ro en

Электронный журнал №3(71)2026

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71)"

СОДЕРЖАНИЕ

1	Управление током статора на основе нейронной сети для регулирования номинальной мощности ветровых турбин с синхронными генераторами с постоянными магнитами и оптимизацией угла наклона лопастей методом дифференциальной эволюции Авторы: Хазем Хассан Али Сайед Отдел управления энергопотреблением, Luminous Energy Solutions, Калгари, Канада
	Аннотация: Основная цель данного исследования — достижение точного регулирования тока по квадратурной оси статора преобразователя со стороны машины (ПСМ) в ветротурбине с синхронным генератором с постоянными магнитами (ГПМ) для достижения номинальной максимальной мощности при скоростях ветра, превышающих номинальный предел, и предотвращения чрезмерных скачков тока, которые могут повредить компоненты преобразователя, поскольку всестороннее сравнение адаптивных нейронных сетей (НС) и пропорционально-интегральных (ПИ) регуляторов для этой цели недостаточно освещено в литературе. Эти цели были достигнуты путем решения следующих задач: разработан точный метод оценки угла наклона лопастей для скоростей ветра, превышающих номинальное значение, с использованием алгоритма дифференциальной эволюции (ДЭ); настроен ПИ-регулятор для поддержания электрической угловой скорости ГПМ на номинальном значении за счет оптимизированных с помощью ДЭ углов наклона лопастей; разработан адаптивный нейронный-регулятор, обученный в режиме онлайн с использованием алгоритма обратного распространения ошибки дельта-правила, для непосредственного регулирования тока по квадратурной оси статора ПСМ; и обе схемы управления были реализованы в Матлаб/Симулинк в условиях переменной скорости ветра и инерции генератора. Наиболее важными результатами являются то, что контроллер на основе нейронной сети с использованием ПСМ достиг номинальной максимальной мощности без перерегулирования, по сравнению с перерегулированием активной мощности в 72.9%, полученным с помощью регулятора скорости на основе ПИ-регулятора, и значительно снизил перерегулирование тока статора, механического крутящего момента, скорости вращения ротора и напряжения звена постоянного тока. Значимость полученных результатов заключается в демонстрации того, что прямое регулирование тока на основе нейронной сети защищает компоненты ПСМ от чрезмерной токовой нагрузки, продлевает срок службы системы и предлагает масштабируемое решение для крупномасштабного развертывания ветроэнергетических установок.
	Ключевые слова: онлайн-алгоритм обратного распространения ошибки по правилу дельта, ток по квадратурной оси статора, регулирование номинальной мощности, эволюционная оптимизация, ветровая турбина с переменной скоростью вращения. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.01
2	Трансформация радиационно-конвективного теплообмена и термоструктурного состояния промышленных парогенераторов при балластировании топочного пространства диоксидом углерода биогаза Авторы: Баранюк А.В., Рачинський А.Ю., Драчук О.O., Тихоход В.А., Ткаченко С.С. Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», Украина, Киев
	Аннотация: Целью данного исследования является научное обоснование механизмов изменения структуры локального тепловосприятия и кинетики образования загрязняющих веществ при замене природного газа биогенными газовыми смесями, балластированными диоксидом углерода. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: выполнено численное моделирование трехмерных процессов горения и проведена точная оценка термонапряженного состояния критических элементов котельного агрегата. Комплексный численный подход объединяет методы вычислительной гидрогазодинамики (CFD) и метод конечных элементов (FEA) в расширенном диапазоне нагрузок (40...100% от номинальной). Научная новизна результатов заключается в выявлении физического эффекта интенсификации радиационного теплообмена в топочном объеме за счет увеличения парциального давления трехатомных газов (CO2), что компенсирует снижение адиабатической температуры пламени биогаза. Теоретически доказано, что увеличение объемного расхода и излучательной способности продуктов сгорания приводит к перераспределению тепловой нагрузки по контуру котла, вызывая стабильный рост температуры в конвективной шахте на 20...25 °C. Этот эффект гарантирует превышение температуры уходящих газов над точкой росы, полностью исключая риск низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева в условиях глубокого маневрирования. Практическая ценность работы заключается в установлении закономерностей гомогенизации локальных тепловых потоков, что снижает температурные градиенты и амплитуду пиковых термомеханических напряжений в металле экранных труб и барабанов на 15–20%. Полученные результаты обеспечивают научную базу для прогнозирования срока службы и тепловой надежности элементов, работающих под давлением, в контексте декарбонизации энергетики.
	Ключевые слова: биогенные газовые смеси, вычислительная гидродинамика (CFD), термоструктурный анализ (FEA), радиационный теплообмен, деноксификация, декарбонизация. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.02
3	Оптимизация параметров слабосвязанных систем беспроводной передачи энергии для зарядных комплексов электротранспорта Авторы: Пантелеев В. И., Петухов Р. А., Сизганова Е. Ю., Коваленко И.В. Сибирский федеральный университет, Красноярск, Российская Федерация
	Аннотация: Основной целью настоящего исследования является разработка комплексной методики выбора оптимальной резонансной частоты слабосвязанных систем беспроводной передачи энергии для зарядных комплексов электротранспорта с учётом симультанного воздействия скин-эффекта, эффекта близости и несинусоидального импульсного возбуждения. При этом учитываются особенности работы преобразовательных устройств, формирующих импульсные напряжения, что приближает модель к реальным условиям эксплуатации. Для достижения поставленной цели разработана математическая модель, учитывающая частотную дисперсию сосредоточенных параметров и пространственное перераспределение плотности тока в плоских спиральных катушках. Выполнено численное моделирование методом конечных элементов с построением адаптивной сетки пограничного слоя с последующей схемотехнической косимуляцией. Систематически проанализировано совместное влияние рабочей частоты, коэффициента связи и топологии компенсирующей схемы на системную эффективность. Наиболее значимые результаты включают количественную характеристику изменения параметров плоских катушек в исследуемом частотном диапазоне, выявляющую монотонный рост активного сопротивления и снижение собственной индуктивности с увеличением частоты, при сохранении инвариантности коэффициента связи относительно частоты для фиксированной геометрической конфигурации. Нижняя граница эффективного частотного диапазона установлена на основе аналитического критерия качества связи, обеспечивающего высокий КПД канала передачи и общий КПД процесса заряда. Верифицирована фильтрующая способность топологии с последовательно-последовательной компенсацией, подтверждающая эффективное подавление высших гармонических составляющих при прямоугольной форме питающего напряжения. Значимость полученных результатов состоит в создании высокоточного расчётного инструментария, устанавливающего явную связь между геометрией элементов, динамикой скин-слоя и системной эффективностью. Это позволяет оптимизировать выходные характеристики WPT-систем без необходимости избыточного экранирования или искусственного усиления магнитной связи. Предложенная методология представляет собой надёжную основу для проектирования и оптимизации слабосвязанных систем беспроводной передачи энергии в реалистичных условиях эксплуатации.
	Ключевые слова: беспроводная передача энергии, последовательно-последовательная компенсация, скин-эффект, метод конечных элементов, COMSOL, MATLAB, слабая магнитная связь, электромобили. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.03
4	Прогнозирование температуры на уровне зон на основе данных для энергоэффективного и адаптивного к спросу управления системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в «умных» зданиях Авторы: Субраманья С. А., Нарасимха-Иенгар Н. А. Б.М.С. Инженерный колледж, Бенгалуру, Индия
	Аннотация: Основная цель данного исследования — разработка точной и масштабируемой методологии, основанной на данных, для прогнозирования температуры воздуха в помещении (IAT) на уровне зон, что позволит обеспечить устойчивую работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) в интеллектуальных зданиях. Эти цели были достигнуты путем сбора временных рядов тепловых данных с использованием IoT-технологий из нескольких зон обработки воздуха в учебном здании. Для учета пространственной изменчивости была реализована стратегия группировки зон на основе правил, учитывающая уровень этажа, ориентацию, солнечное излучение и характеристики использования. Были разработаны и оценены три архитектуры глубокого обучения: долговременная кратковременная память (LSTM), вентилируемый рекуррентный блок (GRU) и рекуррентная нейронная сеть (RNN), с использованием реальных эксплуатационных данных. Модели использовались для учета временной динамики температуры и оценки точности прогнозирования и вычислительной эффективности как в нормальных условиях, так и в условиях реагирования на спрос (DR). Наиболее важные результаты показали, что модель LSTM продемонстрировала наилучшие показатели прогнозирования со средней абсолютной ошибкой (MAE) приблизительно 0,1 °C и коэффициентом детерминации (R²), достигающим 95%. Разработанные модели также продемонстрировали быстрое время прогнозирования, составляющее приблизительно 4–5 секунд, что делает их пригодными для применения в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (ОВК) в режиме реального времени. Кроме того, точность прогнозирования оставалась стабильной во время событий динамического регулирования, подтверждая надежность разработанных моделей в динамических условиях эксплуатации. Значимость полученных результатов заключается в демонстрации того, что основанное на данных прогнозирование температуры на уровне зон в сочетании с интеллектуальной группировкой зон может обеспечить надежное краткосрочное прогнозирование температуры внутри помещений для устойчивой и быстрой работы систем ОВК в интеллектуальных зданиях.
	Ключевые слова: управление энергопотреблением зданий, реагирование на спрос, моделирование внутреннего теплоснабжения, прогнозирование в реальном времени, прогнозирование временных рядов, группировка зон. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.04
5	Повышение эффективности работы контакторов постоянного тока за счёт применения дугогасительной камеры с постоянными магнитами Авторы: Кириллов И. В., Дергачев П. А. Национальный Исследовательский Университет «МЭИ», Москва, Российская Федерация
	Аннотация: Основными целями настоящего исследования являются: доказательство работоспособности и эффективности дугогасительной камеры с неодимовыми постоянными магнитами в контексте её применения в цепях постоянного тока железнодорожных локомотивов и подтверждение тезиса о том, что электрическая дуга отключения постоянного тока может быть погашена исключительно посредством неоднородного магнитного поля постоянных магнитов. Для достижения поставленной цели была проведена серия расчётов компьютерной модели процесса гашения электрической дуги отключения в упомянутой дугогасительной камере при токах от 88 А до 0.4 кА; были решены задачи анализа существующих контакторов постоянного тока и их систем дугогашения, конструирования исследуемой дугогасительной камеры, увеличения скорости гашения электрической дуги отключения постоянного тока, а также задача двунаправленной коммутации постоянного тока, которая необходима для работы тяговых электродвигателей электровозов в режиме рекуперации. Наиболее важными результатами являются: гашение электрической дуги отключения исключительно посредством неоднородного магнитного поля неодимовых постоянных магнитов марки N35, время гашения электрической дуги отключения (~5 мс при токе 0.4 кА), а также возможность работы исследуемой дугогасительной камеры при изменении направления тока коммутации (при двунаправленной коммутации). Значимость полученных результатов состоит в применении исследуемой дугогасительной камеры в контакторах постоянного тока, которые применяются в цепях железнодорожных локомотивов, что может позволить оптимизировать компоновку электрических аппаратов и систем электроснабжения электровозов постоянного тока в целом, снизить технологические требования к производству коммутационной аппаратуры железнодорожного транспорта, повысить надёжность и безопасность эксплуатации железнодорожных локомотивов в силу увеличения быстродействия электрических аппаратов, а также масштабирование предложенного технического решения в рамках создания линейки контакторов постоянного тока для силовых и вспомогательных цепей железнодорожных локомотивов постоянного тока.
	Ключевые слова: магнитное дутьё, электрическая дуга отключения, постоянные магниты, контакторы железнодорожных локомотивов. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.05
6	Разработка метода аналитического синтеза эталонов для систем управления навигацией беспилотных летательных аппаратов при дефиците информативных признаков Авторы: 1Сотников А.М., 2Тюрина В.Ю., 3Лукьянова В.А., 4Желанов А.А., 5Антонец В.В, 5Башкатов Е.Г. 1Харьковский национальный университет Воздушных Сил имени Ивана Кожедуба, Харьков, Украина 2Национальный университет обороны Украины, Киев, Украина 3Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина, Харьков, Украина 4Харьковский национальный университет радиоэлектроники, Харьков, Украина 5Учебно-научный институт обеспечения государственной безопасности Национальной академии Национальной гвардии Украины, Харьков, Украина
	Аннотация: Целью статьи является синтез эталонных изображений, обладающих высокой инвариантностью и достаточной информативностью, для повышения устойчивости функционирования беспилотных летательных аппаратов в условиях дефицита информативных признаков объектов визирования. Поставленная цель достигается на основе параметрической оптимизации порядка преобразования и регуляризации процесса восстановления образа объекта в пространстве дробного преобразования Фурье. Впервые предложен метод аналитического синтеза эталонов, основанный на поиске оптимального пространственно-частотного представления входного изображения в рассматриваемом базисе. Метод позволяет извлекать интегральную фазовую структуру объекта, сохраняющую информационную инвариантность сигнала даже при критическом зашумлении и дефиците информативных признаков исходного кадра. В работе получено аналитическое выражение для синтеза оптимального эталонного изображения в пространственно-частотной области. Данное решение обеспечивает эффективное подавление помех за счет применения регуляризирующей функции и коэффициента регуляризации с последующим возвратом эталона в координатную плоскость. Синтезирована аналитическая модель ансамбля оптимальных эталонных изображений, описывающая процедуру итерационного формирования их спектральных характеристик с учетом регуляризатора Тихонова. Показано, что такой подход обеспечивает высокую помехоустойчивость систем технического зрения при изменении ракурса и метеоусловий, сохраняя при этом низкую вычислительную сложность алгоритмов сопоставления изображений. Эффективность разработанного метода оценена с использованием критериев помехоустойчивости и регуляризованного структурного критерия качества эталонов. Доказано, что в условиях низких значений отношения сигнал/шум применение синтезированных эталонов гарантирует надежную работу системы, обеспечивая при этом среднеквадратическое отклонение локализации в пределах 2…4 метров. Путем численного моделирования реальных сцен в программной среде Python подтверждено, что метод позволяет формировать отклик решающей функции с высокой точностью локализации центрального пика даже в условиях интенсивного зашумления.
	Ключевые слова: беспилотный летательный аппарат, система технического зрения, синтез эталонов, дробное преобразование Фурье, регуляризация Тихонова, информативные признаки. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.06
7	Влияние камеры сгорания с низким теплоотводом дизельного двигателя с непосредственным впрыском, работающем на биодизельном топливе на основе метилового эфира кофейной шелухи Авторы: 1Вашанткумар П., 2Венкатесан К., ³Шанмуганандам К., 4Партасарати Р., 5Балу П. 1Институт науки и технологий SRM, кампус Рамапурам, Ченнаи, Индия 2Инженерный колледж Vel Tech High Tech им. д-ра Рагараджана и д-ра Сакунталы, Авади, Ченнаи, Тамил Наду, Индия 3Институт высшего образования и исследований «Бхарат», Ченнаи, Индия 4Инженерно-технический колледж имени Ганапати Четтиара, Парамакуди, Индия
	Аннотация: Основные цели исследования заключались в изучении влияния камеры сгорания с низким теплоотво-дом (LHR) на характеристики работы, сгорания и выбросов дизельного двигателя с непосредствен-ным впрыском (DI), работающего на смесях биодизеля с метиловым эфиром кофейной шелухи (CHOME), а также в определении оптимальной смеси для эффективной работы двигателя. Для дости-жения этих целей на поршень и головку цилиндра было нанесено покрытие из частично стабилизиро-ванного диоксида циркония (PSZ) толщиной 0,3 мм для создания камеры сгорания LHR, и были про-ведены экспериментальные исследования с использованием дизельного топлива и смесей биодизеля CHOME (B20, B40, B60 и B100) при различных условиях нагрузки двигателя. Наиболее важными ре-зультатами являются то, что смесь CHOME B20 при работе в режиме LHR обеспечила наивысший тормозной тепловой КПД 34,6%, что на 8,5% выше, чем у дизельного топлива, и на 12,3% выше, чем у обычного двигателя, работающего на том же топливе, при этом снизив удельный расход топлива до 0,258 кг/кВт·ч. Комбинация LHR-B20 также увеличила пиковое давление в цилиндре до 73 бар и мак-симальную скорость выделения тепла до 63 Дж/°CA, сократила задержку зажигания с 11°CA до 9°CA и снизила выбросы CO, HC и дымности на 27%, 33% и 25% соответственно, хотя выбросы NOx незна-чительно увеличились на 10%. Значимость полученных результатов заключается в демонстрации того, что интеграция биодизеля CHOME с технологией двигателя LHR может повысить эффектив-ность сгорания, улучшить тепловые характеристики и снизить вредные выбросы выхлопных газов, предлагая тем самым устойчивое и экологически чистое альтернативное топливо для дизельных дви-гателей.
	Ключевые слова: метиловый эфир кофейной шелухи (CHOME), двигатель с низким теплоотводом (LHR), дизельный двигатель с непосредственным впрыском, тормозной тепловой КПД, характеристики сгорания, ана-лиз выбросов. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.07
8	Сравнительный анализ и оптимизация интеграции систем переменного тока высокого напряжения и многотерминальных систем постоянного тока высокого напряжения в сверхмощную энергосеть напряжением 400 КВ (на примере Ирака) Авторы: ¹ ² Сана Халид Абдулхассан, ² Муна Бен Смида, ³ Анис Сакли ¹ Университет Аль-Нахрейн, Багдад, Ирак ² Университет Монастира, Монастир, Тунис ³ Инженерная школа ESPRIM, Монастир, Тунис
	Аннотация: Энергосистема Ирака напряжением 400 кВ сталкивается с рядом существенных эксплуатационных проблем, включая высокие потери при передаче электроэнергии, перегруженные линии электропередачи, нестабильность напряжения и ограниченные возможности передачи мощности на большие расстояния. Основными целями данного исследования являются минимизация потерь при передаче электроэнергии, снижение перегрузки линий электропередачи, поддержание допустимых уровней напряжения и повышение общей эффективности иракской сети электропередачи за счёт интеграции технологии многотерминальной высоковольтной передачи постоянного тока (MT-HVDC). Эти цели были достигнуты путём моделирования иракской энергосистемы с использованием реальных эксплуатационных данных за 2024 год и её анализа в программном комплексе PSS®E Version 33 при нормальном режиме работы, а также при увеличении нагрузки на 10% и 20%. Для определения оптимальных мест размещения преобразовательных станций MT-HVDC и маршрутов передачи энергии был использован генетический алгоритм (GA). Наиболее важные результаты показывают, что процесс оптимизации определил RU-MILPP, BGS4 и KESK4 как оптимальные места размещения терминалов MT-HVDC в сети Ирака напряжением 400 кВ. Предложенная гибридная конфигурация AC/DC позволила снизить суммарные потери передачи на 22,5 МВт и 13,75 МВАр при нормальных условиях эксплуатации. При увеличении нагрузки на 20% количество перегруженных линий электропередачи сократилось с 16 до 3 при сохранении всех значений напряжения в допустимом диапазоне 0,95–1,05 о.е. Кроме того, биполярная конфигурация MT-HVDC продемонстрировала более высокую пропускную способность и эффективность передачи электроэнергии на большие расстояния по сравнению с традиционными системами HVAC. Значимость полученных результатов заключается в повышении эффективности передачи электроэнергии, улучшении устойчивости напряжения, снижении перегрузок сети, повышении эксплуатационной гибкости и создании практической основы для будущей интеграции возобновляемых источников энергии и регионального межсистемного объединения энергосистем.
	Ключевые слова: HVDC, HVAC, Иракская национальная энергосеть, потери мощности, стабильность напряжения, нагрузочная способность, оптимизация, генетический алгоритм, интеграция возобнов-ляемых источников энергии. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.08
9	Интегральный показатель устойчивости как основа для выбора стеганосистемы в конкретных условиях ее использования Авторы: 1Бобок И.И., 2Кобозева А.А. 1Национальный университет «Одесская политехника», Одесса, Украина 2Одесский национальный морской университет, Одесса, Украина
	Аннотация: Современные объекты энергетики переживают фундаментальную трансформацию, обусловленную повсеместным внедрением цифровых технологий в процессы управления, мониторинга и диспетчеризации, наиболее полным воплощением которой является концепция Smart Grid. Эта трансформация несет вместе с колоссальными преимуществами принципиально новый класс угроз – кибератаки, способные порождать физические последствия, вплоть до нарушения электроснабжения, повреждения оборудования и каскадных отказов в энергосистеме. Цифровая трансформация объектов энергетики открывает новые возможности для организации защищенных каналов передачи управляющей информации на основе принципов стеганографии. Одним из основных требований к стеганосистеме является ее устойчивость, и это понятие в стеганографии является многокритериальным, что для систем, работающих в режиме реального времени, осложняет/делает невозможным процесс учета/обеспечения всех критериев одновременно в конкретных условиях функционирования стеганосистемы. Наличие множества базовых критериев устойчивости затрудняет объективное сравнение различных стеганосистем, поскольку улучшение одних параметров часто приводит к ухудшению других. Формирование единого интегрального показателя является фундаментальной методологической основой, позволяющей свести многомерный вектор оценок к скалярной величине. Это необходимо для математически обоснованного выбора оптимальной/приемлемой архитектуры защиты информации и формирования целевой функции при автоматизированном проектировании таких систем. Целью работы является обеспечение возможности выбора стеганосистемы, априорной оценки ее свойств путем разработки интегрального количественного показателя ее устойчивости. Поставленная цель была достигнута путем решения следующих задач: анализа взаимосвязи между существующими критериями устойчивости стеганосистемы, трансформации множества критериев устойчивости стеганосистемы с учетом установленных связей, выбора способа количественной оценки их приоритетов. Наиболее важным результатом работы является обоснование принципиальной невозможности создания универсального однозначно определяемого интегрального показателя устойчивости стеганосистемы и обоснование необходимости его параметризации условиями применения. Значимость полученных результатов проиллюстрирована на примере организации защищённого стеганографического канала передачи управляющей информации в инфраструктуре Smart Grid.
	Ключевые слова: информационная безопасность, Smart Grid, скрытый канал, стеганосистема, интегральный показатель устойчивости стеганосистемы. DOI: https://10.52254/1857-0070.2026.3-71.09
10	Оптимизация режимов системы централизованного теплоснабжения путем перераспределения тепловых нагрузок между городскими ТЭЦ Авторы: Татаринова Н.В., Суворов Д.М. Вятский государственный университет, Киров, Российская Федерация
	Аннотация: Целью данной работы является разработка и апробация методических принципов оптимизации распределения тепловых нагрузок между теплоэлектроцентралями в составе единой городской системы централизованного теплоснабжения для повышения ее энергетической эффективности. Для достижения поставленной цели решены следующие задачи: разработаны и охарактеризованы основные мето-дологические принципы и последовательные этапы оптимизации режимов работы нескольких ТЭЦ, включающие предварительный анализ, разработку стратегий, вариантные расчеты и реализацию мероприятий; разработана методика расчетных исследований на основе математического моделирования турбоустановок с использованием их реальных энергетических характеристик; выполнена верификация предложенных принципов на примере комплекса из двух городских ТЭЦ с разнотипным оборудованием, включающая анализ загрузки оборудования и соблюдения температурных графиков; проведены многовариантные расчетные исследования для двух принципиально разных оптимизаци-онных стратегий при различных температурных интервалах; выполнена оценка энергетического эффекта с использованием критерия приростной эффективности и интегральных показателей экономии топлива. Наиболее важными результатами, подтверждающими обоснованность разработанной мето-дологии и сформулированных на её основе принципов оптимизации работы общегородской СЦТ, являются следующие: показано, что энергетический эффект, получаемый по первой стратегии, может быть положительным только при определенных температурных условиях и долях перераспределяе-мого расхода сетевой воды, поэтому эта стратегия рекомендуется как оптимизационное мероприятие выборочно; вторая стратегия позволила существенно увеличить суммарную выработку электроэнер-гии со значительным энергетическим эффектом для всех интервалов температур; определена опти-мальная для заданных условий степень перераспределения расходов сетевой воды, при которой критерий приростной эффективности достигает минимальной величины. Значимость результатов состоит в разработке и апробации научно обоснованной и практически применимой методики долгосрочной оптимизации режимов работы городских теплофикационных систем, что особенно актуально в условиях волатильности цен на топливо на современном энергетическом рынке.
	Ключевые слова: оптимизация, когенерация, математическая модель, теплофикационная турбоустановка, система теплоснабжения, удельный расход теплоты, экономия топлива, энергетический эффект. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.10
11	Исследование эффективности рециркуляции дымовых газов при горении природного газа в топке жаротрубного котла Авторы: Кочарян Е.В., Бедило А.В., Арушанян Р.Р., Шелест Н.А. Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Российская Федерация
	Аннотация: Целью работы является моделирование и анализ процесса сжигания природного газа в топке котла в смеси с воздухом, обогащенном кислородом, при организации рециркуляции дымовых газов различными способами. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: разработка математической модели топки жаротрубного котла для работы при сжигании природного газа в смеси воздуха с чистым кислородом и рециркулируемыми дымовыми газами, численное исследование процесса горения в том числе температуры в топке и состава продуктов сгорания в зависимости от способа рециркуляции. Моделирование горения проводилось в пакете вычислительной гидродинамики OpenFOAM, с использованием решателя XiFoam. Наиболее важным результатом является получение формулы для вычисления необходимой степени сухости рециркулирующих дымовых газов в зависимости от степени рециркуляции и ограничений по эмиссии NOx. Кроме того, получено подтверждение большей эффективности метода организации рециркуляции дымовых газов путем подачи их в смеси с окислителем, идущим на горение. по сравнению с другими методами, даже в условиях кислородного сжигания топлива. Исследование проводилось для степени рециркуляции в диапазоне от 0 до 50% с разной степенью сухости дымовых газов. Показано, что управление концентрацией влаги в рециркулируемых дымовых газах является эффективным и технологически гибким инструментом оптимизации процесса сжигания природного газа в энергетических котлах, работающих по технологии кислородного сжигания. Предложенная аппроксимационная модель позволяет на этапе проектирования и режимной наладки оценить необходимую глубину осушения рециркулирующих газов, адаптируя технологию к конкретным условиям работы энергетического котла и требованиям природоохранного законодательства.
	Ключевые слова: кислородное сжигание, топливо, выбросы, рециркуляция, котел, уходящие газы, топка, факел, углекислый газ, температура, степень сухости, модель. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.11
12	Демпфирование перегрузок при холодном пуске оборудования во время действия повторяющихся аварий методами геймификации Авторы: Стрункин Г.Н. ООО «Плутон ІС», Запорожье, Украина
	Аннотация: Основные цели исследования заключаются в теоретическом описании и предварительной экспериментальной оценке малозатратного социотехнического метода управления спросом электроэнергии, предназначенного для демпфирования параметров перегрузок, возникающих в распределительных электрических сетях низкого напряжения бытового сектора в периоды планового обесточивания при действии графиков почасовых отключений. Для достижения поставленных целей были решены следующие задачи: на основе принципа суперпозиции и фазовой декомпозиции компонентов была синтезирована математическая модель переходных процессов восстановления нагрузки; проведено экспериментальное исследование на базе типичного многоквартирного жилого дома с организацией локального информационного контура геймификации спроса; а также выполнен математический расчет групповых коэффициентов одновременности с учетом весового коэффициента интеграции индивидуальных квартирных реле напряжения. Наиболее важными результатами являются экспериментальное подтверждение структурного каскадного расщепления пусковых фронтов токов и мощностей инверторов бытовых систем накопления энергии и контролируемое смещение во времени математического ожидания стохастической фазы социально-поведенческого спроса населения. Эксперимент позволил снизить кумулятивный пик нагрузки распределительного узла и сократить зарегистрированный максимальный ток в сценарии совместного применения защитных мер, что успешно минимизировало риск ускоренной термической деградации вводных плавких вставок. Значимость полученных результатов состоит в создании эффективного, масштабируемого и неинвазивного инженерного инструмента для операторов систем распределения, потенциальное внедрение которого в мобильные клиентские сервисы и автоматизированные диспетчерские комплексы обеспечивает стабилизацию работы локального фидера и выравнивание графиков нагрузки трансформаторного узла без проведения дорогостоящей модернизации физического оборудования и кабельной инфраструктуры сетей.
	Ключевые слова: графики почасовых отключений, системы накопления энергии, режим включения на холодную нагрузку, повторяющаяся авария, декомпозиция, геймификация. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.12
13	Особенности тепловых режимов и эмиссионных характеристик водогрейных котлов при работе на разнородных топливных гранулах Авторы: Рачинский А.Ю., Черноусенко О.Ю., Баранюк А.Ю., Онисько А.И., Ткаченко С.С. Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского», Киев. Украина
	Аннотация: Целью данного исследования является научное обоснование механизмов термохимического превращения древесных пеллет и низкосортной агробиомассы в топочных камерах котлов муниципального назначения методами многопараметрического CFD-моделирования. Для достижения цели решены следующие задачи: реализован численный подход с сочетанием метода дискретной фазы (DPM) и модели Laminar Flamelet для учета стадийности выхода летучих веществ, исследовано влияние интенсивной аэрадинамической турбулизации на траекторию частиц и смоделированы процессы ступенчатого подвода воздуха. Научная новизна результатов заключается в установлении закономерностей формирования локальных восстановительных зон в корне факела при сжигании высокоазотистого топлива (донных илов, птичьего помёта), при которых теоретически доказано, что вихревой эффект турбулизации обеспечивает полноту выгорания дисперсной фазы на уровне 98.0…99.2%. Наиболее важными результатами являются доказательства того, что ступенчатая подача воздуха формирует стабильные восстановительные зоны вблизи горелки с ограничением локальной концентрации NOx до 36 ppm, а также математическое определение безопасного бесшлакового интервала (1000…1150 °C) для термической конверсии соломы и рапса. Практическая ценность работы заключается в верификации численной модели на базе подходов детальной химической кинетики, обеспечивающей повышенную точность прогнозирования зон восстановления по сравнению со стандартными моделями Eddy Dissipation. Значимость полученных результатов заключается в подтверждении возможности эффективной и экологически безопасной утилизации низкокачественной агробиомассы и промышленных илов в серийных котлоагрегатах. Это определяет оптимальные эксплуатационные режимы оборудования, а также создает фундаментальную научную основу для диверсификации топливной базы и увеличения остаточного ресурса теплоэнергетических установок при глубоком маневрировании нагрузкой.
	Ключевые слова: топливные гранулы, биоэнергетика, аэродинамика факела, тепломассообмен, утилизация отходов, верификация модели, экологическая безопасность, шлакование поверхностей, энергоэффективность. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.13
14	Оценка режимов работы центральных тепловых пунктов с применением нейросетевых и ансамблевых методов машинного обучения Авторы: Дворцевой А.И., Боруш О.В., Яковина И.Н., Бойко Е.Е., Виндемут Д.Ю., Яньков П.А. Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Российская Федерация
	Аннотация: Основной целью настоящего исследования является разработка метода оценки режимов работы центральных тепловых пунктов (ЦТП) на основе прогнозирования тепловой мощности и анализа отклонений фактических параметров от эталонных значений. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: выполнена первичная обработка и очистка данных технологических параметров ЦТП и метеорологических наблюдений за период 2022–2024 гг.; обучены и сравнены модели регрессии (Random Forest, XGBoost, CatBoost и полносвязная нейросеть) для прогнозирования тепловой мощности; разработан алгоритм оценки режимов работы ЦТП. Наиболее важными результатами являются: полносвязная нейросетевая модель, которая достигла коэффициента детерминации R² = 0.9997 и средней абсолютной ошибки MAE = 0.0099 Гкал/ч; разработанный на основе полученной модели алгоритм, позволяющий дифференцировать отклонения в режимах работы ЦТП по источникам возникновения — со стороны поставщика тепла, со стороны потребителя и скрытые нештатные режимы, не фиксируемые прямым сравнением с температурным графиком. В ходе анализа было установлено, что резкое повышение температуры наружного воздуха приводит к росту давления прямой сетевой воды из-за особенностей количественного погодозависимого регулирования, что может вызывать ускоренный износ тепловых сетей. Значимость полученных результатов состоит в том, что предложенный алгоритм обеспечивает раннее обнаружение аварийных и предаварийных режимов, что способствует снижению аварийности, уменьшению затрат на ремонт и обслуживание, а также повышению энергоэффективности систем централизованного теплоснабжения. Метод может быть адаптирован для различных регионов с централизованным теплоснабжением.
	Ключевые слова: центральный тепловой пункт, машинное обучение, нейросетевое прогнозирование, регрессионный анализ, обнаружение аномалий, тепловая мощность, температурный график, погодозависимое регулирование, предаварийный режим, мониторинг теплоснабжения. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.14
15	Возможности компьютерного зрения для обнаружения и классификации неисправностей солнечных панелей Авторы: 1Мохаммед Н.С., 1Уонис M.M., 2Алсаиф О.И. 1Университет Мосула, Мосул, Ирак 2Северный технический университет (Политехнический колледж), Мосул, Ирак
	Аннотация: Основные цели данного исследования — восполнить пробел в системах контроля фотоэлектрических элементов, которые состоят из сверточных детекторов с ограниченным объемом глобального контекста или трансформерных классификаторов со слабой локализацией. Микротрещины, сломанные электроды и области деградации значительно снижают энергоэффективность фотоэлектрических элементов, что обуславливает необходимость использования автоматизированного алгоритма компьютерного зрения для классификации этих дефектов, извлеченных из изображений электролюминесценции (ЭЛ). Эти цели были достигнуты путем решения следующей задачи: для решения этих задач используется новая двухэтапная архитектура, которая выполняется последовательно: YOLOv8m, а затем архитектура Swin Transformer. По сравнению с предыдущими моделями CNN-Transformer для фотоэлектрических элементов, которые объединяют признаки путем конкатенации или усреднения с предопределенными весами, предлагаемая модель реализует обучаемый ансамбль слияния вероятностей перекрестного внимания, который динамически взвешивает данные локализации и глобального внимания для каждого дефекта. YOLOv8m точно определяет местоположение дефектов, затем Swin Transformer анализирует область с помощью механизма самовнимания с использованием окна, чтобы получить дальний паттерн деградации, который не могут обработать сверточные нейронные сети (CNN). Модель обучалась с использованием изображений электролюминесценции (EL) в 12 классах, таких как целые клетки, трещины, точечные дефекты, повреждения пальцев, а изображения EL были дополнены для преодоления проблемы дисбаланса классов и обобщения с помощью перекрестного обусловливания. Наиболее важными результатами являются макроусредненный показатель F1-меры 94,05% и точность 95,40%, при этом показатель F1 для каждого класса варьировался от 98,98% (монокристаллический) до 89,04% (микротрещина). Значимость полученных результатов заключается в использовании интегративных локализационно-ориентированных сверточных признаков YOLOv8m с глобальным вниманием трансформера и обучаемым слиянием перекрестного внимания вместо статического слияния перекрестного внимания, что обеспечивает новую и более надежную реализацию для автоматизированной оценки качества фотоэлектрических систем, чем использование одной ветви.
	Ключевые слова: перекрестное слияние внимания (CAF), компьютерное зрение, глубокое обучение, электролюминесцентная визуализация (EL), ансамблевое глубокое обучение, классификация дефектов солнечных элементов; swin-transformer (ST); YOLOv8m. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.3-71.15