Revista electronică
  
Home SiteMap
  roen
  Problemele energeticii regionale

ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55)

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55)"

СОДЕРЖАНИЕ

1 Тепловая модель выходного тягового преобразователя электровоза с асинхронными двигателями
Авторы: Гулак С.А.1, Кириченко М.А.2 1Государственный университет инфраструктуры и технологий Киев, Украина 2Киевский национальный университет строительства и архитектуры, Киев, Украина
  Аннотация: Целью работы является разработка тепловой модели автономного инвертора напряжения электровоза с векторным управлением с учетом эксплуатационных режимов работы электровоза. Поставленная цель была достигнута за счет применения при расчете потерь энергии в моменты коммутации функций, описывающих характер изменения кривых токов и напряжения силовых транзисторов и диодов автономного инвертора напряжения. В качестве объекта исследования был выбран автономный инвертор напряжения, входящий в состав тягового привода электровоза с векторной системой управления асинхронными тяговыми двигателями, с известными паспортными характеристиками. Моделирование проводилось для автономного инвертора напряжения, нагрузкой которому служат два тяговых асинхронных двигателя, работающие в номинальном режиме. Температура транзисторов и диодов была получена для установившихся режимов работы тяговых асинхронных двигателей с учетом работы системы охлаждения и взаимного теплового влияния указанных электронных приборов. Наиболее важными результатами являются полученная аналитическая зависимость тепловых потерь мощности в автономном инверторе напряжений, как функции фазных токов и напряжений инвертора, получение аналитической зависимости для определения параметров тепловой модели электронного прибора, как функций коэффициентов аппроксимации кривой теплового сопротивления прибора, учет влияния системы охлаждения, используемой на электровозе, на температуру электронных приборов. Значимость полученных результатов состоит в установлении зависимостей температуры силовых электронных приборов автономного инвертора напряжения от реальных условий эксплуатации электровоза. Установленные зависимости позволят в дальнейшем определить спектральную мощность тепловых шумов в векторной системе управления тяговым приводом электровоза для построения эффективной системы фильтрации тепловых шумов. Это позволит повысить точность регулирования контролируемых параметров тягового привода, что, в свою очередь, позволит повысить энергетические показатели тягового привода электровоза за счет уменьшения потерь в тяговом приводе.
  Ключевые слова: энергия тепловых потерь, диагностика, асинхронный двигатель, математическое моделирование, автономный инвертор напряжения, температура, тепловое сопротивление.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.01
2 Анализ и моделирование режимов сверхмодуляции трехинверторного блока фотоэлектрической установки
Авторы: Олещук В.И. Институт энергетики Молдовы, Кишинев, Республика Молдова
  Аннотация: Эффективность работы фотопреобразовательных систем на базе инверторов напряжения зависит как от топологии систем, так и от законов и алгоритмов широтно-импульсной модуляции (ШИМ), используемых при управлении инверторами. Целью данной работы является модернизация схемы управления фотопреобразовательной системы трансформаторного типа на базе трех инверторов с синхронной векторной ШИМ, с целью обеспечения линейного регулирования системы в зоне сверхмодуляции инверторного блока в процессе формировании симметричного и синхронизированного с рабочей частотой системы напряжения на инверторных обмотках силового трансформатора. Поставленная цель достигается тем, что двухэтапное управление системой в зоне сверхмодуляции инверторов осуществляется на базе синхронизированных фазовых сдвигов между управляющими сигналами трех инверторов (постоянного фазового сдвига, а также дополнительного регулируемого фазового сдвига между сигналами инверторов в функции продолжительности тактовых подинтервалов), при соответствующей модификации алгоритмов синхронной ШИМ инверторов за счет включения в базовые функциональные зависимости двух специализированных корректирующих коэффициентов. К наиболее существенным результатам работы следует отнести тот факт, что в системе с модифицированной схемой управления и модуляции инверторного блока в зоне сверхмодуляции результирующее напряжение на инверторных обмотках силового трансформатора характеризуется четвертьволновой симметрией, и в его спектре отсутствуют гармоники четного порядка, а также субгармоники, в том числе при флюктуации рабочей частоты системы, связанной с трехфазной сетью, способствуя тем самым снижению потерь в обмотках трансформатора и повышению эффективности функционирования фотопреобразовательных систем. Также, важными и значимыми являются полученные в результате моделирования сведения о том, что при регулировании инверторного блока фотопреобразовательной системы в зоне сверхмодуляции улучшенные интегральные спектральные характеристики напряжения на обмотках силового трансформатора достигаются при использовании для управления инверторами модифицированных алгоритмов прерывистой синхронной модуляции с 60-градусными интервалами непроводящего состояния вентилей.
