ВЫПУСК №1

Родительская категория: ISSN Международный технический журнал 2023

СОДЕРЖАНИЕ

 

ТЕХНОЛОГИИ, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ

АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

Долгова Л. А., Салмин В. В.

Экономическое обоснование эффективности лабораторного метода оценки

ресурса моторных масел

7

Некрасов С. И., Горностаев В. И., Анисимов А. В.

Многоуровневая логистическая система,

как основа рационального распределения и контроля

целевого использования производственных ресурсов

23

Пряхин В. Н., Карапетян М. А., Андреев В. Д.

Методы, модели и средства математического моделирования

технологических процессов

36

ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

Андреев С. А., Лысенко С. И.

Управление электрооборудованием ветроэнергетической установки

на эффекте Магнуса

46

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ И СИСТЕМЫ

Андреенков Е. С., Скорубский В. Е., Шунаев С. А.

Проблема контроля за соблюдением уровня реактивной мощности

на присоединениях потребителей в распределительных электрических сетях

57

 

CONTENTS

 

TECHNOLOGIES, ELECTRICAL EQUIPMENT AND POWER SUPPLY

AGROINDUSTRIAL COMPLEX

Dolgova L. A., Salmin V. V.

Economic justification of the effectiveness of the laboratory method

for evaluating the resource of motor oils

7

Nekrasov S. I., Gornostaev V. I., Anisimov A. V.

Multilevel logistics system as a basis for rational distribution and control

of the targeted use of production resources

23

Pryakhin V. N., Karapetyan M. A., Andreev V. D.

Methods, models and tools for mathematical modeling of technological processes

36

ELECTRICAL TECHNOLOGIES, ELECTRICAL EQUIPMENT AND POWER SUPPLY

OF THE AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX

Andreev S. A., Lysenko S. I.

Control of electrical equipment of a wind power plant Magnus effect

46

ELECTRICAL SYSTEMS

Andreenkov E. S., Skorubskiy V. E., Shunaev S. A.

The problem of monitoring compliance with the reactive power level

at consumer connections in electrical distribution network

57

 

ТЕХНОЛОГИИ, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ

АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

TECHNOLOGIES, ELECTRICAL EQUIPMENT AND POWER SUPPLY

AGROINDUSTRIAL COMPLEX

 

 

УДК 621.89.017

DOI 10.34286/2949-4176-2023-87-1-7-22

 

Лариса Александровна Долгова, кандидат технических наук, доцент кафедры «Эксплуатация автомобильного транспорта», ladolgova@mail.ru

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Россия, г. Пенза

Салмин Владимир Васильевич, доктор технических наук, профессор,

заведующий кафедрой «Транспортные машины», salmin-penza@yandex.ru

Пензенский государственный университет, Россия, г. Пенза

 

Экономическое обоснование эффективности лабораторного метода оценки ресурса моторных масел

 

Аннотация. Обзор методов и средств испытания моторных масел, приборов контроля их физико-химических показателей, показал, что, несмотря на все их многообразие, не разработаны установки, позволяющие создавать максимально приближенные к реальным условия работы моторного масла и прогнозировать срок его службы в ДВС. Реализация такой установки позволит проводить испытания моторного масла в лабораторных условиях и максимально точно оценивать его время работы в условиях, приближенных к реальной эксплуатации транспортных средств. Предложен метод и способ реализации лабораторного исследования процесса старения и прогнозирования ресурса моторного масла на стенде, в котором создано воздействие различных факторов, действующих на моторное масло в двигателе автотранспортного средства. Проведены лабораторные и эксплуатационные исследования изменения основных эксплуатационных показателей моторного масла, представлен графический сравнительный анализ динамики их изменения в зависимости от пробега автомобилей. По результатам лабораторного и эксплуатационного испытаний определены пробеги автомобилей до замены моторного масла каждым из перечисленных методов: лабораторным – 23,9 тыс. км, эксплуатационным – 22 тыс. км. Экономическая эффективность стендового метода оценки ресурса моторного масла применительно к реальной эксплуатации автотранспортных средств подтверждена расчетами и составила 174 517 р.

Ключевые слова: моторное масло, двигатель внутреннего сгорания, ресурс масла, стенд для испытаний, периодичность замены моторного масла, старение моторного масла, эксплуатационные показатели.

 

Larisa A. Dolgova, Ph. D. of Engineering Sciences, Associate Professor of the Department of Road Transport Operation, ladolgova@mail.ru

Penza state university of architecture and construction, Russia, Penza

Vladimir V. Salmin, Advanced Doctor in Engineering Sciences, Professor,

Head of the Department of Transport Machines, salmin-penza@yandex.ru

Penza state university, Russia, Penza

 

Economic justification of the effectiveness of the laboratory method

for evaluating the resource of motor oils

 

Abstract. A review of methods and means of testing engine oils, devices for monitoring their physico-chemical parameters, showed that, despite all their diversity, installations have not been developed that allow creating as close to real working conditions of engine oil as possible and predicting its service life in an internal combustion engine. The implementation of such an installation will make it possible to test engine oil in laboratory conditions and assess its operating time as accurately as possible in conditions close to the actual operation of vehicles. In this paper, we propose a method and a method for implementing a laboratory study of the aging process and forecasting the life of engine oil on a stand, in which the effects of various factors acting on engine oil in a motor vehicle engine are created. Laboratory and operational studies of changes in the main performance indicators of engine oil have been carried out, a graphical comparative analysis of the dynamics of their changes depending on the mileage of cars is presented. According to the results of laboratory and operational tests, the mileage of cars before replacing engine oil was determined by each of the listed methods: laboratory – 23.9 thousand km, operational – 22 thousand km. The economic efficiency of the bench method for estimating the engine oil resource in relation to the actual operation of motor vehicles was confirmed by calculations and amounted to 174 517 rubles.

Keywords: engine oil, internal combustion engine, oil resource, test bench, frequency of engine oil replacement, engine oil aging, performance indicators.

