ro en

Электронный журнал №2(25) 2014

"ПРОБЛЕМЫ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ"

СОДЕРЖАНИЕ

0	ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА
1	МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ НЕСИММЕТРИЧНЫХ РЕЖИМОВ ФАЗОПОВОРОТНОГО ТРАНСФОРМАТОРА ПО СХЕМЕ «ТРЕУГОЛЬНИК С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ОБМОТКАМИ» Авторы: Бошняга В.А., Суслов В.М. Институт энергетики Академии наук Молдовы
	Аннотация: Реализована модель силового трехфазного фазоповоротного трансформатора со схемой соединения в треугольник с двумя дополнительными фазосдвигающими обмотками с трехстержневой конструкцией магнитопровода, проведены расчеты и изучены особенности установившихся несимметричных режимов работы фазоповоротного трансформатора с данной схемой соединения обмоток с учетом электромагнитной связи обмоток, расположенных на различных стержнях. Расчеты и анализ проведены на примере распределительного трансформатора с высшим напряжением 10 кВ и включают наиболее характерные установившиеся несимметричные режимы, возникающие при различных коротких замыканиях и несимметричных режимах ХХ, в том числе, при наличии магнитного потока нулевой последовательности. Для рассмотренных режимов построены векторные диаграммы токов и напряжений обмоток, а также относительных значений магнитного потока в стержнях, которые в совокупности дают наглядное представление об их особенностях.
	Ключевые слова: Модель силового трехфазного фазоповоротного трансформатора, несимметричные режимы, трехстержневой магнитопровод, схема соединения обмоток в треугольник с двумя дополнительными фазосдвигающими обмотками, магнитный поток нулевой последовательности. DOI:
2	МЕТОД КОНЕЧНЫХ ОБЪЕМОВ ДЛЯ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОСТА-ТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ТРЕХМЕРНОЙ СФЕРЫ С КУБИЧЕСКОЙ ПОЛОСТЬЮ Авторы: Пацюк В.И. Институт Энергетики АНМ
	Аннотация: В статье рассматривается применения метода конечных объемов для расчета электрического поля в трехмерной среде. Сформулирована задача Дирихле с по-строением расчетной сетки на основе разбиения пространства, известного как триангу-ляция Делоне с применением в расчетной схеме ячеек Вороного. Предлагается числен-ный алгоритм для расчета потенциала, потока вектора напряженности электрического поля и емкости в трехмерной сфере с кубической полостью. Приведены результаты расчета распределения в пространстве потенциала, потока вектора напряженности электрического поля и емкости сферы с кубической полостью.
	Ключевые слова: Электрическое поле, потенциал, напряженность электрического поля, емкость, численный метод. DOI:
3	РЕЖИМЫ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ МОЛДОВЫ С УЧЕТОМ РАЗВИТИЯ ТОПОЛОГИИ МЕЖСИСТЕМНЫХ СВЯЗЕЙ Авторы: Зайцев Д.А., Голуб И.В., Калинин Л.П., Тыршу М.С. Институт энергетики Академии наук Молдовы
	Аннотация: В настоящей работе рассмотрены и проанализированы базовые установившиеся режимы при реализации различных стратегий присоединения Республики Молдова к ENTSO-E. Для сравнительного анализа были выбраны следующие стратегии присоединения Молдовы к ENTSO-E: без Украины и Приднестровья; без Украины; совместно с Украиной и существующая в настоящее время схема. В качестве критериев оценки предложенных вариантов, рассматривались следующие параметры: потери активной мощности как по энергосистеме в целом, так и в элементах сети с разбивкой по классам напряжения, коэффициенты запаса статической (апериодической) устойчивости по активной мощности и по напряжению, оценка импорта/экспорта электроэнергии и др. В результате сопоставительного анализа были отобраны наиболее эффективные стратегии присоединения Молдовы к ENTSO-E.
