ro en

Электронный журнал 3(59)2023

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59)"

СОДЕРЖАНИЕ

1	Гибридное активно-пассивное экранирование магнитного поля воздушных линий электропередачи с треугольным расположением фазных проводов Авторы: Кузнецов Б.И., Куценко А.С., Никитина Т.Б., Бовдуй И.В., Чунихин К.В., Добродеев П.Н. Институт проблем машиностроения им. А.Н.Подгорного национальной академии наук Украины Харьков, Украина
	Аннотация: Целью работы является проектирование робастной гибридной активно-пассивной системы экранирования магнитного поля, создаваемое воздушными линиями электропередачи с треугольным расположением фазных проводов, предназначенной для повышения эффективности экранирования исходного магнитного поля в жилых помещениях до уровня санитарных норм и уменьшения чувствительности системы к изменениям параметров системы. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: разработана структура гибридной системы активно-пассивного экранирования, и выполнен синтез системы, состоящей из двухконтурной активной и многоконтурной пассивной частей. Синтез системы сводится к решению векторной игры, в которой векторный выигрыш вычисляется на основании решений уравнений Максвелла в квазистационарном приближении с помощью программных средств COMSOL Multiphysics. Решение многокритериальной игры находится на основе алгоритмов оптимизации мультироем частиц из Парето оптимальных решений с учетом бинарных отношений предпочтения. Наиболее важными результатами являются теоретические и экспериментальные исследования эффективности синтезированной гибридной активно-пассивной системы экранирования магнитного поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи с треугольным расположением фазных проводов в зоне экранирования. Значимость полученных результатов состоит в том, что в ходе проектирования гибридного активного и многоконтурного пассивного экранов вычислены координаты пространственного расположения 16 контуров пассивного экрана и двух компенсационных обмоток, а также токи и фазы в этих обмотках активного экрана; а также приводятся практические рекомендации по обоснованному выбору пространственного расположения многоконтурного пассивного экрана и двух экранирующих обмоток робастной системы гибридного экранирования магнитного поля, создаваемого воздушными линиями электропередачи с треугольным расположением фазных проводов. Показана возможность снижения индукции исходного магнитного поля до уровня санитарных норм.
	Ключевые слова: воздушные линии электропередачи, треугольное расположение фазных проводов, магнитное поле, робастная система гибридного активно-пассивного экранирования, теоретические и экспериментальные исследования. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.01
2	Интеллектуальная система релейной защиты электрической сети 6-10 кВ с реализацией автоматической коррекции уставки срабатывания Авторы: Шилин А.А., Дементьев С. С., Дикарев П.В. Волгоградский государственный технический университет Волгоград, Российская Федерация
	Аннотация: Цель исследования заключается в разработке архитектуры и алгоритма функционирования интеллектуальной системы релейной защиты электрической сети с изолированной нейтралью. Важность «интеллектуализации» релейной защиты объясняется необходимостью повышения её чувствительности и надёжности срабатывания. Данная проблема не теряет свою актуальность ввиду высокой аварийности воздушных линий электропередачи и частых случаев некорректной работы релейной защиты традиционной конфигурации. Это происходит ввиду отсутствия возможности настройки тока уставки реле в соответствии с отклонением первичных параметров линии электропередачи при изменении условий окружающей среды и передаваемой мощности. Поставленная цель исследования достигается решением следующих задач: в статье предложена концепция дополнения классической токовой защиты, выполненной на основе электронного реле, механизмом адаптивной коррекции уставки срабатывания. Для реализации данного механизма обосновано применение цифровой тени электрической сети, «следующей» за ней исходя из результатов опроса распределённой системы датчиков. Доказано преимущество использования цифровой тени в составе структуры релейной защиты, что позволяет эмулировать любые виды переходных процессов с учётом текущих параметров сети и оценивать токи короткого замыкания для отстройки срабатывания реле. Наиболее существенным результатом исследования является пример технической реализации интеллектуальной системы релейной защиты, использующей цифровую тень электрической сети в виде искусственной нейронной сети. При помощи нейросимулятора продемонстрированы все этапы применения нейронной сети: выбор количества нейронов в скрытом слое персептрона, подготовка данных для обучения, процесс обучения нейронной сети и её тренировки с целью аппроксимации многомерной функции тока двухфазного короткого замыкания. Значимость полученных результатов заключается в возможности существенного улучшения чувствительности и обеспечения селективности токовой защиты электрической сети посредством применения цифровой тени для отработки аварийных режимов. Отмечается удобство оперирования цифровой тенью и лёгкость её воспроизведения при реализации виде нейросети.
	Ключевые слова: надёжность электроснабжения, релейная защита и автоматика, цифровые тени, искусственные нейронные сети, адаптивные системы, активно-адаптивные сети. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.02
3	Снижение перенапряжений при включении высоковольтной кабельной линии за счет оптимальной управляемой коммутации Авторы: Лободзинский В.Ю., Бурик Н.П., Спинул Л.Ю., Чибелис В.И., Иллина О.А. Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского”, Киев, Украина
	Аннотация: Целью работы является разработка математической модели кабельной линии электропередачи, позволяющая моделировать и выбирать оптимальные условия управляемой коммутации для ограничения перенапряжения на стадии разработки и проектирования. Поставленная цель достигается решением задачи определения начального угла каждой фазы, так чтобы каждая фаза имела начальный угол включения равный нулю с задержкой по времени. В качестве объекта исследования была выбрана высоковольтная кабельная линия на напряжение 330 кВ. Для решения практических задач при моделировании кабельной линии электропередачи в работе для исследования коммутационных переходных процессов используется схема замещения линии, состоящая из симметричного многополюсника, реализуемая с использованием Matlab. Наиболее существенным результатом является методика численного моделирования кабельной линии, что позволяет анализировать переходные процессы при изменении начального угла включения каждой фазы, для принятия мер ограничения коммутационных перенапряжений. Результаты моделирования показали, что при включении каждой фазы трехфазной кабельной линии в трехфазный источник с задержкой во времени, угол включения всех фаз равен нулю, это дает возможность ограничивать коммутационные перенапряжения. Синхронизация процессов коммутации осуществляется с напряжения фазы А и производится в последовательности A→B→C при коммутации трехфазной кабельной линии к генератору. Такие последовательности обусловлены стремлением к минимизации полного времени коммутации. Значимость полученных результатов состоит в возможностях с помощью предложенной методики выбирать оптимальные условия управляемой коммутации, что позволяет использовать её при проектировании коммутационных узлов, управляемых коммутаций для устранения нежелательных электрических переходных процессов при запланированных переключениях. Результаты моделирования показали, что наибольший эффект применения численного моделирования при включении каждой фазы трехфазной кабельной линии в трехфазный источник с задержкой во времени равном 1/150 секунды, то угол включения всех фаз равен нулю, что дает возможность ограничивать коммутационные перенапряжения.
	Ключевые слова: трехфазная кабельная линия, коммутационные перенапряжения, переходные процессы, управляемая коммутация, теория многополюсников, моделирование электротехнических объектов. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.03
4	Снижение пропускной способности кабельной линии высокого напряжения при экранировании ее магнитного поля Авторы: Гринченко В.С. 1, Ткаченко А.О. 2 1 Институт общей энергетики Национальной академии наук Украины, Киев, Украина 2 Институт проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного Национальной академии наук Украины Харьков, Украина
	Аннотация: В статье исследована пропускная способность кабельной линии высокого напряжения, состоящей из трех одножильных силовых кабелей со сшито-полиэтиленовой изоляцией. Рассмотрены три случая. В первом случае, когда выполнено одностороннее заземление экранов кабелей, а магнитное поле кабельной линии не экранируется, пропускная способность достигает максимальных значений. Во втором, когда выполнено двустороннее заземление, тепловое действие токов, наведенных в экранах кабелей, вызывает снижение пропускной способности. В третьем случае рассмотрена кабельная линия с односторонним заземлением экранов кабелей, на которой расположен пассивный контурный экран. Контурный экран, как и двустороннее заземление собственных экранов кабелей, позволяет уменьшить магнитное поле кабельной линии, но тепловое действие его токов также вызывает снижение пропускной способности. Целью статьи является оценка относительного изменения пропускной способности кабельной линии при экранировании ее магнитного поля по сравнению со случаем, когда снижения магнитного поля не проводится. Поставленная цель достигается путем применения стандарта IEC 60287 для определения пропускной способности в первом и втором случаях, а также численного моделирования теплового поля кабельной линии при использовании контурного экрана. При этом пропускная способность находится методом последовательных приближений, а итерационный процесс прекращается при достижении в жилах кабелей максимальной рабочей температуры. При исследовании пропускной способности варьируются следующие параметры: удельное тепловое сопротивление грунта, расстояние между кабелями, сечение жилы кабелей и сечение экранов. Показано, что увеличение расстояния между кабелями не гарантирует увеличения пропускной способности как при двустороннем заземлении экранов кабелей, так и использовании контурного экрана. Наиболее существенным результатом является обоснование преимущества применения контурного экрана, обеспечивающего большую пропускную способность кабельной линии в сравнении с двусторонним заземлением при эквивалентных эффективностях экранирования магнитного поля. Значимость полученных результатов состоит в возможности их использования при выборе типа заземления и способа экранирования магнитного поля кабельной линии.
	Ключевые слова: кабельная линия, пропускная способность, магнитное поле, экранирование, контурный экран, заземление. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.04
5	Уменьшение колебаний напряжения в электрических сетях, питающих электродвигатели с резкопеременной нагрузкой, путем установки батарей продольной компенсации Авторы: Басманов В.Г., Калинина Е. А., Черепанов В. В. Вятский государственный университет Киров, Российская Федерация
	Аннотация: Работа посвящена уменьшению колебаний напряжений в электрических сетях промышленных предприятий с помощью батарей продольной компенсации. Актуальность работы подчеркивается тем, что проблема обеспечения качества электрической энергии в электрических сетях продолжает оставаться одним из важнейших, определяющих надежность и эффективность электроснабжения потребителей. Целью данной работы является разработка способа расчета оптимальных параметров установки продольной компенсации, позволяющего выполнять расчеты, используя числовые характеристики размахов изменения напряжения сети и дозы фликера. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: разработать методику выбора параметров средств для уменьшения колебаний напряжения, учитывающую случайный характер изменения параметров режимов сети, используя предложенную методику разработать способ расчета, позволяющий выбирать оптимальные параметры конденсаторных установок. В связи с этим авторами были выполнены исследования источников колебаний напряжения, которые применяются для создания полигонов математического ожидания и среднего квадратического отклонения, а также получения их основных числовых характеристик по активной и реактивной нагрузке обследованных электроприводов. Наиболее существенным результатом является экспериментальное и теоретическое подтверждение того, что предложенный способ выбора параметров батарей продольной компенсации с учетом случайного характера изменения дозы фликера позволяет эффективно применять продольную компенсацию для снижения колебаний напряжения в электрических сетях промышленных предприятий с резко переменным характером нагрузки. Значимость полученных результатов состоит в том, что предложенный метод позволяет производить выбор установки продольной компенсации для ограничения колебаний напряжения на стадии проектирования, и, тем самым, обеспечить качество электрической энергии в сетях с потребителями, имеющих резко переменную нагрузку. Полученный способ расчета планируется использовать в распределительных электрических сетях при выполнении технических мероприятий по обеспечению качества электрической энергии, а также в проектных организациях при проектировании новых объектов.
	Ключевые слова: асинхронные двигатели, резко переменная нагрузка, размах изменения напряжения, доза фликера, активная мощность, реактивная мощность, установка продольной компенсации. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.05
6	Исследование эффективности работы систем теплоснабжения с паротурбинными ТЭЦ при учете изменения температуры сетевой воды при транспортировке Авторы: Суворов Д.М., Татаринова Н.В., Лыскова Е.А. Вятский государственный университет, Киров, Российская Федерация
	Аннотация: Целью данной работы является исследование эффективности работы паротурбинных ТЭЦ в системах теплоснабжения при учете изменения температуры сетевой воды при транспортировке как в подающих, так и в обратных трубопроводах тепловых сетей для различных исходных и расширенных графиков регулирования отопления. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: расчет зависимостей остывания теплоносителя в подающих и обратных трубопроводах от температуры воздуха; построение скорректированных с учетом тепловых потерь при транспортировке графиков температур и расходов сетевой воды; расчет показателей энергетической эффективности работы модельной ТЭЦ при различных вариантах коррекции графиков температур и расходов сетевой воды. Исследование выполнено на адекватных математических моделях турбоустановок ТЭЦ и систем теплоснабжения. Основным показателем энергетической эффективности является удельный расход условного топлива на отпуск электроэнергии, рассчитанный в сопоставимых условиях. При этом учитывались затраты электроэнергии на привод сетевых насосов, тепловые потери в теплосетях и выработка электроэнергии на тепловом потреблении ТЭЦ. Наиболее существенными результатами являются следующие. Во-первых, впервые использована методика поградусного расчета тепловых потерь при транспортировке и их распределение между подающими и обратными трубопроводами тепловых сетей. Во-вторых, рассчитаны зависимости остывания сетевой воды в этих трубопроводах от температуры наружного воздуха. В-третьих, установлено, что удельный расход условного топлива на отпускаемую ТЭЦ электрическую энергию существенно уменьшается при переходе на более эффективные температурные графики регулирования отопления, но незначительно изменяется при переходе от естественного регулирования по расходу к регулированию по температуре теплоносителя. Значимость полученных результатов состоит в возможности их использования для точной оценки эффективности работы систем теплоснабжения с паротурбинными ТЭЦ при различных графиках регулирования отопления и для определения целесообразности коррекции температурных графиков с целью учета остывания сетевой воды при транспортировке.
	Ключевые слова: система теплоснабжения, отопительная нагрузка, транспортировка теплоносителя, температурный график, ТЭЦ, остывание сетевой воды. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.06
7	Метод отбора котельных при техническом перевооружении в мини-ТЭЦ Авторы: Мышкина Л.С., Фролова Я.А., Иванова Е.М. Новосибирский государственный технический университет Новосибирск, Российская Федерация
	Аннотация: Развитие энергетики направлено на повышение энергоэффективности производства тепловой и электрической энергии. Одним из способов достижения является использование когенерационных технологий. Однако до настоящего времени имеет место раздельное производство тепловой энергии на котельных при производстве электрической энергии на тепловых электростанциях в конденсационном режиме. Указанное создало предпосылки создания мини-ТЭЦ на базе когенерационных установок, что возможно путем технического перевооружения котельных. Целью работы является разработка методики отбора и ранжирования котельных для последующего технического перевооружения в мини-ТЭЦ. Для достижения цели решены следующие задачи: выявлены эффекты от создания мини-ТЭЦ в энергорайоне; разработана система критериев выбора котельной для технического перевооружения в мини-ТЭЦ; предложен индекс, отражающий потенциал повышения эффективности для определения приоритетности реконструкции. Многокритериальный отбор учитывает техническое состояние и режим работы силовых трансформаторов центра питания, перспективные балансы производства и потребления электрической энергии и мощности в энергорайоне, в составе которого будет работать мини-ТЭЦ. Наиболее важным результатом является комплексная методика отбора, учитывающая не только достоинства когенерационных технологий, но и используемое топливо, назначение котельной и выполняемые ею функции, балансы энергии. Выполнение расчетов по методике на примере Новосибирской агломерации позволило определить котельные и очередность их перевода в мини-ТЭЦ, рекомендовать соответствующие решения при разработке схем теплоснабжения муниципальных образований. Полученные результаты являются значимыми при решении задач повышения энергоэффективности и экологичности отдельных территорий, что приведет к повышению экономической эффективности функционирования системы теплоснабжения. Значимость результатов заключается в том, что предложенный метод позволяет повысить эффективность принимаемых решений при техническом перевооружении котельных в мини-ТЭЦ и при развитии систем теплоснабжения.
	Ключевые слова: когенерация, мини-ТЭЦ, энергоэффективность, техническое перевооружение котельной, распределенная энергетика, эффективность, надежность, экологичность, экономичность. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.07
8	Методология определения тепловых потерь через светопрозрачные ограждающие конструкции Авторы: Маляренко В.1, Алёхина С.2, Орлова Н.3 1Харьковский национальный университет городского хозяйства им. А.Н. Бекетова, Харьков, Украина 2Университет прикладных наук Technikum Wien, Вена, Австрия
	Аннотация: В современных зданиях площадь фасадных оконных конструкций составляет от 55 % до 85 % от общей, поэтому актуальной является задача усовершенствования методологии по определению коэффициента теплопередачи оконных конструкций. Цель данной работы – определение коэффициентов теплопередачи светопрозрачных ограждений с учетом этажности зданий, климатических факторов, таких как скорость ветра, температура наружного воздуха. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: анализ теплопереноса в светопрозрачных ограждениях как квазистационарного процесса; анализ процессов теплопереноса в светопрозрачных ограждениях, которые представляют собой комбинацию твердых прозрачных пластин (стекол) и воздушных прослоек, соединенных рамной конструкцией; определение коэффициента теплоотдачи на поверхности стекла в зависимости от климатических факторов, и лучистой составляющей. Наиболее важным результатом являются эмпирические зависимости коэффициента теплоотдачи на наружной поверхности оконного блока от критерия Рейнольдса, усовершенствованы зависимости для определения коэффициента теплопередачи оконных блоков с учетом климатических параметров. Коэффициент теплопередачи оконного блока в целом представлен в виде аналитических соотношений, с учетом расположения здания и его высоты, изменения скорости ветра и температуры наружного воздуха. Данная методология апробирована на примере гражданского административного здания (общая площадь светопрозрачных ограждений составляет 70 % от общей площади здания), для которого оценивались коэффициенты теплопередачи оконных конструкций нестандартных серий. Значимость результата исследований заключается в возможности использования, полученных зависимостей для оценки теплотехнических характеристик оконных конструкций нестандартной формы. Приведенные в работе зависимости коэффициента теплопередачи от скорости ветра и температуры наружного воздуха могут быть использованы при энергоаудите зданий с большим коэффициентом остекления фасадов здания для определения теплопотерь и разработки показателей энергосбережения.