 

Библиографический список

 

  1. Justification of the method for evaluation of engine oil AGING / I. F. Suleimanov, D. A. Kharlyamov, V. V. Salmin, I. A. Jakubovich, L. A. Dolgova // Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems. 2018. Т. 10. № 7 SpecialIssue. рр. 2055−2060.
  2. ГОСТ 27.410−87. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность. Введ. 1989−01−01. М. : Изд-во стандартов, 1989. 113 с.
  3. Долгова Л. А., Салмин В. В. Обеспечение рационального ресурса моторного масла в двигателях // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. 2012. № 2-1. С. 46−56.
  4. Долгова Л. А., Салмин В. В. Способ и стенд для определения ресурса моторного масла в ДВС // Международный технико-экономический журнал. 2018. № 3. С. 39−49.
  5. Пат. 2542470 Российская Федерация, МПК 51 G 01 N 33/30. Способ и установка для исследования процессов старения моторных масел / Салмин В. В., Долгова Л. А.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства» (RU). 2011152714/15 ; заявл. 22.12.2011, опубл. 27.06.2013 Бюл. № 18.
  6. Салмин В. В. Энтропийная теория старения моторных масел: монография. М. : ВИНИТИ, 2002.
  7. Методика расчета стоимости работ по подтверждению соответствия продукции, выполняемых органом по сертификации [Электронный ресурс]. URL: https://center-cbo.ru/prays.
  8. Степнов М. Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. М. : Машиностроение, 1985. 231 с.
  9. Расценки на выполнение лабораторного анализа в испытательной лаборатории ООО «Титан» [Электронный ресурс]. URL: https://titan-lab.ru/index.php/uslugi/maslo/motornoe-maslo.
  10. Средние зарплаты экспертов по сертификации [Электронный ресурс]. URL: https://www.trud.com/jobs/?q=инженер+по+стандартизации%2C+ метрологии +и+сертификации.

 

References

 

  1. Justification of the method for evaluation of engine oil AGING [Justification of the method for evaluation of engine oil AGING] / I. F. Su-leimanov, D. A. Kharlyamov, V. V. Salmin, I. A. Jakubovich, L. A. Dolgova // Journal of Advanced Research in Dynamical and Control Systems. 2018. T. 10. № 7 SpecialIssue. рр. 2055−2060.
  2. GOST 27.410−87. Metody kontrolya pokazatelej nadezhnosti i plany kontrol'nyh ispytanij na nadezhnost' [Methods of reliability indexes control and reliability control test plans.]. Vved. 1989−01−01. M. : Izd-vo standartov, 1989. 113 р.
  3. Dolgova L. A., Salmin V. V. Obespechenie racional'nogo resursa motornogo masla v dvigatelyah [Ensuring the rational resource of motor oil in engines] // Vestnik Chuvashskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta im. I. Ya. Yakovleva. 2012. № 2-1. рр. 46−56.
  4. Dolgova L. A., Salmin V. V. Sposob i stend dlya opredeleniya resursa motornogo masla v DVS [Method and stand for determining the resource of engine oil in internal combustion engines] // Mezhdunarodnyj tekhniko-ekonomicheskij zhurnal. 2018. № 3. рр. 39−49.
  5. 5. Pat. 2542470 Rossijskaya Federaciya, MPK 51 G 01 N 33/30. Sposob i ustanovka dlya issledovaniya processov stareniya motornyh masel [Method and installation for investigation of the aging processes of motor oils] / Salmin V. V., Dolgova L. A.; zayavitel' i patentoobladatel' Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego professional'nogo obrazovaniya «Penzenskij gosudarstvennyj universitet arhitektury i stroitel'stva» (RU). 2011152714/15 ; zayavl. 22.12.2011, opubl. 27.06.2013 Byul. № 18.
  6. 6. Salmin V. V. Entropijnaya teoriya stareniya motornyh masel [Entropic theory of motor oil aging]: monografiya. M. : VINITI, 2002.
  7. 7. Metodika rascheta stoimosti rabot po podtverzhdeniyu sootvetstviya produkcii, vypolnyaemyh organom po sertifikacii [Methodology for calculating the cost of works on confirmation of conformity of products performed by the certification body]. URL: https://center-cbo.ru/prays.
  8. Stepnov M. N. Statisticheskie metody obrabotki rezul'tatov mekhanicheskih ispytanij [Statistical methods of processing the results of mechanical tests]. Spravochnik. M. : Mashinostroenie, 1985. 231 р.
  9. 9. Rascenki na vypolnenie laboratornogo analiza v ispytatel'noj laboratorii OOO «Titan» [Pricelist for laboratory analysis in the testing laboratory of LLC "Titan"]. URL: https://titan-lab.ru/index.php/uslugi/maslo/motornoe-maslo.
  10. 10. Srednie zarplaty ekspertov po sertifikacii [Average salaries of certification experts]. URL: https://www.trud.com/jobs/?q=inzhener+po+standartizacii%2C+ metrolo-gii +i+sertifikacii.

 

Заявленный вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

 

Статья поступила в редакцию 20.10.2023, одобрена после рецензирования 28.10.2023, принята к публикации 04.11.2023.

The article was submitted 20.10.2023, approved after reviewing 28.10.2023, accepted for publication 04.11.2023.

 

Для цитирования: Долгова Л. А., Салмин В. В. Экономическое обоснование эффективности лабораторного метода оценки ресурса моторных масел // Международный технический журнал. 2023. № 1 (87). С. 7–22.

 

 

УДК 631.171

DOI 10.34286/2949-4176-2023-87-1-23-35

 

Сергей Игоревич Некрасов, аспирант, ассистент, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева, Россия, Москва

Владислав Игоревич Горностаев, кандидат технических наук, доцент,

Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева, Россия, Москва

Андрей Валерьевич Анисимов, соискатель, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева, Россия, Москва

 

Многоуровневая логистическая система, как основа рационального распределения и контроля

целевого использования производственных ресурсов

 

Аннотация. Исследована многоуровневая логистическая система (МЛС) в контексте рационального распределения и контроля целевого использования производственных ресурсов. Проведен анализ основных принципов и методов, используемых в такой системе, а также сделана оценка ее эффективности. Основная цель исследования заключается в разработке модели и алгоритмов, которые позволят оптимизировать процесс распределения и контроля ресурсов на разных уровнях логистической системы. Для достижения этой цели авторы проводят компьютерные эксперименты, в которых сравниваются различные варианты системы и оцениваются их результаты. МЛС представляет собой комплексный подход, интегрирующий производственные и снабженческие процессы, основанный на динамическом прогнозировании, оптимизации транспортировки и аналитике в реальном времени. Подчеркиваются инновационные методы интеграции производства и снабжения, а также акцентируется роль современных технологий, таких как искусственный интеллект и аналитика в реальном времени. Рассмотрены основные принципы МЛС и преимущества ее применения, а также подчеркивается ее перспективная роль в создании гибких и адаптивных систем управления ресурсами в условиях современного бизнес-окружения. Результаты исследования предоставляют практические рекомендации для предприятий, стремящихся повысить эффективность и устойчивость своего производственного процесса.

Ключевые слова: многоуровневая логистическая система, рациональное распределение, контроль, производственные ресурсы, оптимизация, модель, алгоритмы, эффективность.

 

Sergey I. Nekrasov, Postgraduate, Assistant, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Russian Timiryazev State Agrarian University, Russia, Moscow

Vladislav I. Gornostaev, Ph. D. of Engineering Sciences, Associate Professor,

Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Russian Timiryazev State Agrarian University, Russia, Moscow

Andrey. V. Anisimov, Applicant, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Russian Timiryazev State Agrarian University, Russia, Moscow

 

Multilevel logistics system as a basis for rational distribution and control

of the targeted use of production resources

 

Abstract. This article explores a multi-level logistics system (MLS) in the context of rational distribution and control of the targeted use of production resources. The paper analyzes the basic principles and methods used in such a system, as well as evaluates its effectiveness. The main purpose of the research is to develop models and algorithms that will optimize the process of resource allocation and control at different levels of the logistics system. To achieve this goal, the authors conduct computer experiments in which various variants of the system are compared and their results are evaluated. MLS is a comprehensive approach integrating production and supply processes based on dynamic forecasting, transportation optimization, and real-time analytics. Innovative methods of integrating production and supply are emphasized, and the role of modern technologies such as artificial intelligence and real-time analytics is emphasized. The article discusses the basic principles of MLS and the advantages of its application, and also emphasizes its promising role in creating flexible and adaptive resource management systems in a modern business environment. The results of the study provide practical recommendations for enterprises seeking to improve the efficiency and sustainability of their production process.

Keywords: multilevel logistics system, rational distribution, control, production resources, optimization, model, algorithms, efficiency.

 

Библиографический список

 

  1. Анисимов А. В., Горностаев В. И., Новиченко А. И. Организация эффективных производственных процессов с помощью систем информационной поддержки // Материалы МНК молодых ученых и специалистов, посвященной 150-летию А. В. Леонтовича : Сборник статей. М. : РГАУ−МСХА им. К. А. Тимирязева, 2019. С. 484−488.
  2. Некрасов С. И. Разработка программно-аппаратного комплекса для рационального распределения и контроля целевого использования производственных ресурсов в АПК // Подъемно-транспортные, строительные, дорожные, путевые, мелиоративные машины и робототехнические комплексы : Сборник статей 26-ой Московской международной межвузовской научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых, Москва, 12–13 мая 2022 года. М. : Российский государственный аграрный университет−МСХА им. К. А. Тимирязева, 2022. С. 373−376. EDN KPKUTI.
  3. Набродова И. Н. Сложные системы и процессы их функционирования // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2015. № 9. С. 190−194.
  4. Соколова О. Г., Душин А. В. Теоретические основы функционирования логистической системы организации // Журнал экономической теории. 2015. № 4. С. 90−97.
  5. Оценка степени влияния технологических параметров производственных процессов природообустройства на эффективность их реализации / А. И. Новиченко, И. М. Подхватилин, В. И. Горностаев, А. В. Анисимов // Международный технико-экономический журнал. 2018. № 6. С. 150−151.
  6. Nekrasov S. I., Gornostaev V. I. Use of simulation modeling techniques in solving optimization problems of transport support // Digital Technologies in Agriculture of the Russian Federation and the World Community, Stavopol, 27–30 сентября 2021 года. Vol. 2661. Stavopol: AIP PUBLISHING, 2022. P. 040007. EDN OPRZVB.
  7. Функциональное моделирование технологических систем в задачах оценки эффективности механизированных процессов в природообустройстве / В. И. Горностаев, В. А. Евграфов, А. И. Новиченко, И. М. Подхватилин, А. В. Анисимов // Научное обозрение. 2016. № 24. С. 85−89.
  8. Формирование технологического комплекса машин в мелиоративном строительстве с помощью имитационного моделирования / В. А. Евграфов, А. И. Новиченко, И. М. Подхватилин, В. И. Горностаев // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2013. № 3-4. С. 44−50.
  9. Анисимов А. В., Горностаев В. И., Новиченко А. И. Исследование сложных организационно-технологических систем в АПК методом статистических испытаний с применением распределенных вычислений // МНК молодых ученых и специалистов, посвященная 100-летию И. С. Шатилова : Сборник статей. М. : РГАУ−МСХА им. К. А. Тимирязева, 2017. С. 317−318.

 

References

 

  1. Anisimov A. V., Gornostaev V. I., Novichenko A. I. Organizaciya effektivnyh proizvodstvennyh processov s pomoshch'yu sistem informacionnoj podderzhki [Organization of effective production processes with the help of information support systems] // Materialy MNK molodyh uchenyh i specialistov, posvyashchennoj 150-letiyu A. V. Leontovicha : Sbornik statej. M. : RGAU−MSKHA im. K. A. Timiryazeva, 2019. рр. 484−488.
  2. Nekrasov S. I. Razrabotka programmno-apparatnogo kompleksa dlya racional'nogo raspredeleniya i kontrolya celevogo ispol'zovaniya proizvodstvennyh resursov v APK [Development of a hardware-software complex for rational distribution and control of the target use of production resources in the agro-industrial complex] // Pod"emno-transportnye, stroitel'nye, dorozhnye, putevye, meliorativnye mashiny i robototekhnicheskie kompleksy : Sbornik statej 26-oj Moskovskoj mezhdunarodnoj mezhvuzovskoj nauchno-tekhnicheskoj konferencii studentov, magistrantov, aspirantov i molodyh uchenyh, Moskva, 12–13 maya 2022 goda. M. : Rossijskij gosudarstvennyj agrarnyj universitet−MSKHA im. K. A. Timiryazeva, 2022. рр. 373−376. EDN KPKUTI.
  3. Nabrodova I. N. Slozhnye sistemy i processy ih funkcionirovaniya [Complex systems and processes of their functioning] // Izvestiya Tul'skogo gosudarstvennogo universiteta. Tekhnicheskie nauki. 2015. № 9. рр. 190−194.
  4. Sokolova O. G., Dushin A. V. Teoreticheskie osnovy funkcionirovaniya logisticheskoj sistemy organizacii [Theoretical foundations of the functioning of the logistic system of the organization] // Zhurnal ekonomicheskoj teorii. 2015. № 4. рр. 90−97.
  5. Ocenka stepeni vliyaniya tekhnologicheskih parametrov proizvodstvennyh processov prirodoobustrojstva na effektivnost' ih realizacii / A. I. Novichenko, I. M. Podhvatilin, V. I. Gornostaev, A. V. Anisimov [Assessment of the degree of influence of technological parameters of production processes of environmental management on the efficiency of their realization] // Mezhdunarodnyj tekhniko-ekonomicheskij zhurnal. 2018. № 6. рр. 150−151.
  6. Nekrasov S. I., Gornostaev V. I. Use of simulation modeling techniques in solving optimization problems of transport support [Use of simulation modeling techniques in solving optimization problems of transport support] // Digital Technologies in Agriculture of the Russian Federation and the World Community, Stavopol, 27–30 sentyabrya 2021 goda. Vol. 2661. Stavopol: AIP PUBLISHING, 2022. P. 040007. EDN OPRZVB.
  7. Funkcional'noe modelirovanie tekhnologicheskih sistem v zadachah ocenki effektivnosti mekhanizirovannyh processov v prirodo-obustrojstve [Functional modeling of technological systems in the tasks of assessing the efficiency of mechanized processes in nature management] / V. I. Gornostaev, V. A. Evgrafov, A. I. Novichenko, I. M. Podhvatilin, A. V. Anisimov // Nauchnoe obozrenie. 2016. № 24. рр. 85−89.
  8. Formirovanie tekhnologicheskogo kompleksa mashin v meliorativnom stroitel'stve s pomoshch'yu imitacionnogo modelirovaniya [Formation of technological complex of machines in land reclamation construction with the help of simulation modeling] / V. A. Evgrafov, A. I. Novichenko, I. M. Podhvatilin, V. I. Gornostaev // Sovremennaya nauka: aktual'nye problemy teorii i praktiki. Seriya: Estestvennye i tekhnicheskie nauki. 2013. № 3-4. рр. 44−50.
  9. Anisimov A. V., Gornostaev V. I., Novichenko A. I. Issledovanie slozhnyh organizacionno-tekhnologicheskih sistem v APK metodom statisticheskih ispytanij s primeneniem raspredelennyh vychislenij [Research of complex organizational and technological systems in the agro-industrial complex by the method of statistical testing with the use of distributed computing] // MNK molodyh uchenyh i specialistov, posvyashchennaya 100-letiyu I. S. Shatilova : Sbornik statej. M. : RGAU−MSKHA im. K. A. Timiryazeva, 2017. рр. 317−318.

 

Заявленный вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

 

Статья поступила в редакцию 30.09.2023, одобрена после рецензирования 10.10.2023, принята к публикации 15.10.2023.

The article was submitted 30.09.2023, approved after reviewing 10.10.2023, accepted for publication 15.10.2023.

 

Для цитирования: Некрасов С. И., Горностаев В. И., Анисимов А. В. Многоуровневая логистическая система как основа рационального распределения и контроля целевого использования производственных ресурсов // Международный технический журнал. 2023. № 1 (87). С. 23–35.

УДК 519.87

DOI 10.34286/2949-4176-2023-87-1-36-45

 

Вадим Николаевич Пряхин, доктор технических наук, профессор, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Университет «Дубна», Россия, Дубна

Мартик Аршалуйсович Карапетян, доктор технических наук, профессор

Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева, Россия, Москва

Владислав Дмитриевич Андреев, аспирант, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Университет «Дубна», Россия, Дубна

 

Методы, модели и средства математического моделирования технологических процессов

 

Аннотация. Показаны преимущества математических моделей перед другими видами моделей. Приведена классификация математических моделей и методов оптимизации технологических процессов производства. Рассмотрены основные математические модели и методы, применяемые при оптимизации процесса утилизации промышленных и бытовых отходов. Представлена формальная классификация моделей. Рассмотрены этапы математического моделирования при определении оптимальных параметров объекта. Представлена классификация систем массового обслуживания в рамках технологического проектирования с использованием математических моделей. Обоснованы основные математические средства моделирования технологических процессов. Разработаны математические модели и алгоритмы проектирования информационного взаимодействия АСУ, позволяющие оптимизировать патоки информации.

Ключевые слова: детерминированное и стохастическое моделирование, методы оптимизации, математическая модель, оптимальные параметры объекта, система массового обслуживания, алгоритмы проектирования.

 

Vadim N. Pryakhin, Advanced Doctor in Engineering Sciences, Professor

Dubna University, Russia, Dubna

Martik A. Karapetyan, Advanced Doctor in Engineering Sciences, Professor

Russian Timiryazev State Agrarian University, Russia, Moscow

Vladislav D. Andreev, Postgraduate. Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Dubna University, Russia, Dubna

 

Methods, models and tools for mathematical modeling of technological processes

 

Abstract. The advantages of mathematical models over other types of models are shown. A classification of mathematical models and methods for optimizing production processes is given. The main mathematical models and methods used in optimizing the process of recycling industrial and household waste are considered. A formal classification of models is presented. The stages of mathematical modeling in determining the optimal parameters of an object are given. A classification of queuing systems within the framework of technological design using mathematical models is presented. The basic mathematical tools for modeling technological processes are substantiated. Mathematical models and algorithms for designing information interaction of automated control systems have been developed to optimize the flow of information.

Keywords: deterministic and stochastic modeling, optimization methods, mathematical model, optimal object parameters, queuing system, design algorithms. 

 

Библиографический список

 

  1. Технологичные процессы автоматизированных производств / В. М. Пряхин, М. А. Карапетян, Ю. А. Крюков, Е. С. Лукина: учебное пособие. М. : Изд-во «Спутник +» 2023. 229 с.
  2. Грищюк С. Н., Мирзоева Е. В., Лысенко В. В. Математические методы и модели в экономике: учебник. Ростов-н/Д : Феникс, 2007. 348 с.
  3. Пряхин В. Н., Карапетян М. А., Крюков Ю. А. Совершенствование технических средств и технологических процессов сельскохозяйственного производства: Монография. М. : Изд-во «Спутник +», 2021. 258 с.
  4. Лупин С. С. Имитационная модель для оценки эффективности процессов сбора и переработки промышленных отходов // Известия вузов, электроника. 2019. Т. 24. № 4. С. 423−427.
  5. Лярошин Н. В. Технологические процессы и организация утилизации техники: Монография. М. : ООО «УМЦ «Триада», 2010. 123 с.
  6. Любскер А. Г., Бабешко Л. О. Теория массового обслуживания в экономической сфере: учебное пособие для вузов. М. : Банки и биржи, ЮНИТИ, 1998. 319 с.
  7. Ивченко Н. Б. Математические модели и алгоритмы проектирования взаимодействия АСУ: дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 / Ивченко Наталия Борисовна. Харьков, 1985. 146 с.
  8. Пряхин В. Н., Карапетян М. А. Обеспечение экологичной и техногенной безопасности в условиях промышленного и сельскохозяйственного производства: Монография / ФГБОУ ВО РГАУ−МСХА имени К. А. Тимирязева; Государственный университет «Дубна». М. : ООО «Мегаполис», 2021. 228 с.
  9. Карапетян М. А., Пряхин В. Н. Механизация и автоматизация сельскохозяйственного производства: Учебное пособие. М. : ФГБОУ ВПО МГУП, 2013. 216 с.
  10. Карапетян М. А., Пряхин В. Н. Совершенствование технологий и управление технологическими процессами сельскохозяйственного производства: Учебное пособие. М. : Изд-во «Спутник +», 2005. 162 с.

 

References

 

  1. Tekhnologichnye processy avtomatizirovannyh proizvodstv [Technological processes of automated production] uchebnoe posobie / V. M. Pryahin, M. A. Karapetyan, Yu. A. Kryukov, E. S. Lukina. M. : Izd-vo «Sputnik +» 2023. 229 р.
  2. Grishchyuk S. N., Mirzoeva E. V., Lysenko V. V. Matematicheskie metody i modeli v ekonomike [Mathematical methods and models in economics]: uchebnik. Rostov-n/D : Feniks, 2007. 348 р.
  3. Pryahin V. N., Karapetyan M. A., Kryukov Yu. A. Sovershenstvovanie tekhnicheskih sredstv i tekhnologicheskih processov sel'skohozyajstvennogo proizvodstva [Improvement of technical means and technological processes of agricultural production]: Monografiya. M. : Izd-vo «Sputnik +», 2021. 258 р.
  4. Lupin S. S. Imitacionnaya model' dlya ocenki effektivnosti processov sbora i pererabotki promyshlennyh othodov [Simulation model for assessing the efficiency of the processes of collection and processing of industrial waste] // Izvestiya vuzov, elektronika. 2019. T. 24. № 4. рр. 423−427.
  5. Lyaroshin N. V. Tekhnologicheskie processy i organizaciya utilizacii tekhniki [Technological processes and organization of equipment utilization]: Monografiya. M. : OOO «UMC «Triada», 2010. 123 р.
  6. Lyubsker A. G., Babeshko L. O. Teoriya massovogo obsluzhivaniya v ekonomicheskoj sfere [Theory of mass service in the economic sphere: textbook for universities]: uchebnoe posobie dlya vuzov. M. : Banki i birzhi, YUNITI, 1998. 319 р.
  7. Ivchenko N. B. Matematicheskie modeli i algoritmy proektirovaniya vzaimodejstviya ASU [Mathematical models and algorithms for designing the interaction of ACS]: dis. ... kand. tekhn. nauk : 05.13.06 / Ivchenko Nataliya Borisovna. Har'kov, 1985. 146 р.
  8. Pryahin V. N., Karapetyan M. A. Obespechenie ekologichnoj i tekhnogennoj bezopasnosti v usloviyah promyshlennogo i sel'skohozyajstvennogo proizvodstva [Ensuring ecological and technogenic safety in the conditions of industrial and agricultural production]: Monografiya / FGBOU VO RGAU−MSKHA imeni K. A. Timiryazeva; Gosudarstvennyj universitet «Dubna». M. : OOO «Megapolis», 2021. 228 р.
  9. Karapetyan M. A., Pryahin V. N. Mekhanizaciya i avtomatizaciya sel'skohozyajstvennogo proizvodstva [Mechanization and automation of agricultural production]: Uchebnoe posobie. M. : FGBOU VPO MGUP, 2013. 216 р.
  10. Karapetyan M. A., Pryahin V. N. Sovershenstvovanie tekhnologij i upravlenie tekhnologicheskimi processami sel'skohozyajstvennogo proizvodstva [Improvement of technologies and management of technological processes of agricultural production]: Uchebnoe posobie. M. : Izd-vo «Sputnik +», 2005. 162 р.

 

Заявленный вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

 

Статья поступила в редакцию 13.10.2023, одобрена после рецензирования 24.10.2023, принята к публикации 30.10.2023.

The article was submitted 13.10.2023, approved after reviewing 24.10.2023, accepted for publication 30.10.2023.

 

Для цитирования: Пряхин В. Н., Карапетян М. А., Андреев В. Д. Методы, модели и средства математического моделирования технологических процессов // Международный технический журнал. 2023. № 1 (87). С. 36–45.

 

 

 

 

ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

ELECTRICAL TECHNOLOGIES, ELECTRICAL EQUIPMENT AND POWER SUPPLY

OF THE AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX

 

 

УДК 621.3.07:621.548.6

DOI 10.34286/2949-4176-2023-87-1-46-56

 

Сергей Андреевич Андреев, кандидат технических наук, доцент кафедры

«Автоматизация и роботизация технологических процессов

имени академика И. Ф. Бородина», energo-andreev@rgai-msha.ru

Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева, Россия, Москва

Сергей Игоревич Лысенко, магистр, lysenkо-serzh@bk.ru

Российский государственный аграрный университет –

МСХА имени К. А. Тимирязева, Россия, Москва

 

Управление электрооборудованием ветроэнергетической установки

на эффекте Магнуса

 

Аннотация. Пояснены физические основы эффекта Магнуса и рассмотрены возможности его использования в ветродвигателях. Выявлены преимущества таких ветродвигателей и определены особенности их эксплуатации. Обоснована необходимость автоматического управления электрооборудованием, входящим в состав ветроэнергетических установок на эффекте Магнуса. Рассмотрена конструкция ветроэнергетической установки, включающей ветродвигатель на эффекте Магнуса с горизонтальным валом и лопастями в виде вращающихся роторов Флеттнера, а также входящее в него управляемое электрооборудование. В состав электрооборудования входят: электрогенератор, электродвигатель, химический аккумулятор электрической энергии, анемометрический датчик скорости ветра, а также устройство управления. Приведено описание принципа управления работой электрооборудования ветроэнергетической установки. Произведен анализ энергетических характеристик элементов электрооборудования. Рассмотрена принципиальная электрическая схема ветроэнергетической установки с использованием устройства управления на релейно-контактной базе и последовательность ее работы при различных скоростях ветра. Представлен алгоритм функционирования основных элементов электрооборудования в символической форме. Определены основные направления дальнейшего совершенствования ветроэнергетических установок на эффекте Магнуса.

Ключевые слова: ветроэнергетическая установка, эффект Магнуса, цилиндрические лопасти, энергетический поток, управление, электрооборудование.

 

Sergey A. Andreev, Ph. D. of Engineering Sciences, Associate Professor of the department

"Automation and robotization of technological processes

named after Academician I. F. Borodin, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Russian Timiryazev State Agrarian University, Russia, Moscow

Sergey I. Lysenko, Master’s Degree, lysenkо-serzh@bk.ru

Russian Timiryazev State Agrarian University, Russia, Moscow

 

Control of electrical equipment of a wind power plant magnus effect

 

Abstact. The physical foundations of the Magnus effect are explained and the possibilities of its use in wind turbines are considered. The advantages of such wind turbines are revealed and the features of their operation are determined. The necessity of automatic control of electrical equipment, which is part of wind power plants based on the Magnus effect, is substantiated. The design of a wind power plant, including a wind turbine based on the Magnus effect with a horizontal shaft and blades in the form of rotating Flettner rotors, as well as controlled electrical equipment, is considered. The electrical equipment includes: an electric generator, an electric motor, a chemical accumulator of electrical energy, an anemometric wind speed sensor, and a control device. The description of the principle of controlling the operation of electrical equipment of a wind power plant is given. An analysis of the energy characteristics of electrical equipment elements was made. The circuit diagram of a wind power plant using a control device on a relay-contact base and the sequence of its operation at various wind speeds are considered. An algorithm for the functioning of the main elements of electrical equipment is presented in symbolic form. The main directions for further improvement of wind power plants based on the Magnus effect are determined.

Keywords: wind power plant, Magnus effect, cylindrical blades, energy flow, control, electrical equipment.

 

Библиографический список

 

  1. Андреев С. А., Грустливый Н. М. Электродинамические преобразователи кинетической энергии движущихся газов // Автоматизация сельскохозяйственного производства: Тезисы докладов Международной научно-технической конференции 13−16 мая 1997 г. ВИМ. М. : ВИМ, 1997. С. 81−83.
  2. Андреев С. А., Королев К. В. Физические предпосылки электризации твердых тел в газовых потоках // Современные энергосберегающие технологии и оборудование: Научно-методическая конференция энергетического факультета МГАУ. М. : МГАУ. 1999. С. 81−82.
  3. Лубянко А. А. Формула силы, возникающей на шаре, вращающемся в потоке. Наука через призму времени // Международный научный журнал. 2018. № 3(12). С. 107−127.
  4. Lukin A. E., Demidova G. L. Magnus wind turbin: finite element analysis and control system International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion, SPEEDAM, 2020. рр. 59−64.
  5. Бычков Н. М. Ветродвигатель с эффектом Магнуса // Теплофизика и аэромеханика. 2005. Том 12. № 1. С. 159−175.
  6. Пат. 2189494 Российская Федерация, МПК F 03 D 1/00. Ветроустановка с роторами Магнуса / Соловьев А. П.; заявитель и патентообладатель Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н. Г. Кузнецова. № 93037902 ; заявл. от 23.07.2002 ; опубл. 0.09.2002, Бюл. № 6.
  7. Пат. 2526127 Российская Федерация, МПК F 03 D 1/00, F 03 D 9/00. Ветродвигатель с эффектом Магнуса (варианты) / Щеклин С. Е., Попов А. И.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина». № 2012145815/06 ; заявл. 26.10.2012 ; опубл. 20.08.2014, Бюл. № 23.
  8. Пат. 2351794 Российская Федерация, МПК F 03 D 1/02. Прецессирующий ветродвигатель с вертикальным расположением оси; Кондрашов А. Н., Воробьев Е. А.; заявитель и патентообладатель Кондрашов А. Н., Воробьев Е. А. № 2007131699/06 ; заявл. 20.08.2007 ; опубл. 10.04.2009, Бюл. № 10.
  9. Кусаиынов К., Сакипова С. Е., Омаров Н. Н. Анализ эффективности ветродвигателей с вращающимися элементами переменного сечения // Вестник Карагандинского университета. Сер. Физика. 2010. № 1. С. 46–51.
  10. Балагуров В. А., Галтеев Ф. Ф. Электрические генераторы с постоянными магнитами. М. : Энергоатомиздат, 1988. 280 с.
  11. Бодров М. В., Кузин В. Ю. Теплотехнические измерения и приборы: учебное пособие / Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. Н. Новгород : ННГАСУ, 2015. 176 с.
  12. Григоров Н. О., Саенко А. Г. Методы и средства гидрометеорологических измерений. Метеорологические приборы. СПб. : Издательство РГГМУ, 2012. 306 с.
  13. Приступ А. Г., Шевченко А. Ф. Электрические машины с постоянными магнитами. Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2016. 64 с.
  14. Аксютин В. А. Переходные процессы в электрических цепях. Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2017. 112 с.

 

References

 

  1. Andreev S. A., Grustlivyj N. M. Elektrodinamicheskie preobrazovateli kineticheskoj energii dvizhushchihsya gazov [Electrodynamic converters of kinetic energy of moving gases] // Avtomatizaciya sel'skohozyajstvennogo proizvodstva. Tezisy dokladov Mezhdunarodnoj nauchno-tekhnicheskoj konferencii 13−16 maya 1997 g. VIM. M. : VIM, 1997. рр. 81−83.
  2. Andreev S. A., Korolev K. V. Fizicheskie predposylki elektrizacii tverdyh tel v gazovyh potokah [Physical prerequisites of solid bodies electrification in gas flows] // Sovremennye energosberegayushchie tekhnologii i oborudovanie: Nauchno-metodicheskaya konferenciya energeticheskogo fakul'teta MGAU. M. : MGAU. 1999. рр. 81−82.
  3. Lubyanko A. A. Formula sily, voznikayushchej na share, vrashchayushchemsya v potoke. Nauka cherez prizmu vremeni [Formula of the force arising on a ball rotating in the flow. Science through the prism of time] // Mezhdunarodnyj nauchnyj zhurnal. 2018. № 3(12). рр. 107−127.
  4. Lukin A. E., Demidova G. L. Magnus wind turbin: finite element analysis and control system International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion, SPEEDAM, 2020. рр. 59−64.
  5. Bychkov N. M. Vetrodvigatel' s effektom Magnusa [Wind motor with Magnus effect] // Teplofizika i aeromekhanika. 2005. Tom 12. № 1. рр. 159−175.
  6. Pat. 2189494 Rossijskaya Federaciya, MPK F 03 D 1/00. Vetroustanovka s rotorami Magnusa [Wind turbine with Magnus rotors] / Solov'ev A. P.; zayavitel' i patentoobladatel' Voenno-morskaya akademiya im. Admirala Flota Sovetskogo Soyuza N. G. Kuznecova. № 93037902 ; zayavl. ot 23.07.2002 ; opubl. 0.09.2002, Byul. № 6.
  7. Pat. 2526127 Rossijskaya Federaciya, MPK F 03 D 1/00, F 03 D 9/00. Vetrodvigatel' s effektom Magnusa (varianty) [Wind motor with Magnus effect (variants)] / Shcheklin S. E., Popov A. I.; zayavitel' i patentoobladatel' Federal'noe gosudarstvennoe avtonomnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego professional'nogo obrazovaniya «Ural'skij federal'nyj universitet imeni pervogo Prezidenta Rossii B. N. El'cina». № 2012145815/06 ; zayavl. 26.10.2012 ; opubl. 20.08.2014, Byul. № 23.
  8. Pat. 2351794 Rossijskaya Federaciya, MPK F 03 D 1/02. Precessiruyushchij vetrodvigatel' s vertikal'nym raspolozheniem osi [Precessing wind motor with vertical axis location] / Kondrashov A. N., Vorob'ev E. A.; zayavitel' i patentoobladatel' Kondrashov A. N., Vorob'ev E. A. № 2007131699/06 ; zayavl. 20.08.2007 ; opubl. 10.04.2009, Byul. № 10.
  9. Kusaiynov K., Sakipova S. E., Omarov N. N. Analiz effektivnosti vetrodvigatelej s vrashchayushchimisya elementami peremennogo secheniya [Analysis of the efficiency of wind motors with rotating elements of variable cross-section] // Vestnik Karagandinskogo universiteta. Ser. Fizika. 2010. № 1. рр. 46–51.
  10. Balagurov V. A., Galteev F. F. Elektricheskie generatory s postoyannymi magnitami [Electric generators with permanent magnets]. M. : Energoatomizdat, 1988. 280 р.
  11. Bodrov M. V., Kuzin V. Yu. Teplotekhnicheskie izmereniya i pribory: uchebnoe posobie [Thermotechnical measurements and devices] / Nizhegorodskij gosudarstvennyj arhitekturno-stroitel'nyj universitet. N. Novgorod: NNGASU, 2015. 176 р.
  12. Grigorov N. O., Saenko A. G. Metody i sredstva gidrometeorologicheskih izmerenij. Meteorologicheskie pribory [Methods and means of hydrometeorological measurements. Meteorological instruments]. SPb. : Izdatel'stvo RGGMU, 2012. 306 р.
  13. Pristup A. G., Shevchenko A. F. Elektricheskie mashiny s postoyannymi magnitami [Electric machines with permanent magnets]. Novosibirsk : Izd-vo NGTU, 2016. 64 р.
  14. Aksyutin V. A. Perekhodnye processy v elektricheskih cepyah [Transients in electric circuits]. Novosibirsk : Izd-vo NGTU, 2017. 112 р.

 

Заявленный вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

 

Статья поступила в редакцию 13.10.2023, одобрена после рецензирования 24.10.2023, принята к публикации 30.10.2023.

The article was submitted 13.10.2023, approved after reviewing 24.10.2023, accepted for publication 30.10.2023.

 

Для цитирования: Андреев С. А., Лысенко С. И. Управление электрооборудованием ветроэнергетической установки на эффекте Магнуса // Международный технический журнал. 2023. № 1 (87). С. 46–56.

 

 

 

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ И СИСТЕМЫ

ELECTRICAL SYSTEMS

 

 

УДК 621.316.13

DOI 10.34286/2949-4176-2023-87-1-57-71

 

Евгений Сергеевич Андреенков, кандидат технических наук, доцент кафедры электроэнергетических систем, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-9928-5354, Web of Science Researcher ID: http://www.researcherid.com/rid/CAG-7374-2022, SPIN-код: 8549-1821, AuthorID: 833001, root67@mail.ru

Национальный исследовательский университет «МЭИ», филиал в г. Смоленске, Россия, Смоленск

Вацлав Евгеньевич Скорубский, главный специалист отдела инженерного обеспечения, ORSID: https://orcid.org/0000-0001-6614-6887 Web of Science Researcher ID: http://www.researcherid.com/rid/IAO-1923-2023, SPIN-код: 7259-4471, AuthorID: 1182173, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

СО ЕЭС Смоленское РДУ, филиал, Россия, Смоленск

Сергей Анатольевич Шунаев, старший преподаватель кафедры

электроэнергетических систем, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0599-0392 Web of Science Researcher ID: http://www.researcherid.com/rid/IAO-1437-2023, SPIN-код: 2957-4568, AuthorID: 693103, Sergey_shunaev@mail.ru

Национальный исследовательский университет «МЭИ», Россия, Смоленск,

Россия, Смоленск

 

Проблема контроля за соблюдением уровня реактивной мощности

на присоединениях потребителей в распределительных электрических сетях

 

Аннотация. Изложены теоретические основы формирования реактивной мощности в электрической сети. Показана зависимость пропускной способности линий электропередачи от соотношения передаваемых по ней активной и реактивной мощностей. Делается вывод о необходимости стимулирования потребителей устанавливать устройства компенсации реактивной мощности. Рассматриваются требования законодательных актов Российской Федерации в области регулирования соотношения активной и реактивной мощностей в точках поставки электроэнергии, а также меры воздействия на потребителей, не соблюдающих эти требования. Описан порядок контроля соблюдения уровня коэффициента реактивной мощности в точках поставки электроэнергии. На основе данных, представленных региональной сетевой компанией, показана фактическая ситуация с уровнем реактивной мощности на присоединениях 6(10) кВ распределительных подстанций, расположенных как в городе, так и за городом. На примере одного потребителя показано, как отсутствие устройств компенсации влияет на качество электроэнергии в точке присоединения. Рассмотрены практические примеры применения нормативных актов, регламентирующих соотношение активной и реактивной мощностей. Произведен анализ практик арбитражных судебных разбирательств по вопросам соблюдения уровня реактивной мощности. Даны рекомендации для сетевых организаций по механизмам воздействия на недобросовестных потребителей.

Ключевые слова: коэффициент реактивной мощности, КРМ, распределительные сети, потребители электроэнергии, оплата реактивной мощности.

 

Evgeniy S. Andreenkov, Ph. D.  of Sociological Sciences, Associate Professor of the Department of Electric Power Systems, ORCID: http://orcid.org/0000-0002-9928-5354, Web of Science Researcher ID: http://www.researcherid.com/rid/CAG-7374-2022, SPIN-код: 8549-1821, AuthorID: 833001, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

National Research University Moscow Power Engineering Institute, Branch,

Russia, Smolensk

Vatslav E. Skorubskiy, Chief Specialist of the Engineering Department, ORSID: https://orcid.org/0000-0001-6614-6887 Web of Science http://www.researcherid.com/ rid/IAO-1923-2023, SPIN-код: 7259-4471, AuthorID: 632686, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Branch of SO UES JSC Smolensk RDU, Russia, Smolensk

Sergey A. Shunaev, Senior Lecturer, Department of Electric Power Systems, ORSID: https://orcid.org/0000-0003-0599-0392 Web of Science Researcher ID: http://www.researcherid.com /rid/IAO-1437-2023, SPIN-код: 2957-4568, AuthorID: 693103, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

National Research University Moscow Power Engineering Institute, Branch,

Russia, Smolensk

 

The problem of monitoring compliance with the reactive power level

at consumer connections in electrical distribution networks

 

Abstract. The theoretical foundations of the formation of reactive power in the electrical network are outlined. The dependence of transmission line capacity on the ratio of active and reactive power transmitted through it is shown. It is concluded that it is necessary to encourage consumers to install reactive power compensation devices. The requirements of the legislative acts of the Russian Federation in the field of regulating the ratio of active and reactive power at the points of electricity supply, as well as measures to influence consumers who do not comply with these requirements, are considered. The procedure for monitoring compliance with the level of reactive power factor at the points of electricity supply is described. Based on the data provided by the regional grid company, the actual situation with the level of reactive power at 6(10) kV connections of distribution substations located both in the city and outside the city is shown. Using the example of one consumer, it is shown how the absence of compensation devices affects the quality of electricity at the connection point. Practical examples of the application of normative acts regulating the ratio of active and reactive power are considered. The analysis of the practice of arbitration proceedings on the issues of compliance with the level of reactive power has been made. Recommendations are given for network organizations on the mechanisms of influence on unscrupulous consumers.

Keywords: reactive power factor, KRM, distribution networks, electricity consumers, reactive power payment.

 

Библиографический список

 

  1. Emanuel A. E. Power Definitions and the Physical Mechanism of Power Flow. John Wiley & Sons, Ltd, 2010. 288 p.
  2. Дрехслер Р. Измерение и оценка качества электроэнергии при несимметричной и нелинейной нагрузке: Пер. с чешск. М. : Энергоатомиздат, 1985. 112 с.
  3. Об утверждении Правил недискриминационного доступа к услугам по передаче электрической энергии и оказания этих услуг: Постановление Правительства РФ от 27 декабря 2004 г. № 861: [ред. от 30 июня 2022 г.] // Собрание законодательства Российской Федерации. 2004. № 52, ч. 2. Ст. 5525. 
  4. О Порядке расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии: Приказ Министерства энергетики РФ от 23 июня 2015 г. № 380 // Официальный интернет-портал правовой информации. URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/ View/0001201507270034?ysclid=lb23w4m8x0727247699.
  5. Методические указания по расчету коэффициентов к тарифам на услуги по передаче электрической энергии: Приказ Федеральной службы по тарифам от 31 августа 2010 г. N 219-э/6 // Российская газета. 2010. № 231. 
  6. ГОСТ 32144−2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения: нац. стандарт Российской Федерации: Введ. 2014−07−01. М. : Стандартинформ, 2014. 16 с. 
  7. Постановление Арбитражного суда Центрального округа от 15 апреля 2015 г. № Ф10-690/2015 по делу № А23-2922/2014. URL: http://www.consultant.ru.
  8. Постановление Арбитражного суда Северо-Западного округа от 14 марта 2014 г. по делу № А56-14320/2013. URL: http://www.consultant.ru.
  9. Постановление Арбитражного суда Северо-Кавказского округа от 16 марта 2011 г. по делу № А53-5317/2010. URL: http://www.consultant.ru.
  10. О функционировании розничных рынков электрической энергии, полном и (или) частичном ограничении режима потребления электрической энергии: постановление Правительства РФ от 4 мая 2012 г. № 442: [в ред. от 15.07.2022] // Собрание законодательства Российской Федерации. 2012. № 23. Ст. 3008. 

 

References

 

  1. Emanuel A. E. Power Definitions and the Physical Mechanism of Power Flow. John Wiley & Sons, Ltd, 2010. 288 p.
  2. Drekhsler R. Izmerenie i ocenka kachestva elektroenergii pri nesim-metrichnoj i nelinejnoj nagruzke [Measurement and evaluation of power quality under non-symmetric and nonlinear load]: Per. s cheshsk. M. : Energoatomizdat, 1985. 112 р.
  3. Ob utverzhdenii Pravil nediskriminacionnogo dostupa k uslugam po peredache elektricheskoj energii i okazaniya etih uslug [On Approval of the Rules of Non-Discriminatory Access to Electric Power Transmission Services and Provision of These Services]: Postanovlenie Pravitel'stva RF ot 27 dekabrya 2004 g. № 861: [red. ot 30 iyunya 2022 g.] // Sobranie zakonodatel'stva Rossijskoj Federacii. 2004. № 52, ch. 2. St. 5525.
  4. O Poryadke rascheta znachenij sootnosheniya potrebleniya aktivnoj i reaktivnoj moshchnosti dlya otdel'nyh energoprinimayushchih ustrojstv (grupp energoprinimayushchih ustrojstv) potrebitelej elektricheskoj energii [On the Procedure for calculating the values of the ratio of active and reactive power consumption for individual power receiving devices (groups of power receiving devices) of electric power consumers]: Prikaz Ministerstva energetiki RF ot 23 iyunya 2015 g. № 380 // Oficial'nyj internet-portal pravovoj informacii. URL: http://publication.pravo.gov.ru/ Document/View/0001201507270034?ysclid=lb23w4m8x0727247699.
  5. Metodicheskie ukazaniya po raschetu koefficientov k tarifam na uslugi po peredache elektricheskoj energii [Methodological guidelines for the calculation of coefficients to the tariffs for services for the transmission of electric energy]: Prikaz Federal'noj sluzhby po tarifam ot 31 avgusta 2010 g. N 219-e/6 // Rossijskaya gazeta. 2010. № 231.
  6. GOST 32144−2013. Elektricheskaya energiya. Sovmestimost' tekhnicheskih sredstv elektromagnitnaya. Normy kachestva elektricheskoj energii v sistemah elektrosnabzheniya obshchego naznacheniya [GOST 32144-2013. Electric energy. Electromagnetic compatibility of technical means. Norms of quality of electric energy in general purpose power supply systems]: nac. standart Rossijskoj Federacii: Vved. 2014−07−01. M. : Standartinform, 2014. 16 р.
  7. Postanovlenie Arbitrazhnogo suda Central'nogo okruga ot 15 aprelya 2015 g. № F10-690/2015 po delu № A23-2922/2014 [Ruling of the Arbitration Court of the Central District of April 15, 2015 No. F10-690/2015 in case No. A23-2922/2014]. URL: http://www.consultant.ru.
  8. Postanovlenie Arbitrazhnogo suda Severo-Zapadnogo okruga ot 14 marta 2014 g. po delu № A56-14320/2013 [Ruling of the Arbitration Court of the Northwestern District of March 14, 2014 in case No. A56-14320/2013]. URL: http://www.consultant.ru.
  9. Postanovlenie Arbitrazhnogo suda Severo-Kavkazskogo okruga ot 16 marta 2011 g. po delu № A53-5317/2010 [Resolution of the Arbitration Court of the North Caucasus District of March 16, 2011 in case No. А53-5317/2010]. URL: http://www.consultant.ru.
  10. O funkcionirovanii roznichnyh rynkov elektricheskoj energii, polnom i (ili) chastichnom ogranichenii rezhima potrebleniya elektricheskoj energii [On the functioning of retail electricity markets, full and (or) partial restriction of the electricity consumption regime]: postanovlenie Pravitel'stva RF ot 4 maya 2012 g. № 442: [v red. ot 15.07.2022] // Sobranie zakonodatel'stva Rossijskoj Federacii. 2012. № 23. St. 3008.

 

Заявленный вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article. The authors declare no conflicts of interests.

 

Статья поступила в редакцию 01.10.2023, одобрена после рецензирования 10.10.2023, принята к публикации 15.10.2023.

The article was submitted 01.10.2023, approved after reviewing 10.10.2023, accepted for publication 15.10.2023.

 

Для цитирования: Андреенков Е. С., Скорубский В. Е., Шунаев С. А. Проблема контроля за соблюдением уровня реактивной мощности на присоединениях потребителей в распределительных электрических сетях // Международный технический журнал. 2023. № 1 (87). С. 57–71.