуын және т. б. ескеруге байланысты. Өз зерттеулерінің қорытындыларын қорытындылай келе, электрмен жабдықтау жүйелерін одан әрі дамыту сызықты емес тұтынушылардың әсерін және олардың теріс салдарын толық есепке алу үшін ток бойынша жоғары гармониканы есепке алуды қажет ететінін мойындау керек. Жалғастыру үшін синусоидалылық пен Симметрияның әсерін ескере отырып, электр энергиясының жоғалуын есептеудің ағымдағы модельдерін түзету қажет болады. Энергия тиімді режимдерді толыққанды іске асыру үшін электр энергиясының құрамдас бөліктеріне егжей-тегжейлі талдау жүргізу қажет, әсіресе кернеу мен токтардың синусоидалы емес және симметриялы емес әсер ету дәрежесі. Бұл өте маңызды, өйткені цифрландыру мен автоматтандыруды енгізу жартылай өткізгіш техника негізінде жүргізіледі. Шығындардың ең көп үлесі желілерде байқалады, энергияны үнемдеу әлеуеті ең аз дегенде 25-30% құрайды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В результате проведения предлагаемых исследований станет возможным: - выявить отдельные элементы системы электроснабжения, в которых наблюдается наибольшая доля добавочных потерь электроэнергии; - разработать рекомендации учета добавочных потерь при регулировании коммерческих отношений между энергоснабжающей организацией и потребителем. - разработать рекомендации по оценке добавочных потерь электроэнергии и их учету при формировании тарифов; - разработать рекомендации по снижению доли добавочных потерь электроэнергии; Оценка добавочных потерь электроэнергии в электрических сетях позволит уточнить балансы мощностей и энергии. В следствие неучета добавочных потерь электроэнергии при расчёте норматива технологических потерь они автоматически попадают в разряд коммерческих, т.е. не включаются в тариф. Энергоснабжающие компании при этом несут убытки, а государство недополучает налоги от потерянных компанией доходов.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Ұсынылған зерттеулерді жүргізу нәтижесінде: - электр энергиясының қосымша шығындарының ең көп үлесі байқалатын электрмен жабдықтау жүйесінің жекелеген элементтерін анықтау; - энергиямен жабдықтаушы ұйым мен тұтынушы арасындағы коммерциялық қатынастарды реттеу кезінде қосымша шығындарды есепке алу ұсынымдарын әзірлеу; - электр энергиясының қосымша шығындарын бағалау және тарифтерді қалыптастыру кезінде оларды есепке алу жөнінде ұсынымдар әзірлеу; - электр энергиясының қосымша шығындарының үлесін азайту жөнінде ұсынымдар әзірлеу. Электр желілеріндегі электр энергиясының қосымша шығындарын бағалау қуаттар мен энергия теңгерімдерін нақтылауға мүмкіндік береді. Технологиялық шығындар нормативін есептеу кезінде электр энергиясының қосымша шығындарын есепке алмаудың салдарынан олар автоматты түрде коммерциялық разрядқа түседі, яғни тарифке енгізілмейді. Сонымен бірге энергиямен жабдықтаушы компаниялар шығынға ұшырайды, ал мемлекет компания жоғалтқан кірістерден салық алмайды.

Level of implementation (in Russian) :

Level of implementation (in Kazakh) :

Efficiency (in Russian) : Cоциально-экономическим эффектом предлагаемых исследований станет возможным: - выявить отдельные элементы системы электроснабжения, в которых наблюдается наибольшая доля добавочных потерь электроэнергии; - разработать рекомендации по оценке добавочных потерь электроэнергии и их учету при формировании тарифов; Оценка добавочных потерь электроэнергии в электрических сетях позволит уточнить балансы мощностей и энергии. Подготовка высококвалифицированных кадров осуществляется путем выполнения магистерских диссертационных работ в рамках проекта, ведутся выполнение магистерской диссертации на тему «Разработка математической модели кабельной линии с распределительными параметрами напряжением 110кВ» (Достанова Кымбат, магистр).

Efficiency (in Kazakh) : Ұсынылған зерттеулердің әлеуметтік-экономикалық әсері мүмкін болады: -электрмен жабдықтау жүйесінің жекелеген элементтерін анықтау, онда электр энергиясының қосымша шығындарының ең көп үлесі байқалады; - электр энергиясының қосымша шығындарын бағалау және тарифтерді қалыптастыру кезінде оларды есепке алу бойынша ұсынымдар әзірлеу; Электр желілеріндегі электр энергиясының қосымша шығындарын бағалау қуат пен энергия балансын нақтылауға мүмкіндік береді. Жоғары білікті кадрларды даярлау жоба шеңберінде магистрлік диссертациялық жұмыстарды орындау жолымен жүзеге асырылады, “кернеуі 110 кВ тарату параметрлері бар кабельдік желінің математикалық моделін әзірлеу” тақырыбында магистрлік диссертацияны орындау жүргізіледі (Достанова қымбат, магистр).

Field of application (in Russian) : Электроэнергетика

Field of application (in Kazakh) : Электр энергетикасы