	Ключевые слова: тепловые потери, коэффициент теплопередачи, число Нуссельта, число Грасгофа, окно, ветер, внешние возмущающие воздействия. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.08
9	Энергоэффективные режимы обезвоживания семечковых плодов при обработке СВЧ в сочетании с конвекцией Авторы: Попеску В., Вишану В., Балан М., Меленчук М., Волконович О., Балан Т. Технический университет Молдовы Кишинев, Республика Молдова
	Аннотация: Целью данной работы является значительное повышение эффективности процесса обезвоживания плодов с семенами, путем обработки их микроволнами в сочетании с конвекцией. Для достижения поставленной цели была спроектирована, разработана, испытана, оптимизирована и внедрена электроустановка, применяемая в процессе обезвоживания фруктов, а именно метод технологической обработки, сочетающий микроволны и конвекцию. В качестве объекта исследования были выбраны именно груши, так как, на данный момент, производство этих семечковых плодов освоено не в полной мере, но они по-прежнему представляют повышенный интерес для сельхозпроизводителей и для специализированных предприятий в области перерабатывающей промышленности фруктов, и их сушка используемыми в настоящее время способами затруднена и проблематична из-за неблагоприятных эффектов, которые часто возникают в процессе термической обработки, особенно эффекта потемнения, который неизбежно возникает в процессе. Существенными результатами, полученными на основе проведенных исследований по применению разработанной установки для сушки груши, являются: снижение энергозатрат и продолжительности термической обработки, повышение производительности и качества сушеных плодов. При этом разработанная установка проста с конструктивной точки зрения, имеет невысокую стоимость и удобна в эксплуатации, а при переработке плодов позволяет строго контролировать технологические параметры и в ходе исследований показала высокий уровень безопасности при использовании. Значимость результатов, полученных на основе проведенных исследований, заключается в решении ряда насущных проблем, с которыми в настоящее время сталкиваются специализированные предприятия в области переработки фруктов, особенно в части значительного повышения эффективности процесса обезвоживания плодов с семенами, на основе предлагаемого методу обработки путем сочетания микроволн и конвекции, что в основном повышает скорость обезвоживания, энергоэффективность, качество готовой продукции и рентабельность.
	Ключевые слова: электроустановка, процесс обезвоживания, фрукты с семенами, энергоэффективность, микроволны, конвекция. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.09
10	Разработка нового подхода к проблеме выявления нарушения целостности цифрового изображения Авторы: Бобок И.И., Кобозева А.А. Национальный университет «Одесская политехника», Одесса, Украина
	Аннотация: Энергетическая сфера - составная часть критической инфраструктуры любого государства, является особенно чувствительной к качеству систем защиты информации. В связи с разнообразием деятельности различных организаций энергетической отрасли для них актуальны практически все угрозы информационной безопасности, в частности несанкционированные изменения информационных контентов, в качестве которых в работе рассматриваются цифровые изображения. Критически актуальными на сегодняшний день становятся экспертные методы, эффективность которых не зависит от конкретики использованного возмущающего воздействия, в том числе его силы – универсальные методы, которые практически отсутствуют в поле деятельности экспертов, что связано со значительной сложностью самой задачи, отсутствием универсального математического базиса. Целью работы является разработка нового подхода к проблеме выявления нарушения целостности изображений, который обеспечит возможность построения универсальных экспертных методов, эффективных независимо от силы и вида изменяющих изображения воздействий. Поставленная цель была достигнута путем решения следующих задач: выбора для сингулярного вектора матрицы изображения такого количественного параметра – частости, который дает возможность учета поведения всех сингулярных векторов при экспертизе целостности изображения; исследования свойств функции зависимости частости сингулярного вектора от его номера. Наиболее важным результатом работы является установленная в ходе исследования практически постоянная скорость возрастания тренда упомянутой функции, следствием чего является линейность частости сингулярных векторов для цифровых изображений, целостность которых не нарушена. Данная характеристика является чувствительной к любым изменениям матрицы изображения. Значимость полученного результата заключается в том, что использование установленных свойств для функции зависимости частости сингулярного векторов от его номера позволяет разработать универсальные методы экспертизы целостности, эффективные, независимо от силы и вида возмущающих воздействий, повлекших нарушение целостности изображения.
	Ключевые слова: цифровое изображение, нарушение целостности изображения, сингулярный вектор, частость, чувствительность. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.10
11	Управление перегрузками с использованием оптимизированной нейронной сети глубокой свертки в дерегулируемой среде Авторы: Дханадеепика Б.1, Ванитхасри M.2, Чакравартхи M.3 1Университет Аннамалаи, Индия, Тамил Наду, 2Васави Инженерный колледж, Индия, Телангана
	Аннотация: Техническая проблема перегрузки, которая в основном встречается в нерегулируемых энергосистемах, вызвана неспособностью передающих сетей удовлетворить потребности в мощности нагрузки. Этот сбой в первую очередь вызван увеличением нагрузки или потерей линий электропередачи или генераторов в современных реструктурированных электрических сетях. Таким образом, управление перегрузками (УП) считается незаменимым аспектом в нынешнюю эпоху дерегулирования, поскольку оно обеспечивает бесперебойную работу системы передачи. В этой работе представлен подход УП с использованием нейронной сети глубокой свертки (DCNN) для минимизации перегрузки и поддержки независимых системных операторов (НСО). Цель работы состоит в том, чтобы генерировать расширенные выходные данные прогнозирования для управления перегрузками с уменьшенными значениями ошибок. Эти цели были достигнуты за счет фактического перераспределения мощности генераторов. Предлагаемая работа использует DCNN, который оптимизирован с использованием улучшенного львиного алгоритма (УЛА) и помогает обеспечить значительные результаты для управления перегрузкой с уменьшенной ошибкой. Путем реализации настраиваемых систем тестирования с шиной IEEE 57, IEEE 30 и IEEE 118 предложенный подход был успешно проверен на эффективность на тестовых системах различных размеров. Этот анализ включает в себя такие ограничения, как нагрузка на линию, влияние напряжения на шине, генератор, ограничения на линию и т. д. Наиболее важные результаты для тестовой системы, указывающие на профиль конвергенции, стоимость перегрузки и изменение реальной мощности и величины напряжения, получены путем моделирования в MATLAB, и на основе полученных результатов моделирования становится очевидным, что предложенная улучшенная нейронная сеть глубокой свертки, оптимизированная с помощью УЛА, демонстрирует феноменальную производительность вычислений при минимальных потерях из-за перегрузки при минимальных затратах на перегрузку. По сравнению с несколькими современными методами оптимизации предлагаемый метод работает лучше с точки зрения стоимости перегрузки и потерь за счет создания улучшенных выходных данных прогнозирования с меньшим количеством ошибок.
	Ключевые слова: управление перегрузками, улучшенный львиный алгоритм, нерегулируемая мощность. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.11
12	Метод формирования совокупности эталонных изображений для оценки состояний объектов критической инфраструктуры с помощью мобильных роботов Авторы: Тимочко А.И.1, Бурдин M.2, Наджафли E.2, Цукан O.2, Олизаренко С.А.1, Бирюков И.Ю.3, Бирюков А.И.4, Тюрина В. Ю.5, Закиров С.В.6, Падалка И.О.1 1Летная академия Национального авиационного университета, Кропивницкий, Украина 2Харьковский национальный университет Внутренних дел, Харьков, Украина 3Национальная академия Национальной гвардии Украины, Харьков, Украина 4Киевский институт Национальной гвардии Украины, Киев, Украина 5Харьковский национальный университет Воздушных Сил имени Ивана Кожедуба, Харьков, Украина 6Научно-исследовательский институт военной разведки, Киев, Украина
	Аннотация: Целью данной работы является повышение точности оценки состояний объектов критической инфраструктуры с помощью мобильных роботов путем учета геометрических искажений текущих изображений на этапе формирования совокупности эталонных изображений. Поставленная цель достигается путем определения значений шага дискретизации по углам и высоте визирования, с учетом которых необходимо формировать искомую совокупность без потери точности функционирования. Наиболее существенным результатом является определение допустимых значений дискретизации в диапазоне углов и высот функционирования корреляционно-экстремальной системы навигации. Значимость полученных результатов состоит в решении задачи формирования совокупности эталонных изображений, что существенно снизит влияние изменений геометрии визирования на точность оценки состояния объектов, а также уменьшит влияние внешних факторов на полет мобильных роботов, связанных с порывами ветра и «воздушными ямами». Особенность полученных результатов заключается в установлении максимально допустимых значений шага дискретизации по углам и высоте визирования, при которых обеспечиваются требуемая точность оценки состояний объектов критической инфраструктуры. Установлено, что при формировании совокупности эталонных изображений, обеспечивающих требуемую точность, необходимо и достаточно обеспечить значение шага дискретизации по высоте не более (0.06….0.11)% относительно исходной высоты полета для поверхности визирования с нормальной объектовой насыщенностью и (0.12….0.2)% с высокой объектовой насыщенностью. Шаг дискретизации по углам для поверхности визирования с нормальной объектовой насыщенностью необходимо выбирать в пределах от 10 до 17 градусов, а для поверхности визирования с высокой объектовой насыщенностью от 6 до 10 градусов. Отличие от известных работ заключается в учете перспективных и масштабных искажений еще на этапе формирования совокупности эталонных изображений, что существенно упрощает алгоритм вторичной обработки при сравнении изображений, и обеспечивает высокую точность функционирования системы в условиях изменений ориентации и геометрии визирования.
	Ключевые слова: мобильный робот, объект критической инфраструктуры, совокупность эталонных изображений, корреляционно-экстремальная система навигации, дискретизация по углам и высоте. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.12
13	Исследования изменения постоянных времени разряда конденсатора для прогнозирования остаточного ресурса эксплуатации электродвигателя Авторы: Кривоносов В.Е., Матвиенко А.М. Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, Киев, Украина
	Аннотация: Ежегодно аварийный выход из эксплуатации асинхронных электродвигателей составляет до 20–25 % от установленных, а в некоторых случаях до 30%. Прогнозирование остаточного ресурса эксплуатации электродвигателя позволяет повысить надежность эксплуатации электротехнического комплекса. Целью работы является исследование возможности использовать изменения постоянных времени разряда конденсатора в условиях локальной компенсации реактивной мощности, потребляемой электродвигателем, в качестве критериального параметра для прогнозирования остаточного ресурса эксплуатации электродвигателя. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: проведен анализ тепловых, частотно-резонансных и электрических методов прогнозирования остаточного ресурса электродвигателя, проанализированы характеристические корни дифференциального уравнения второго порядка, установлены взаимосвязи изменения сопротивления изоляции обмоток и постоянных времени разряда конденсатора. Важнейшим результатом является установление однозначной взаимосвязи состояния изоляции и величины постоянной времени затухания напряжения на конденсаторе. Наиболее существенным результатом является то, что изменение постоянной временив впервые использовано в качестве критериального параметра, для прогнозирования остаточного ресурса диэлектрических свойств корпусной изоляции электродвигателя. Значимость исследования является то, что за базовое значение постоянной времени затухания принимается значение, полученное после первого отключения электродвигателя от сети. Критическое значение постоянной времени затухания процесса определяется по числовым значением фазной емкости и допустимого, не менее 0,5 МОм, сопротивления корпусной изоляции. Определены граничные значения постоянных времени затухания напряжения на конденсаторе, что позволяет сделать оценки остаточного ресурса электродвигателя по текущему состоянию изоляции электродвигателя после каждого его отключения от сети. Предложен способ и разработано устройство, позволяющее в период работы электродвигателя контролировать неполнофазные режимы напряжений сети и токовых цепей, а при отключении электродвигателя от сети контролировать величину сопротивления изоляции статорных обмоток электродвигателя и кабеля, а также прогнозируется остаточный ресурс эксплуатации электродвигателя.
	Ключевые слова: изоляция обмоток электродвигателя, прогнозирование, остаточный ресурс, компенсация реактивной мощности, постоянная времени затухания. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.3-59.13