	Ключевые слова: Энергосистема Молдовы, ENTSO-E, потери активной мощности, импорт, экспорт электроэнергии. DOI:
4	РАСЧЕТ ЦЕПИ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОМ ЧИСЛЕ ПОДКЛЮЧЕННЫХ НАГРУЗОК Авторы: Берзан В.П. Институт энергетики Академии Наук Молдовы
	Аннотация: В работе предложен алгоритм расчета нормальных и аварийных режимов трехфазных цепей при распределенном характере подключения нагрузок. Предложено разделить искомые неизвестные (токи) на две группы. Токи, которые относятся к нагрузкам считать главными искомыми величинами, а токи в остальных ветвях цепи - дополняющими. Такая постановка задачи позволяет рассчитать на первом этапе токи в нагрузках, а затем и другие токи цепи на основе первого законна Кирхгофа. Предложены записи матричного уравнения и правила составления матриц коэффициентов для каждой фазы в зависимости от числа подключенных нагрузок к фазам цепи. Матричное уравнение включает 3n неизвестных токов. Предложенный метод позволяет рассчитать режим как в симметричной, так и в несимметричной трехфазной сети на основе одного и того же алгоритма расчета. Предельные режимы такие как: однофазные, двухфазные, трехфазные и междуфазные короткие замыкания, а также, и режимы при отключении некоторых фазных нагрузок (моделирование режима ХХ в любом узле фазы или цепи), также рассчитываются по установленному общему алгоритму.
	Ключевые слова: Матричный метод, трехфазная цепь, распределенные симметричные и несимметричные нагрузки. DOI:
5	Теплоэнергетика
6	УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ И ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПАРАФИНА, БУРОУГОЛЬНОГО И ПОЛИЭТИЛЕНОВОГО ВОСКОВ Авторы: Снежкин Ю.Ф., Михайлик В.А., Коринчевская Т.В., Воробьёв Л.И., Декуша Л.В. Институт технической теплофизики НАН Украины
	Аннотация: В работе рассмотрены теплоаккумулирующие материалы (ТАМ) с фазовым переходом на основе органических соединений, состоящие из парафина, буроугольного и поли-этиленового восков, выпускаемые в промышленных масштабах для литейного производства. Рассмотрена возможность использования для аккумулирования энергии, помимо теплоты фазового перехода, теплоемкости ТАМ в твердом и жидком состояниях. Показаны результаты исследований фазовых переходов при нагревании и охлаждении ТАМ методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Приведены методики измерения удельной теплоемкости и коэффициента теп-лопроводности. Методом ДСК исследованы температурные зависимости удельной теп-лоемкости ТАМ в твердом и жидком состояниях. Значения коэффициента теплопро-водности определены контактным стационарным методом плоской пластины во всем температурном диапазоне работы теплового аккумулятора.
	Ключевые слова: тепловое аккумулирование, фазовый переход, теплоемкость, теплопроводность. DOI:
7	УПРАВЛЕНИЕ ГАЗООХЛАДИТЕЛЕМ ТЕПЛОВОГО НАСОСА ПО КРИТЕРИЮ МИНИМУМА ПОТЕРЬ ЭКСЕРГИИ Авторы: Шит М.Л., Шит Б.М., Бурчиу В.И., Иойшер А.М. Институт Энергетики АН Молдовы
	Аннотация: Предложено использовать минимум потерь эксергии в качестве подынтегрального выражения интегрального квадратического критерия качества переходного процесса системы управления газоохладителем теплового насоса на диоксиде углерода. Показано, что для минимизации предложенного критерия одним из вариантов системы управления может быть комбинированная система управления, использующая как принцип отрицательной обратной связи, так и принцип инвариантности по отношению к некоторым возмущениям, действующим на процессы теплопередачи в теплообменнике. Отмечено, что эксергетический критерий качества имеет ясный физи-ческий смысл, по сравнению с интегральным квадратическим критерием, где часто вы-бор коэффициентов в подынтегральном выражении не обоснован. С использованием метода решения системы дифференциальных уравнений в частных производных, без перехода к иррациональным передаточным функциям, получена модель газоохладителя теплового насоса на диоксиде углерода, работающего в сверхкритическом цикле. Мо-дель приведена к передаточным функциям первого и второго порядка с запаздыванием.
	Ключевые слова: тепловой насос, диоксид углерода, система управления, эксергия, теплообменник. DOI:
8	РАСТЕКАНИЕ СТРУИ ЖИДКОСТИ ПО ПОВЕРХНОСТИ РЕГУЛЯРНОЙ НАСАДКИ КОНТАКТНОГО ЭКОНОМАЙЗЕРА Авторы: Городилов А.А.*, Пушнов А.С., Беренгартен М.Г.. Московский Государственный Машиностроительный Университет (МАМИ), Российская Федерация
	Аннотация: Предложена новая конструкция насадки для контактных экономайзеров. Исследованы особенности растекания струи жидкости по поверхности предлагаемой насадки. Получены опытные данные по количеству жидкости, которая при гравитационном стекании пленки жидкости по элементу насадки, перетекает через просечки в насадке на противоположную сторону. Показано, что существует несколько режимов течения жидкости по данной насадке. Предложен оптимальный диапазон расходов по жидкости, для использования данной насадки в контактных экономайзерах. Установлено, что оптимальный диапазон расходов жидкости может быть расширен предварительным смачиванием элемента насадки. Предложен способ увеличения активной поверхности насадки в контактном экономайзере.