  Ключевые слова: инвертор напряжения, фотопреобразовательная система, многообмоточный трансформатор, синхронная импульсная модуляция, спектральный состав напряжения.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.02
3 Идентификация по внешнему магнитному полю внутренних электромагнитных дефектов неявнополюсных синхронных генераторов
Авторы: Морозов А.Н., Казаков Ю.Б., Морозов Н.А., Нестеров С.А. ФГБОУВО Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина, г. Иваново, Российская Федерация
  Аннотация: Целью работы является разработка бесконтактного метода выявления внутренних электромагнитных дефектов в синхронных генераторах на основе анализа возникающих при повреждениях несимметрич-ности распределения внешнего магнитного поля, установление взаимосвязей дефектов генераторов с характером распределений полей, выявление диагностических признаков дефектов, вида и степени по-вреждений. Поставленная цель достигается путем разработки и использования полнообъемных 3D ко-нечноэлементных моделей внешнего магнитного поля синхронных генераторов с возможностью имита-ции электромагнитных дефектов, исследования и анализа результатов численного моделирования внеш-них магнитных полей и их распределений, сравнением результатов моделирования с эксперименталь-ными данными. Важными результатами работы является развитие бесконтактного метод идентификации внутренних электромагнитных дефектов синхронных генераторов, характер проявления дефектов гене-раторов в несимметричности распределения магнитного поля, корреляции несимметрий поля с видом и степени дефектов. Установлено, что для неявнополюсных синхронных генераторов целесообразно ис-пользование коэффициента несимметрии поля, определяемого смещением распределения магнитного поля при повреждении катушек обмотки возбуждения. Знак коэффициента указывает полюс с поврежде-нием катушек обмотки возбуждения. Значение коэффициента указывает степень повреждения катушек обмотки возбуждения, критично значение коэффициента более 0,1. Значимость результатов состоит в возможности своевременной и бесконтактной диагностики внутренних электромагнитных дефектов не-явнополюсных синхронных генераторов, что позволяет существенно сократить экономический ущерб от выходов их строя генераторов без установки диагностических датчиков повреждений внутри конструк-ции генераторов.
  Ключевые слова: синхронные генераторы, электромагнитные дефекты, внешнее магнитное поле, численное моделирование, несимметрия распределений магнитного поля, диагностика дефектов, бесконтактный метод.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.03
4 Разработка схемы сжигания угольной пыли для инвертной топки котла М-образного профиля на ультрасверхкритические параметры пара
Авторы: Прохоров В.Б., Киричков В.С., Чернов С.Л., Фоменко Н.Е. Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» Москва, Российская Федерация
  Аннотация: Для ультрасверхкритических параметров (УСКП) пара предложена конструкция котла М-образного профиля, предназначенного для работы в блоке мощностью 500 МВт на каменном угле марки Т. При такой компоновке котла удается значительно сократить длину паропроводов, что особенно актуально при ультрасверхкритических параметрах перегретого пара из-за высокой стоимости паропроводов, выполненных из никелевых сталей. Для такого типа котла предложено топочную камеру выполнить нисходящей (инвертной). Целью данной работы является разработка и исследование модернизированной для инвертной топки котла М-образного профиля эффективной схемы сжигания угольной пыли с использованием прямоточных горелок и сопл в системе вертикальных и горизонтальных тангенциальных факелов в режиме твердого шлакоудаления. Поставленные цели достигаются за счет проведения исследований на физической модели топки при реализации данной схемы сжигания с параллельным моделированием тепловых процессов в топке котла средствами вычислительной гидродинамики, что в совокупности обеспечит высокую достоверность полученных данных. Наиболее существенными результатами исследований являются следующие показатели топочной аэродинамики: организация стадийного подвода окислителя по длине факела и по высоте топки; исключение динамического давления струй на стены топки; обеспечение высокой степени выгорания частиц угольной пыли за счет реализации вихревой аэродинамики топки; равномерное заполнение сечения топки воздушными струями; эжекция турбулентных струй оказалась значительно выше, чем для плоской затопленной струи; потери теплоты с химическим недожогом топлива не превышают 0.1%; потери с механическим недожогом 0.8%. Содержание монооксида углерода на выходе из топки в пересчете на избыток воздуха равный α=1.4 составило 226 мг/нм3, концентрация оксидов азота в уходящих газах (приведенная к нормальным условиям) составила 424 мг/нм3. Значимость полученных в ходе исследований результатов заключается в эффективном использовании твердого топлива при высоких технико-экономических показателях работы котла.
  Ключевые слова: паровые котлы, угольное топливо, прямоточно-вихревой факел, ступенчатое сжигание
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.04
5 Анализ характеристик горения водородных и углеводородных топлив по результатам численного моделирования
Авторы: Матюнин О.О., Архипов С.К., Шилова А.А., Бачев Н.Л., Бульбович Р.В. Пермский национальный исследовательский политехнический университет Пермь, Российская Федерация
  Аннотация: В настоящее время очевиден восходящий тренд в области изучения процессов горения водорода в камерах сгорания газотурбинных энергоустановок наземного применения. Имеются данные натурных испытаний о том, что в современных газотурбинных энергоустановках можно использовать водород в качестве 30-ти % добавки к метану без изменения геометрических и режимных параметров узлов и агрегатов. Использование чистого водорода в качестве топливного газа позволило бы решить проблемы декарбонизации окружающей среды. Одной из возникающих проблем является изучение устойчивого горения таких топлив в камерах сгорания различного применения. Информационно-аналитический обзор исследований показал, что имеется большое количество теоретических и экспериментальных результатов по диффузионному и гомогенному горению водорода и водородосодержащих топлив в различных горелках и камерах сгорания, которые не являются составной частью имеющихся газотурбинных энергоустановок. Целью данной работы является сравнительный анализ газодинамических и эмиссионных характеристик горения компонентов водород-воздух и метан-воздух по результатам численного моделирования конвертируемой камеры сгорания микрогазотурбинной энергоустановки мощностью 75 кВт. Поставленная цель достигается численным моделированием диффузионного горения водорода и метана с воздухом в конвертируемой камере сгорания. Наиболее существенным результатом работы является получение изоповерхности пламени, которое позволило получить условия устойчивого горения в виде критерия Дамкелера и отношения миделевой скорости к скорости турбулентного горения. Значимость полученных результатов состоит в дальнейшей разработке методологии перевода газотурбинных установок мегаваттного класса на водородные и водородсодержащие топлива. Получены распределения температуры, миделевой скорости, скорости турбулентного горения, коэффициента избытка воздуха, концентрации окислов углерода и азота по объему и выходному сечению камеры сгорания. С использованием модели горения Partially Premixed Combustion получены изоповерхности пламени и его положение в камере сгорания, которые позволили сформулировать рекомендации по организации устойчивого горения.
  Ключевые слова: водородная энергетика, численное моделирование, конвертирование газотурбинных установок, стабильное положение пламени, характеристики горения, рекомендации по использованию водорода.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.05
6 Эффективность работы ТЭЦ в системах теплоснабжения при переходе на пониженные и расширенные графики регулирования
Авторы: Суворов Д.М., Татаринова Н.В. Вятский государственный университет Киров, Российская Федерация
  Аннотация: Целью данной работы является теоретическое исследование эффективности отпуска теплоты от модельной ТЭЦ на основе математической модели реальной тепловой сети и реальных тепловых потребителей с высокой долей нагрузки горячего водоснабжения при использовании расширенных и пониженных температурных графиков регулирования тепловой нагрузки с учетом затрат энергии на привод сетевых насосов. Поставленная цель достигается за счет решения следующих задач: выбор методики расчета различных графиков регулирования отпуска теплоты от ТЭЦ; построение нормативных, пониженных и расширенных температурных графиков, и графиков расходов сетевой воды; определение оптимальных энергетических затрат и затрат теплоносителя. В качестве наиболее важного из достигнутых результатов следует выделить выполненный анализ изменения показателей энергетической и экономической эффективности при переходе от традиционных графиков регулирования к пониженным и расширенным графикам регулирования нагрузки системы теплоснабжения; при этом выявлены ограничения по параметрам. Суммарная экономия топлива на ТЭЦ при переходе с исходного проектного температурного графика с максимальной температурой сетевой воды 150°С на наиболее эффективные графики достигает около 2%, что следует признать весьма существенным; при этом с учетом небольшого различия в эффективности между графиками с максимальной температурой теплоносителя 130°С и 110°С их следует признать практически равноэффективными. Значимость полученных результатов состоит в том, что они позволяют выполнять корректировку температурных графиков регулирования сезонной нагрузки существующих систем теплоснабжения и рассчитывать энергетический эффект в виде экономии топлива на ТЭЦ по сравнению с их работой с проектным температурным графиком. Показано, что использование этих технологий приведет к повышению эффективности централизованного теплоснабжения, что обеспечит надежное и качественное снабжение потребителей тепловой энергией и снижению ее себестоимости.
  Ключевые слова: система теплоснабжения, отопительная нагрузка, регулирование отопления, температурный график, ТЭЦ, удельный расход условного топлива, сетевая вода.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.06
7 Определение оптимального алгоритма работы гибридной энергосистемы с регулирующим генератором
Авторы: Кузнецов Н. П. Институт возобновляемой энергетики Национальной академии наук Украины, Киев, Украина Национальный технический университет «КПИ имени И.Сикорского», Киев, Украина Лысенко О. В. Таврический государственный агротехнологический университет имени Дмитрия Моторного, Мелитополь, Украина
  Аннотация: Работа посвящена решению проблемы балансировки мощностей в локальных электроэнергетических системах с ВИЭ. Целью статьи является исследование возможностей предотвращения небаланса, обусловленного стохастической природой ВИЭ, посредством регулирования аккумулированием электроэнергии и резервным генератором. Предметом исследования являются случайные процессы генерирования и потребления энергии. Поставленная цель достигается построением математической модели, в которой параметры системы были бы формализованными и допускали выбор оптимальных вариантов. Математическая модель использует случайные функции для получения статистических оценок, и реализована в виде последовательных моделей генерации и потребления энергии как интегрированного случайного процесса. В качестве исходных данных использованы материалы наблюдений за погодными факторами на юге Украины за несколько лет. Адекватность моделей подтверждается сравнением моделированных и реальных показателей для ряда действующих объектов ВИЭ в Украине. Установлены зависимости между параметрами средств регулирования и показателями потерь энергии или нагрузки, выявлены особенности энергетического баланса при варьировании мощностей аккумулятора и резервного генератора. Предложенный подход позволил установить наличие параметров системы, при которых минимизируются потери энергии и потребления, уменьшается вероятность небаланса энергии, эффективно используется резервная мощность. В отличие от существующих решений, предлагаемая математическая модель позволяет определить вероятность различных состояний системы, оценить надежность обеспечения энергией, минимизировать потери на этапах проектирования энергосистемы и планирования режимов ее работы. Приведенные оценки характерны для определенных климатических условий и режимов потребления энергии, и имеют частный характер. Значимость работы в том, что предложенная постановка задачи позволяет адаптировать математическую модель к различным условиям, находить неявные зависимости между техническими параметрами системы и показателями ее работы для поиска оптимальных решений.
  Ключевые слова: локальная энергосистема, возобновляемые источники энергии, аккумулятор, генератор, баланс мощности.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.07
8 Прогнозирование среднемесячных значений стоков рек с применением необобщающей модели машинного обучения и преобразованием пространства признаков (на примере реки Вахш)
Авторы: Матренин П.В.1, Сафаралиев М.Х.2, Кирьянова Н.Г.1, Султонов Ш.М.3 1Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Российская Федерация 2Уральский федеральный университет, Екатеринбург, Российская Федерация 3Таджикский технический университет, Душанбе, Таджикистан
  Аннотация: За последний год стремительно выросли цены как на углеводородные энергоносители, так и на матери-алы, используемые для производства солнечных и ветровых электростанций, кроме того, наблюдался дефицит электроэнергии в энергетических системах с высокой долей солнечных и ветровых электрических станций из-за аномальных погодных условий в отдельных регионах. Поэтому увеличивается значимость гидроэнергетики и долгосрочного (1–10 лет) планирования выработки существующих гидро-электростанций, что, в свою очередь, требует прогнозирования среднемесячных значений речного стока. Особенно эта задача актуальна для стран, не имеющих собственных нефтяных месторождений и воз-можности инвестирования в создание солнечных или ветровых электростанций. Целью работы является снижение средней ошибки долгосрочного прогнозирования стока реки Вахш (Республика Таджикистан) по данным многолетних наблюдений. Для достижения цели было проведено исследование существую-щих методов прогнозирования стоков реки применительно к рассматриваемому объекту и разработан новая модель преобразования пространства входных признаков. Наиболее существенными результата-ми являются достигнутое за счет использования пространства полиномиальных логарифмированных признаков снижение средней ошибки прогнозирования стока реки Вахш по сравнению с другими мето-дами и полученное по результатам вычислительных экспериментов обоснование необходимости ис-пользовать данные наблюдений как минимум за 20 лет для долгосрочного планирования работы гидро-электростанций и каскадов гидроэлектростанций. В настоящее время на реке Вахш расположено восемь гидроэлектростанций, которые составляют 85 % всей установленной мощности энергосистемы Таджикистана, поэтому точность прогнозирования стока оказывает большое влияние на планирование работы всей энергосистемы страны. Значимость результатов заключается в том, что предложен и верифицирован на данных многолетних наблюдений новый подход к долгосрочному прогнозированию речного стока, который не требует использования долгосрочных метеорологических прогнозов, получение которых с высокой точностью возможно не для всех регионов.
  Ключевые слова: сток реки, гидроэнергетика, долгосрочное прогнозирование, планирование выработки, машинное обу-чение, Республика Таджикистан, каскад гидроэлектростанций.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.08
9 Энергетика и кинетика процессов дегидратации растительного сырья
Авторы: Бурдо О.Г.1, Терзиев С.Г.2, Бурдо А.К.1, Сиротюк И.В.1, Пилипенко Е.А.1, Акимов А.В.1, Молчанов М.Ю.1 1 Одесский национальный технологический университет, Одесса, Украина 2ЧАО «Энни Фудз», Одесса, Украина
  Аннотация: Цель работы — создание энергоэффективного оборудования для производства высококачественного сухого продукта из растительного сырья и разработка научных и инженерных основ проектирования такого оборудования. Для достижения поставленной цели проведен глубокий анализ тенденций развития теории и техники сушки. Приведен граф, на основе которого дано развитие модели тепловлагопереноса А.В. Лыкова, учитывающее специфику форм связи влаги П.А. Ребиндера. Определены проблемы современных технологий конвективной сушки, обоснованы причины высоких энергетических затрат при их работе. Предложены принципы снижения энергетических затрат в инновационных аппаратах для обезвоживания пищевого и лекарственного растительного сырья. Обоснованы перспективы аппаратов электродинамического типа для реализации технологии направленного энергетического действия. Дана классификация электродинамических дегидраторов, предусматривающая простые режимы (сушку), комбинированные и гибридные процессы обезвоживания. На базе первого закона термодинамики показана возможность существенного снижения энергетических затрат за счет организации «пародинамического» эффекта. В комбинированных процессах влага из объема сырья доставляется бародиффузионным механизмом на поверхность, а дальше организуется мощный механический поток с поверхности. В гибридных процессах организуется отвод сока и пара. Наиболее существенным результатом работы является конструкция модуля электродинамического аппарата для дегидратации пищевого и лекарственного растительного сырья. При комбинации электромагнитного поля с процессом фильтрации удельные затраты энергии составили 1,9 МДж на 1 кг удаленной влаги, в гибридных процессах — выход сока в 3,5 раза превысил выход пара. Для оценки эффективности электродинамических аппаратов использовалось предложенное авторами число энергетического действия. Это число удачно обобщило базы экспериментальных данных, полученных при дегидратации слайсов овощей в инфракрасном и в микроволновом полях. Значимость работы заключается в том, что практически доказана научная концепция авторов о возможностях существенного снижения энергетических затрат при обезвоживании сырья в инновационных аппаратах электродинамического типа.
  Ключевые слова: электродинамические аппараты, энерготехнологии, сушка, дегидратация, математическое и экспериментальное моделирование, пищевое и лекарственное растительное сырье.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.09
10 Повышение эффективности процесса сушки фруктов обработанных СВЧ
Авторы: 1Попеску В., 2Тыршу М., 3Цислинская Н., 3Вишану В., 3Балан М., 3Меленчук М. 1Государственный Аграрный Университет Молдовы 2Институт энергетики 3Технический Университет Молдовы Кишинев, Республика Молдова
  Аннотация: Целью данной работы является повышение эффективности процесса сушки фруктов при обработки с СВЧ при равномерном прямолинейном движении продуктва. Для достижения поставленной в данной работе цели была разработана экспериментальная установка для сушки фруктов с применением СВЧ-обработки в равномерным прямолинейным движением продукта, на базе которой проводились исследования. Эффективность процесса сушки с применением разработанной экспериментальной установки оценивалась для трех видов фруктов: персиков, груш и яблок. Эти виды фруктов были выбраны для исследований, потому что они имеют высокое содержание железа и в настоящее время их сушка классическими методами так кака происходит окисление поверхностного слоя. Основными результатами, полученными при применении разработанной установки, являются: увеличение скорости процесса сушки, сокращение времени тепловой обработки, снижение расхода электроэнергии, повышение качества сухофруктов и снижение затрат на обработку. При этом установка проста с конструктивной точки зрения, имеет невысокую стоимость и удобна в эксплуатации. При этом установка позволяет автоматизировать процесс сушки фруктов, а в ходе исследований показала высокий уровень надежности в эксплуатации. Значимость полученных результатов заключается в решении ряда актуальных задач, стоящих перед предприятиями первичной агропродовольственной переработки, за счет рационализации процесса сушки фруктов в турах на основе обработки СВЧ с равномерным прямолинейным движением продукта, главным образом за счет снижения технологических затрат на обработку и повышение качества фруктовой нарезки для хранения, реализации и использования в питании населения.
  Ключевые слова: сушка фруктов, эффективность процесса, обработка в равномерным прямолинейным движением, сушильная установка.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.10
11 Исследование влияния мощных электромагнитных излучений на приемные антенные системы со сверхпроводящими защитными устройствами
Авторы: Yeromina N.S.1, Kravchenko I.I. 2, Kurylov M.N. 3, Borysenko V.P. 1, Borysenko T.I. 1, Kyvliuk V.S.4, Kryvosheiev V.V.4, Pribyliev Y.B. 4, Gnusov Y.V. 5, Radchenko V.V. 5, Kaliakin S.V. 5 1 Kharkiv National University of Radio Electronics, Kharkiv, Ukraine 2 Ivan Kozhedub Kharkiv National Air Force University, Kharkiv, Ukraine 3 National Academy of the National Guard of Ukraine, Kharkiv, Ukraine 4National Defense University of Ukraine named after Ivan Cherniakhovskyi, Kiev, Ukraine 5 Kharkiv National University of Internal Affairs, Kharkiv, Ukraine
  Аннотация: This work is devoted to the problem of the effect of a powerful ultra-short duration electromagnetic radiation on the superconducting protection device as a load of antenna-feeder circuit of radioelectronic systems. The above device is used in the monitoring systems of the land surface to the benefit of agriculture, geodesy, mapping, monitoring of land and ocean surfaces, and, also, the atmospheric layers, remote control systems in engineering and industry related branches. This goal was achieved by substantiation of the approach to the description of the arbitrary antenna response to the electromagnetic radiation, using the antenna system frequency response. The most significant result is the offered approach to the relationship determination between the response of the arbitrary antenna to the radiation influence and its characteristics in a radiation mode. The sought relationship determination showed that, such characteristics of the antenna systems are the antenna input impedance and the complex normalized radiation pattern in the radiation mode at an arbitrary frequency. The significance of the results is in obtainment of the analytical relations to estimate the effect of the radiation under consideration on the device that is in superconducting, mixed and normal phase states. The peculiarity of the obtained results makes it possible to consider the antenna system coordination degree of the protection device based on superconducting thin film. Conversion of the radiation energy into the induced currents’ energy that is the basis for selection and structural calculation of protection devices of the radio electronic facilities against powerful electromagnetic radiation build upon microstrip transmission lines.
  Ключевые слова: radio-electronic means, powerful electromagnetic radiation, protection device, antenna system, superconducting thin film, phase states.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.11
12 Использование математического аппарата клеточных автоматов для решения задачи мониторинга объектов критической инфраструктуры беспилотными летательными аппаратами
Авторы: Чистов В.В., Захарченко И.В., Павленко В.М., Павленко М.А., Бердник П.Г., Тимочко А.И., Крыжевская Е.В. Харьковский национальный университет Воздушных Сил имени Ивана Кожедуба Харьков, Украина
  Аннотация: Целью данной работы является повышение оперативности и снижения экономических затрат в процессе мониторинга объектов критической инфраструктуры группой подвижных объектов в различных условиях за счет использования математического аппарата клеточных автоматов. Поставленная цель достигается путем минимизации времени полета беспилотных летательных аппаратов, определения и формального описания процесса мониторинга, определения необходимого количества мониторинговых групп, поддержания уровня информированности об объектах наблюдения. В основу построения формальных моделей положен аппарат клеточных автоматов, который позволяет описать сложные поведенческие модели и реализовать существующие природные механизмы решения подобных задач. Наиболее существенными результатами являются формальное описание пространства решения задачи, свойств взаимодействующих объектов, а также разработанные стратегии поведения клеточного автомата, что позволяет реализовать различные поведенческие модели или стратегии решения задачи, а также повысить оперативность и качество решаемой задачи. Значимость полученных результатов состоит в возможности решения сложной задачи многокритериальной оптимизации по нахождению маршрута передвижения группы беспилотных летательных аппаратов для мониторинга объектов критической инфраструктуры. Решение данной задачи позволит оптимизировать экономические затраты на реализацию мониторинга, повысить оперативность и качество производимого мониторинга, а также повысит охват объектов мониторинга. Таким образом проведенные исследования показали эффективность использования клеточных автоматах для решения задач поиска маршрутов при поиске и мониторинге объектов критической инфраструктуры в различных условиях. Использование предложенного аппарата позволяет так же решать задачи подбора характеристик групп поиска, их численного состава и количества групп поиска для решения различных задач. Так же полученные результаты показали независимость результатов и эффективности работы клеточного автомата от начальных условий. Предложенный подход к реализации клеточных автоматов позволит создать эффективную систему мониторинга за состоянием объектов наблюдения, что позволит минимизировать количество и состав групп мониторинга.
  Ключевые слова: система мониторинга, БПЛА, энергосистема, клеточный автомат, оптимизация, кластеризация.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2022.3-55.12
13 В.И. Олещуку - 75 лет! Поздравляем!
  Аннотация:
 
  2006 (c) Copyright. Institutul de Energetica | LeadHost