	Ключевые слова: регулярная насадка, пленка жидкости, тепломассообмен, контактный экономайзер, дымовые газы, волны. DOI:
9	ХОЛОДИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ТЕПЛОМАСООБМЕННЫХ АППАРАТОВ Авторы: Дорошенко А.В., Людницкий К.В. Учебно-научный институт холода, криотехнологий и экоэнергетики Одесской национальной академии пищевых технологий
	Аннотация: В статье представлены разработанные схемные решения для альтернативных холодильных систем холодоснабжения (СХС) и солнечных систем кондиционирования воздуха (ССКВ), основанные на использовании теплоиспользующего абсорбционного цикла и солнечной энергии для регенерации (восстановления) раствора абсорбента. Использован каскадный принцип построения всех тепло-массообменных аппаратов (ТМА) как осушительного, так и охладительного контуров с варьированием как температурного уровня, так и возрастания концентрации абсорбента по ступеням каскада. Тепло-массообменная аппаратура, входящая в состав осушительного и охладительного блока унифицирована и выполнена на основе многоступенчатых моноблоковых композиций из полимерных материалов. Выполнен предварительный анализ возможностей солнечных систем применительно к задачам охлаж-дения сред и кондиционирования воздуха.
	Ключевые слова: солнечные системы, осушение воздуха, охлаждение сред, кондиционирование воздуха, тепломассообменная аппаратура, абсорбция, десорбция, испарительное охлаждение. DOI:
10	АНАЛИЗ ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ БИОГАЗОВОЙ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ Авторы: Денисова А. Е., Нго Минь Хиеу Одесский национальный политехнический университет, Украина
	Аннотация: Представлена методика эксергетического анализа различных схем биогазовых установок, позволяющих заместить традиционные энергоустановки. Предложены тепловые схемы биогазовых установок и методика расчета их эффективности. Выполнено сопоставление параметров циклов рассматриваемых установок и приведен расчет и анализ эксергетических характеристик газотурбинной установки, парогазовой установки со сбросом газов в котел и парогазовой установки с высокотемпературным парогенератором и промежуточным перегревом пара. Анализ эксергетических характеристик показал, что цикл биогазовой энергоустановки с промежуточным перегревом пара и высоконапорным парогенератором является наиболее эффективным за счет примерно одинакового распределения тепловой энергии продуктов сгорания между газовым и паровым циклами, по сравнению с традиционной схемой парогазовой установки.
	Ключевые слова: эксергетические характеристики, биогазовая установка, парогазовый цикл, высокотемпературный парогенератор, промежуточный пароперегреватель. DOI:
11	ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
12	ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА В ШАРОВОЙ МЕЛЬНИЦЕ Авторы: Кузнецова М.М., Ведь В.Е. Национальный университет гражданской защиты, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Украина
	Аннотация: В статье представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса измельчения сыпучих материалов в шаровой мельнице. Предложен и экспериментально апробирован метод определения энергоэффективного режима работы шаровой мельницы в процессе помола цементного клинкера.
	Ключевые слова: механические процессы измельчения, шаровая мельница, параметры процесса измельчения, энергоэффективность, коэффициент полезного действия. DOI:
13	ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОНАГРЕВА РЕАКТОРОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЛАКОВ И КРАСОК Авторы: Товажнянский Л.Л., Ведь В.Е., Гурина Г.И. Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Украина
	Аннотация: Показаны недостатки, присущие традиционным конструкциям нагревателей, которые вносят известные несовершенства в технологические процессы, реализуемых с применением электронагрева. Это определяет необходимость разработки принципиально новых конструкций нагревательных устройств. Создана высокотемпературная керамика, отличающейся аномально высокой термостойкостью и выяснены параметры, позволяющие в определенной степени изменять ее коэффициент теплопроводности. На этой основе разработаны керамические нагреватели контактного типа, обеспечивающие направленность тепловых потоков применением разнородных материалов в теле нагревателя – с высокой теплопроводностью, обращенного к теплопередающей поверхности, и низкой, которой отличается оппозитная сторона нагревателя, предназначенная для устранения рассеяния тепла в окружающее пространство. Это дало возможность оснастить современные производства лакокрасочной промышленности энергоэффективным нагревательным оборудованием со взрывопожаробезопасной системой обогрева реакторов.
	Ключевые слова: Нагреватели, керамика, вязкопластичность, теплопередача, энергоэффективность. DOI: