Моделирование режимов работы минигрид постоянно-переменного тока тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Джендубаев Эдуард Абрек-Заурович

• Джендубаев Эдуард Абрек-Заурович
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Джендубаев Эдуард Абрек-Заурович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКУ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКУ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ИНВЕРТОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА И БЫСТРОХОДНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

1.1. Высоковольтные устройства электроэнергетики, в которых используются инверторные технологии

1.2. Низковольтные устройства, в которых используются инверторные технологии

1.3. Использование инверторных технологий на среднем уровне напряжений

1.4. «Скрытые» электроприемники постоянного тока

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ И ИССЛЕДОВАНИЕ МИНИГРИД ПОСТОЯННО-ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НА ОСНОВЕ БЫСТРОХОДНОЙ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ, БЫСТРОХОДНОГО СРЕДНЕЧАСТОТНОГО АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА

2.1 Анализ сетей и полупроводниковых трансформаторов переменного и постоянного тока

2.2 Массогабаритные показатели трансформаторов и асинхронных машин

2.3 Взаимная связь механических параметров газовых турбин и асинхронных генераторов

2.4. Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ И ИССЛЕДОВАНИЕ МИНИГРИД ПОСТОЯННО-ПЕРЕМЕННОГО ТОКА, СОСТОЯЩЕЙ ИЗ ДВУХ БЫСТРОХОДНЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК И ДВУХ БЫСТРОХОДНЫХ СРЕДНЕЧАСТОТНЫХ АСИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ С АВТОМАТИЧЕСКИМ ВВОДОМ РЕЗЕРВА

3.1. Разработка модели минигрид постоянно-переменного тока, состоящей из двух газотурбинных электростанций постоянного тока напряжением 12,6 кВ, ЛЭП и отдельных нагрузок с АВР

3.2 Результаты моделирования минигрид постоянно-переменного тока, состоящей из газотурбинной электростанции постоянного тока, ЛЭП и нагрузки постоянного тока (12,6 кВ)

3.3 Разработка модели минигрид постоянно-переменного тока, состоящей из двух ГТЭС постоянного тока с системой АВР

3.4. Результаты моделирования минигрид постоянно-переменного тока, состоящей из двух газотурбинных электростанций постоянного тока с АВР

3.5. Исследование цепей переменного тока минигрид постоянно-переменного тока

3.6. Выводы по главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ МИНИГРИД ПОСТОЯННО-ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ГАЗОТУРБИННОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА И СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕЙ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ПОДКЛЮЧЕНИЯ МИНИГРИД К ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА........109х

4.1. Разработка модели минигрид

4.2. Результаты моделирования переходных процессов и установившихся режимов работы минигрид

4.3. Выводы по главе

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ АВТОНОМНОЙ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ПОСТОЯННО-ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ

5.1 Краткий обзор литературы по заявленной теме

5.2 Разработка модели автономной энергетической системы постоянно-переменной системы для электрозаправочных станций

5.3 Результаты моделирования переходных процессов и установившихся режимов

5.1. Выводы по главе

ГЛАВА 6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПЕРЕХОДА МИНИГРИД И ВСЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ НА ПОСТОЯННО-ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК

6.1. Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ «А» Гармонический анализ напряжений и токов в минигрид

ПРИЛОЖЕНИЕ «Б» Параметры солнечной батареи

ПРИЛОЖЕНИЕ «В» Подсистема энергетической системы переменного тока, Grid_120kV/35kV

ПРИЛОЖЕНИЕ «Г» Акты внедрения результатов диссертационной работы

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование режимов работы минигрид постоянно-переменного тока»

Актуальность темы исследования

Известно, что увеличение скорости вращения электрических машин улучшает их массогабаритные и энергетические показатели. Аналогичное влияние на показатели трансформаторов оказывает увеличение частоты напряжения. Также известно, что эффективность линий электропередачи (ЛЭП) постоянного тока (ПТ) выше эффективности ЛЭП переменного тока (ПрТ). В электроэнергетических системах (ЭЭС) ПрТ экономическая целесообразность использования ЛЭП ПТ определяется расстояниями между электростанциями и потребителями, а также стоимостью выпрямительных и инверторных подстанций. Из-за высокой стоимости последних и малой доли потребителей ПТ экономически обоснованным является сооружение протяженных ЛЭП ПТ высокого и ультравысокого напряжения. За прошедшие десятилетия благодаря развитию силовой электроники значительно улучшились характеристики преобразовательных подстанций и существенно возросла доля электроприемников ПТ (в том числе так называемых «скрытых» электроприемников ПТ, содержащих встроенные выпрямители). Кроме того, во всем мире увеличивается доля распределенной генерации, вырабатывающей электроэнергию на ПТ в составе ми-нигрид. Все это требует проработки решений по построению оптимальной структуры минигрид постоянно-переменного тока (ППТ). В частности, при значительной удаленности нагрузки от электростанции в рамках настоящей работы рассматриваются вопросы построения минигрид ППТ, состоящей из быстроходных газотурбинных установок (БхГТУ), быстроходных («р >3000 об/мин) среднечастотных (/>400 Гц) асинхронных генераторов с конденсаторным возбуждением (БхСчАГсКВ), повышающих среднечастотных трансформаторов (СчТр), выпрямителей с фильтрами, ЛЭП ПТ, полупроводниковых трансформаторов (ПпТр) и нагрузок ПТ, с возможностью подключения солнечных панелей и электрозаправочных станций ПТ.

Предлагаемые решения органично вписываются в планы ООН по созданию глобальной ЭЭС ПТ и в основном соответствуют приоритетным направлениям энергетической стратегии России на период до 2035 года. Таким образом, реализация представленных выше идей на уровне минигрид ППТ делает актуальной, как разра-

ботку блочных визуально-ориентированных имитационных моделей (БлВоИмМ), так и проведение исследований переходных процессов (ПП) и установившихся режимов работы (УстРежРаб) таких минигрид.

Степень разработанности темы исследования

Значительный вклад в разработку и исследование высоковольтных ЛЭП ПТ и преобразовательных подстанций ПТ внесли учёные: Андреюк В.А., Анисимова Н.Д., Бортник И.М., Веников В.А., Воропай Н.И., Кощеев Л.А., Поссе А.В., Рыжов Ю.П., Тиходеев Н.Н., Худяков В.В. и др.

Исследованиям в области ПпТр ПрТ и ПпТр ПТ среднего и низкого напряжения посвящены работы ученых Kolar J.W., Huber J.E., Leibi M.G., Ortiz Gabriel из федеральной высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich), а также отечественных и зарубежных учёных: Авдеева Б.А., Булатова Ю.Н., Леуса Г.С., Costa L.F., Falcones S., Hatua K., Shanmugam D. и др.

Развитию теории и практики асинхронных генераторов способствовали работы Грачева П.Ю., Кициса С.А., Костырева М.Л., Кунцевича П.А., Торопцева Н.Д., Щедрина Н.Н. и др. Также известны публикации, которые связаны с minigrid и microgrid (далее мини- и микрогрид) 1 переменного тока. Значительный вклад в этом направлении сделали: Булатов Ю.Н., Бык Ф.Л., Илюшин П.В., Лукутин Б.В., Фишов А.Г., Dragicevic T., Huber Matthias, Marnay C. Hatziargyriou Nikos и др.

В существенно меньшей степени освещены вопросы, посвященные разработке моделей минигрид ППТ.

Объект исследований - ЭЭС ППТ.

Предмет исследований - режимы работы и технико-экономические показатели минигрид ППТ.

Целью работы является разработка эффективных минигрид ППТ разных конфигураций и исследование допустимости ПП и экономичности УстРежРаб. Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие основные задачи:

1. Проведение анализа влияния на электроэнергетику и электротехнику ин-верторных технологий, «скрытых» потребителей ПТ, БхСчАГсКВ, СчТр, ПпТр ПТ.

1 Согласно паспорту научной специальности 2.4.3. «Электроэнергетика»

2. Исследование ПП и УстРежРаб автономной минигрид ППТ, состоящей

из:

- БхГТУ; - БхСчАГсКВ с медной короткозамкнутой обмоткой ротора; - повышающего СчТр; - выпрямителей со сглаживающим фильтром; - двух ЛЭП ПТ; - двух понижающих ПпТр ПТ, к каждому из которых подключена нагрузка ПТ, на базе имитационной модели.

3. Исследование ПП и УстРежРаб при срабатывании автоматического ввода резерва (АВР) в минигрид ППТ, в состав которой входят две отдельные газотурбинные электростанции (ГТЭС) ПТ, две отдельные ЛЭП ПТ, к каждой из которых подключены понижающие ПпТр ПТ с нагрузкой ПТ, на базе имитационной модели.

4. Исследование ПП и УстРежРаб минигрид ППТ при наличии в ее составе: ГТЭС ПТ, солнечной батареи, ПпТр ПТ, нагрузки ПТ с возможностью подключения минигрид к выпрямительной подстанции ЭЭС ПрТ, на базе имитационной модели.

5. Исследование ПП и УстРежРаб автономной высокоэффективной ЭЭС ПТ для электрозаправочных станций на базе имитационной модели.

6. Технико-экономический анализ целесообразности перевода минигрид ПрТ, а также всей электроэнергетики переменного тока на «рельсы» постоянно-переменного тока.

Научная новизна

1. Предложено новое техническое решение по построению минигрид ППТ, отличающееся от известных минигрид ПрТ и ППТ использованием БхГТУ, БхСчАГ-сКВ с медной короткозамкнутой обмоткой на роторе и стабилизацией напряжения путем изменения частоты вращения ротора БхГТУ, повышающих СчТр с выпрямителями и сглаживающими фильтрами, в сочетании с ЛЭП ПТ, ПпТр ПТ, солнечной батарей и нагрузкой ПТ, что позволяет улучшить массогабаритные, энергетические и экономические показатели работы минигрид.

2. Впервые в среде MATLAB/Simulink/SimPowerSystems разработан набор моделей минигрид ППТ с БхГТУ, БхСчАГсКВ, повышающими СчТр с выпрямителями и фильтрами, ЛЭП ПТ, солнечными батареями, электрозаправочными станциями и

потребителями ПТ, позволяющий выполнять расчеты ПП и УстРежРаб с целью определения их допустимости и экономичности.

3. Впервые показано, что массогабаритные показатели и коэффициент полезного действия ПпТр ПТ превосходят аналогичные показатели трансформатора частотой 50 Гц, при большей стоимости в 2,24 раза, что, в сочетании с тенденцией увеличения доли скрытых электроприемников ПТ у бытовых и промышленных потребителей, позволяет прогнозировать перспективность перехода на ПТ, начиная от распределительных сетей низкого напряжения.

Теоретическая и практическая значимость работы

Теоретическая значимость работы заключается в разработке ряда блочных визуально-ориентированных имитационных моделей (БлВоИмМ) минигрид ППТ, в состав которых входят: - БхГТУ и БхСчАГсКВ со стабилизацией напряжения путем изменения частоты вращения турбины; - повышающие СчТр; - выпрямители со сглаживающим фильтром; - ЛЭП ПТ; - ПпТр и нагрузки ПТ.

Практическая значимость работы

1. Предложенные технические решения по построению минигрид ППТ, технико-экономическое обоснование целесообразности использования электрических сетей ПТ на уровне низкого и среднего напряжений путем подключения «скрытых» потребителей ПТ (электромобилей, светодиодных ламп, многочисленных зарядных устройств и блоков питания, инверторных сварочных аппаратов, устройств электропривода с полупроводниковыми преобразователями и др.) непосредственно к сетям ПТ, могут быть востребованы научно-исследовательскими и проектными организациями при разработке пилотных проектов, направленных на внедрение минигрид ППТ и сетей ПТ.

2. Предложения по применению в минигрид ППТ с БхСчАГсКВ, напряжение которых регулируется путем изменения частоты вращения БхГТУ, могут быть использованы при создании ЭЭС ППТ.

3. Разработанные в среде MATLAB/Simulink/SimPowerSystems БлВоИмМ ми-нигрид ППТ различной конфигурации практически применимы для исследования ПП и УстРежРаб как механической (турбина), так и электрической части проектируемых минигрид.

4. Результаты работы могут быть использованы при подготовке студентов по направлениям подготовки 13.03.02 и 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» и аспирантов по специальности 2.4.3. Электроэнергетика.

Методология и методы исследования

В процессе исследований использованы методы:

- блочного визуально-ориентированного имитационного моделирования Sim-ulink и его расширений в виде специализированных библиотек электроэнергетических и механических блоков SimPowerSystems и Foundation Library Mechanical, заложенных в академическую версию системы компьютерной математики MATLAB (Я2015а), которая фактически стала мировым стандартом в области современного математического и научно-технического программного обеспечения;

- теории проектирования электрических машин ПрТ;

- тезнико-экономического анализа сложных технических систем.

Положения, выносимые на защиту

- техническое решение по построению минигрид ППТ на базе БхГТУ, БхСчАГсКВ с медной короткозамкнутой обмоткой на роторе и стабилизацией напряжения путем изменения частоты вращения ротора БхГТУ, повышающих СчТр с выпрямителями и сглаживающими фильтрами, в сочетании с ЛЭП ПТ, ПпТр ПТ, солнечными батареями и нагрузками ПТ;

- БлВоИмМ минигрид ППТ, состоящей из: - БхГТУ; - четырехполюсного, быстроходного (т « 12000 об/мин) СЧ (/1« 400 Гц) АГ с конденсаторным возбуждением, стабилизация напряжения которого осуществляется путем изменения частоты вращения турбины; - повышающего СчТр; - выпрямителя со сглаживающим филь-

тром; - двух ЛЭП ПТ; - двух понижающих ПпТр ПТ; - двух нагрузок ПТ, отдельно подключенных к каждому из ПпТр ПТ;

- БлВоИмМ минигрид ППТ, состоящей из двух независимых систем с АВР, причем в состав каждой из них входит БхГТУ, БхСчАГсКВ, повышающий СчТр, выпрямитель со сглаживающим фильтром, ЛЭП ПТ, понижающий ПпТр ПТ и нагрузка ПТ;

- БлВоИмМ минигрид ППТ, состоящей из БхГТУ, БхСчАГсКВ с медной короткозамкнутой обмоткой и стабилизацией напряжения путем изменения частоты вращения турбины, повышающего СчТр, выпрямителя со сглаживающим фильтром, ЛЭП ПТ, солнечной батареи, понижающего ПпТр ПТ и нагрузки ПТ с возможностью подключения к выпрямительной подстанции ЭЭС ПрТ;

- БлВоИмМ автономной системы ППТ, в состав которой входят: - БхГТУ; - БхСчАсКВ со стабилизацией напряжения путем регулирования частоты вращения турбины; - выпрямитель со сглаживающим фильтром; - электрозаправочные станции;

- результаты функционально-стоимостного анализа, показывающие перспективность перехода на постоянный ток, начиная от распределительных сетей низкого напряжения.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Поскольку в диссертации рассматриваются вопросы, связанные с разработкой технических решений и БлВоИмМ минигрид ППТ, обеспечивающих расчет ПП и УстРежРаб, то содержание диссертации соответствует следующим пунктам паспорта научной специальности 2.4.3 - Электроэнергетика:

1) пункту 9. Оптимизация структуры, параметров и схем электрических соединений электростанций, подстанций и электрических сетей энергосистем, мини- и микрогрид;

2) пункту 14. Разработка методов расчета и моделирования УстРежРаб, ПП и устойчивости электроэнергетических систем и сетей, включая технико-экономическое обоснование технических решений, разработка методов управления режимами их работы;

3) пункту 17. Исследования по транспорту электроэнергии переменным и постоянным током, включая проблемы повышения пропускной способности транспортных каналов, разработки и применения FACTS-устройств, накопителей энергии;

4) пункту 20. Разработка методов использования информационных и телекоммуникационных технологий и систем, искусственного интеллекта в электроэнергетике, включая проблемы разработки и применения информационно-измерительных, геоинформационных и управляющих систем для оперативного и ретроспективного мониторинга, анализа, прогнозирования и управления электропотреблением, режимами, надежностью, уровнем потерь энергии и качеством электроэнергии.

Личный вклад автора

Личный вклад автора заключается в разработке технических решений по созданию минигрид ППТ, разработке и исследовании их моделей, функционально-стоимостном анализе минигрид ППТ, оформлении полученных результатов в виде статей, презентаций, тезисов конференций, научных докладов.

Степень достоверности и апробация результатов

Создание реальной ЭЭС ППТ с целью экспериментальной проверки результатов моделирования в рамках настоящей работы не представляется возможным. Однако использование системы компьютерной математики МЛТЬЛБ и её расширений при разработке моделей ЭЭС ППТ позволяет считать полученные результаты достоверными, в рамках допущений, принятых в блоках из библиотек расширений Simulink и SimPowerSystems.

Основные положения работы докладывались и обсуждались на 5-и научно-технических и научно-практических конференциях:

1) всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы современной науки: состояние, тенденции развития», 22 мая 2017 г., г. Черкесск;

2) VIII международная научно-техническая конференция «Электроэнергетика глазами молодежи», 02 - 06 октября 2017 г., г. Самара;

3) VI ежегодная научно-практическая конференция преподавателей, студентов и молодых ученых Северо-Кавказского федерального университета «Университетская наука - региону», 02 - 27 апреля 2018 г., г. Ставрополь;

4) международная конференция «International Conference on Electrical, Computer and Energy Technologies (ICECET)», 20 - 22 июля 2022 г., Чехия, г. Прага;

5) V международная научно-практическая конференция «GEOENERGY-2022», 29 сентября - 2 октября 2022 г., г. Грозный.

Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 11 статьях и материалах конференций, в том числе, 5 статей опубликованы в журналах из перечня Высшей аттестационной комиссии, одна публикация проиндексирована в международной базе уитирования Scopus.

Внедрение результатов работы

Результаты работы внедрены в образовательный процесс при обучении студентов по направлениям подготовки 13.03.02 и 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» в Северо-Кавказском федеральном университете. Результаты исследований использованы при подготовке отчета по НИР «Разработка цифровых двойников элементов интеллектуальных распределительных сетей переменно-постоянного тока среднего и низкого напряжений для расчетов и оптимизации их установившихся режимов» (договор № 20-38-90127\20 от 17.08.2020), выполненной в рамках заявки, поддержанной грантом РФФИ по программе «Аспиранты». Результаты исследований одобрены сотрудниками АО «Распределительная сетевая компания» (г. Черкесск) и будут использованы при расширении и модернизации городских электрических сетей.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 189 страницах машинописного текста, иллюстрируется 108 рисунками и 13 таблицами. Состоит из введения, 6 глав, заключения, списка использованных источников из 166 наименований и 4 приложений.

Благодарности

Автор считает своим долгом выразить глубокую благодарность Министерству науки и высшего образования Российской Федерации за финансирование обучения в ведущем зарубежном вузе в рамках стипендии Президента РФ, а также выразить благодарность Российскому фонду фундаментальных исследований за финансовую поддержку исследований по теме диссертации в рамках гранта «Аспиранты».

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКУ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКУ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ИНВЕРТОРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА И БЫСТРОХОДНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Выдающийся российский инженер и ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский в свое время изобрел и реализовал трехфазную ЭЭС ПрТ, которая распространилась по всему миру [58]. Он же теоретически доказал, что передача электрической мощности на дальние расстояния может быть обеспечена только высоковольтными ЛЭП ПТ. Его идея, связанная с ЛЭП ПТ, была реализована и продолжает развиваться [10; 17; 19; 78; 81; 85; 96; 97; 119; 120; 142; 152; 157].

Известно, что при одном и том же классе изоляции, суммарном сечении проводов и плотности тока в них, а также одинаковых затрат на опоры, линии постоянного тока обладают в 42 раз большей пропускной способностью или в два раза меньшими потерями при одной и той же передаваемой мощности. Кроме того, из-за отсутствия реактивной мощности и индуктивного сопротивления вышеуказанные преимущества еще более усиливаются. Однако преимущества ЛЭП ПТ и эффективность их применения ограничиваются сложностью преобразования мощности между линиями ПТ разных напряжений и сопряжения с генераторами ПрТ и нагрузками, работающих на переменном токе. В целом строительство высоковольтных ЛЭП ПТ экономически оправдывается, если их длина превышает 700-800 км над землей и 30-50 км под землей (водой) [89].

Следует заметить, что создание мощных тиристоров и биполярных транзисторов с изолированным затвором (БТИЗ. IGBT - Insulated-gate bipolar transistor) привело к интенсивному использованию инверторов и качественному изменению устройств на их основе. Так на смену синхронным компенсаторам пришли статические источники реактивной мощности, такая же смена «поколений» произошла с вторичными источниками питания [95; 108; 147; 165], с устройствами дуговой электросварки [7; 8; 32; 33; 55; 75; 103; 104; 109; 114; 141], со светодиодными источниками света [50; 59], с инверторными стиральными машинами, которые по-

требляют электроэнергию на 20% меньше [76], с инверторными кондиционерами, которые потребляют электроэнергию на 40-50% меньше [123], с инверторными холодильниками, которые имеют пониженный уровень шума и потребляют электроэнергию на 30-40% меньше предыдущего поколения [71], с индукционными плитами на основе инверторов, которые имеют КПД 90-93% [20]. Следует заметить, что ближайшая по эффективности галогеновая плита имеет КПД 60-63% [20]. Инверторы нашли применение и в дизель-генераторных установках, в которых изменение нагрузки сопровождается переходом на оптимальную частоту вращения приводного двигателя, что позволяет снизить удельный расход топлива на 20-30 %. [13; 25; 39; 46; 57; 77; 87; 93; 94]. Как отмечено в [44] пуск крупных электродвигателей в изолированных энергосистемах переменного тока целесообразно осуществлять посредством частотно-регулируемых преобразователей, естественно, что такой пуск возможен и в изолированных ЭЭС постоянного тока.

Следует отметить, что в последние годы за рубежом интенсивно разрабатывают и исследуют ПпТр ПрТ среднего и низкого напряжения, которые позволяют регулировать не только активную и реактивную мощности, но и частоту [1; 12; 56; 63; 100; 110; 118; 122; 125-129; 132; 133; 138; 149; 158; 161; 164; 166], т.е. в электроэнергетике запущен процесс по внедрению ПпТр ПрТ и отказу от низкочастотных (НЧ) трансформаторов (Тр).

В настоящее время ПпТр ПрТ (50 Гц) уступают стандартным НЧ Тр (50 Гц) только по двум показателям: стоимости и КПД. Последнее объясняется тем, что незначительные потери в среднечастотном трасформаторе (СчТр) в сумме с потерями в полупроводниковых элементах превосходят потери в НЧ Тр той же мощности [105; 126].

В данной работе проблемы, связанные со стоимостью и потерями в ПпТр ПрТ (50 Гц), предлагается решить путем постепенной замены ЭЭС ПрТ на ЭЭС ППТ, а согласование напряжений различного уровня и создание гальванической развязки осуществлять с помощью ПпТр ПТ [31; 31; 34; 52; 112; 129; 146; 154; 155; 157; 166]. В этом трансформаторе, по сравнению с ПпТр ПрТ (50 Гц), отсут-

ствует самый дорогой и затратный, с точки зрения потерь, низкочастотный инвертор с фильтром (50 Гц).

Следует подчеркнуть, что во всем мире начали создавать локальные сети ПТ на основе одного мощного НЧ Тр с выпрямителем и сглаживающим фильтром, к которому подключаются блоки питания компьютеров, установленных в центрах обработки данных [102; 148]. Такой же подход экономически оправдан и для внутрицеховой электросети ПТ с полупроводниковыми электроприводами [40].

Также растет количество и мощность источников электроэнергии ПТ в виде солнечных батарей, накопителей электроэнергии, ветроэнергетических установок, электромобилей и т.д., которые с помощью конверторов DC/DC подключаются к нано-, микро- и мини-сетям ПТ [42; 43; 104; 127; 137].

Поскольку большинство электроприемников с инверторами могут подключаться непосредственно к сетям ПТ низкого и среднего напряжений, то создание ЭЭС ППТ на всех уровнях напряжений неизбежно.

Подтверждением этому могут являться планы ООН по созданию глобальной ЭЭС ПТ [10, 43, 50, 61, 75, 78, 83] и содержание «Энергетической стратегии России на период до 2035 года» [61].

1.1. Высоковольтные устройства электроэнергетики, в которых используются инверторные технологии

Известно, что большинство высоковольтных линий электропередачи ПТ (HVDC) используют напряжение от 100 до 800 кВ. Лидером в этой области является ультравысоковольтная линия передачи ПТ (UHVDC) напряжением 1100 кВ, построенная в Китае [153]. С помощью этой линии передается 12 ГВт на расстояние 3300 км. Поскольку такие линии передают мощность в сеть ПрТ, то преобразование ПТ в ПрТ (DC/AC) частотой 50 (60) Гц осуществляется с помощью инвертора. Для развязки инвертора и сети часто используется групповой силовой трансформатор, состоящий из трех однофазных трансформаторов. При передаче

этой линией мощности в сеть постоянного, а не переменного тока, можно на порядок и более снизить массогабаритные показатели силового трансформатора, включенного между инвертором и выпрямителем. Последнее становится возможным за счет повышения, например, до 60 кГц, частоты инвертора. Достоинства и недостатки высоковольтных линий ПТ подробно описаны в специальной литературе [41; 81].

Переход от трехфазной системы ПрТ к системе ПТ позволяет снизить и стоимость сооружения ЛЭП, и потери в ней. Так при одинаковых передаваемых мощностях, сечениях и допустимых напряжениях

(± Ud = 42um) потери в биполярных линиях постоянного тока будут меньше на 25% при использовании всего двух проводов (или жил кабеля) вместо трех [163]. Если же сечения проводов биполярной ЛЭП ПТ увеличить в полтора раза (за счет третьего провода трехфазной линии), то при одной и той же передаваемой мощности и затратах на ЛЭП потери энергии в ЛЭП ПТ будут в 2 раза меньше [83]. Кроме того, из-за отсутствия реактивной мощности и индуктивного сопротивления вышеуказанные преимущества еще более усиливаются. Однако преимущества ЛЭП ПТ и эффективность их применения в ЭЭС ограничиваются сложностью преобразования энергии между линиями ПТ разных напряжений и сопряжения с генераторами и нагрузками, работающих на ПрТ. Поэтому до недавнего времени область применения ЛЭП ПТ ограничивалась передачей электроэнергии на большие расстояния, а строительство таких линий экономически оправдывалось, если их длина более 700-800 км над землей и более 30-50 км под землей (водой) [89]. Эти расстояния определяются равноэкономичностью ЛЭП постоянного и переменного тока. Очевидно, что эти расстояния будут уменьшаться по мере снижения стоимости инверторных подстанций и повышения их эффективности, в первую очередь, величины потерь энергии в них.

Наряду с высоковольтными ЛЭП ПТ, инверторы находят применение в статических синхронных компенсаторах (STATCOM), которые являются одной из разновидностей гибких систем передачи переменного тока (FACTS) и обеспечи-

вают регулирование реактивной мощности в сетях ПрТ. Следует подчеркнуть, что в статических синхронных компенсаторах используются инверторы с широтно-импульсной модуляцией, поэтому они могут стать основой для создания подстанций с конверторами (DC/DC).

Далее перейдем к рассмотрению области, в которой работают низковольтные устройства, в основе которых также лежат инверторные технологии. Их мощность существенно меньше мощности высоковольтных устройств, но их количество, измеряемое в сотнях миллионов, впечатляет и обусловливает значительный экономический эффект, который может быть получен за счет применения этих технологий.

1.2. Низковольтные устройства, в которых используются инверторные технологии

Наиболее часто в повседневной жизни мы используем бытовые электротехнические устройства, характеристики которых качественно изменились, а многие и появились, только благодаря инверторным технологиям. К ним относятся зарядные устройства сотовых телефонов, светодиодные лампы, блоки питания различных устройств, инверторные стиральные машины, холодильники и кондиционеры. Последние три устройства имеют более высокую цену (как и все новое), но в ходе эксплуатации с лихвой окупают первоначальные капитальные затраты, что достигается за счет использования контроллера, который с помощью инвертора управляет электродвигателем, поддерживая оптимальную частоту вращения его ротора во всех режимах работы. Все это позволяет существенно снизить потери электроэнергии, а, следовательно, и эксплуатационные затраты, по сравнению с аналогичными устройствами предыдущего поколения, которые в основном работали в старт-стопном режиме или в лучшем случае в многоскоростном.

Для оценки степени улучшения характеристик зарядных устройств сравним зарядное устройство сотового телефона с инвертором и выпрямителем (новое поколение, на рисунке 1.1 слева) с адаптером переменного тока в виде трансформатора (старое поколение, на рисунке 1.1 справа).

Рисунок 1.1 - Зарядное устройство сотового телефона (слева) и адаптер AC/DC (справа)

Из рисунка 1.1 видно, что габариты зарядного устройства сотового телефона более чем в три раза меньше габаритов адаптера. Мощности устройств составляют: 10 и 7,5 Вт соответственно. При этом вес первого равен 75 г, а второго -335 г. Таким образом, массогабаритные показатели у нового поколения существенно лучше.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Джендубаев Эдуард Абрек-Заурович, 2024 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Авдеев Б. А. Совершенствование системы регулирования напряжения твердотельного трансформатора в интеллектуальных сетях электроснабжения / Б. А. Авдеев, А. В. Вынгра // Известия высших учебных заведений Электромеханика. -2022. - Т. 65. - № 3. - С. 74-79.

2. Андронов М. Распределенная генерация: будущее энергетики или тупик? / М. Андронов // Деловой журнал «Инвест-Форсайт»: Режим доступа: https://www. if24. ru/budushheeenergetiki. - 2018.

3. Антипов В. Н. Быстроходные электрические машины для энергетики; состояние и тенденции развития / В. Н. Антипов, Я. Б. Данилевич // Электротехника. - 2007. - № 6. - С. .2-4.

4. Антипов В. Н. Быстроходные электрические машины для энергетики: состояние и тенденции развития / В. Н. Антипов, Я. Б. Данилевич // Электротехника. - 2007. - № 6. - С. 2-5.

5. АО «Объединенная двигателестроительная корпорация», URL: https://www.uecrus.com/.

6. Балагуров В. А. Проектирование специальных электрических машин переменного тока / В. А. Балагуров. - Высш. шк., 1982. - 272 с.

7. Бардин В. М. Моделирование переходных процессов в сварочном инверторе / В. М. Бардин, Д. А. Борисов // Электротехника. - 2009. - № 6. - С. 47-49.

8. Бардин В. М. Формирование нагрузочной характеристики сварочного инвертора / В. М. Бардин, А. В. Земсков // Электротехника. - 2013. - № 6. - С. 39-42.

9. Беспалов В. Я. Электрические машины / В. Я. Беспалов, Н. Ф. Котеленец. -Изд. центр «Академия», 2013.

10. Бортник И. М. Передача энергии постоянным током / И. М. Бортник, А. В. Поссе. - М : Энергоатомиздат, 1985.

11. Булатов Ю. Н. Моделирование аварийных режимов в системах электроснабжения с установками распределенной генерации / Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков, Е. А. Алексеенко // Информационные и математические технологии в науке и управлении. - 2017. - № 1 (5). - С. 7-18.

12. Булатов Ю. Н. Изолированная система электроснабжения с энергетическими роутерами и возобновляемыми источниками энергии / Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков, К. В. Суслов // Вестник ИжГТУ имени МТ Калашникова. - 2021. - Т. 24. - № 2. - С. 124-134.

13. Булатов Ю. Н. Интеллектуальная электроэнергетика : https://ie.nntu.ru/content/zhurnal/svezhii-nomer / Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков, К. В. Суслов // Регулирование напряжения в микросети постоянного и переменного тока на базе энергороутеров и накопителей электроэнергии. - 2023. - № 1. - С. 6284.

14. Булатов Ю. Н. Моделирование газотурбинной установки с прогностическими регуляторами напряжения и скорости / Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков, Н. В. Хуан // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2020. - Т. 22.

- № 3. - С. 60-67.

15. Булатов Ю. Н. Автоматические регуляторы для установок распределенной генерации / Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков, Ч. З. Хынг // Системы. Методы. Технологии. - 2014. - № 3. - С. 108-116.

16. Бык Ф. Л. Прогноз и концепция перехода к распределенной энергетике в России / Ф. Л. Бык, П. В. Илюшин, Л. С. Мышкина // Проблемы прогнозирования.

- 2022. - № 4 (193). - С. 124-135.

17. Веников В.А. Передача энергии переменным и постоянным током высокого напряжения / Веников В.А., Худяков В.В., Анисимова Н.Д. - М : Высш. школа, 1972. - 368 с. с.

18. Воропай Н. И. Направления и проблемы трансформации электроэнергетических систем / Н. И. Воропай // Электричество. - 2020. - № 7. - С. 12-21.

19. Воропай Н. И. Электроэнергетические системы будущего / Н. И. Воропай, А. Б. Осак // Энергетика XXI века Философия и форсайт. - 2014. - Т. 5. - № 6. -С. 60-63.

20. Газовая плита против индукционной. URL: https://tehnika.expert/dlya-kuxni/kuxonnaya-plita/chto-luchshe-gazovaya-ili-

indukcionnaya.html#%D0%9C%D0%B5%D0%BD%D 1 %8F%D 1 %82%D 1 %8C_%D0 %BB%D0%B8_%D0%B3%D0%B0%D0%B7_%D0%BD%D00/oB0_0/oD0%B8%D0% BD%D0%B4%D 1 %83%D0%BA%D 1 %86%D0%B8%D 1 %8E.

21. Газотурбинные энергетические установки: учебное пособие для вузов / С. В. Цанев, В. Д. Буров, А. С. Земцов, А. С. Осыка; сост. С. В. Цанев. - Издательский дом МЭИ, 2011. - 428 с.

22. Герасименко А. А. Передача и распределение электрической энергии / А. А. Герасименко, В. Т. Федин. - 4. - КНОРУС, 2016. - 548 с.

23. Гольдберг О. Д. Проектирование электрических машин / О. Д. Гольдберг, И. С. Свириденко. - 3. - Москва : Высшая школа, 2006.

24. Гришуков Л. С. Инверторное возбуждение асинхронного генератора / Л. С. Гришуков, А. В. Колесова, С. Л. Колесов // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2010. - № 4. - С. 98-109.

25. Дарьенков А. Б. Оценка средней за период эксплуатации дизель-генераторной установки переменной частоты вращения стоимости вырабатываемой электроэнергии / А. Б. Дарьенков, О. С. Хватов // Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева. - 2020. - № 2. - С. 29-42.

26. Джендубаев А. З. Р. Моделирование минигрид постоянно-переменного тока с газотурбинной и солнечной электростанциями / А. З. Р. Джендубаев, Ю. Г. Кононов, Э. А. З. Джендубаев // Электричество. - № 7. - С. 49-66.

27. Джендубаев А.-З. Р. Моделирование автономной электроэнергетической системы постоянного тока с полупроводниковыми трансформаторами / А. -З. Р. Джендубаев, Ю. Г. Кононов, Э. А.-З. Джендубаев // Электричество. - 2022. - № 7. - С. 24-39.

28. Джендубаев А.-З. Р. Самовозбуждение автономных генераторов Ч. 1. Теоретические аспекты / А.-З. Р. Джендубаев, И. В. Черных // Электротехника. - 2017. -№ 11. - С. 88-93.

29. Джендубаев А.-З. Р. Самовозбуждение автономных генераторов. Ч. 2. Исследование самовозбуждения асинхронного генератора с учетом стартера в виде остаточного напряжения на конденсаторах возбуждения / А. -З. Р. Джендубаев, И. В. Черных // Электротехника. - 2018. - № 2. - С. 64-69.

30. Джендубаев, А.-З.Р. Электроэнергетика будущего: инверторные технологии и постоянный ток / Джендубаев, А.-З.Р., Ю. Г. Кононов, Джендубаев, Э.А.-З. // Энергия единой сети. - 2020. - № 4. - С. 58-70.

31. Джендубаев Э. А.-З. Постоянный ток как основа электроэнергетики будущего / Э. А.-З. Джендубаев, А.-З. Р. Джендубаев // Электроэнергетика глазами молодежи: материалы VIII Международной научно-технической конференции, 02 -06 октября 2017 // Самара. - В 3 т. Т 1. - Самар. гос. техн. ун-, 2017. - С. 436.

32. Джендубаев Э. А.-З. Экспериментальные исследования инверторного сварочного аппарата с корректором коэффициента мощности / Э. А.-З. Джендубаев, А.-З. Р. Джендубаев // Известия Северо-Кавказской государственной гуманитарно-технологической академии. - 2018. - № 2. - С. 21-26.

33. Джендубаев Э. А.-З. Экспериментальные исследования инверторного сварочного аппарата / Э. А.-З. Джендубаев, М. А. Дзамыхов // сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции Актуальные проблемы современной науки: состояние, тенденции развития: - СевКавГГТА. - Черкесск, мая 2017 г, . - С. 199-201.

34. Джендубаев Э. А.-З. Разработка модели силового полупроводникового трансформатора напряжения распределительной сети постоянного тока / Э. А.-З. Джендубаев // Известия Северо-Кавказской государственной академии. - 2021. -№ 3.

35. Джендубаев Э. А.-З. Технико-экономические аспекты построения минигрид постоянно-переменного тока / Э. А.-З. Джендубаев // Вестник Северо-Кавказского федерального университета. - 2023. - № 4. - С. 14-26.

36. Долгов В. Н. Перспективы улучшения массогабаритных и виброшумовых показателей ЯЭУ с паротурбинным циклом / В. Н. Долгов // Атомная энергия. -1990. - Т. . 69. - № 6. - С. 370-373.

37. Доливо-Добровольский М. О. О пределах возможности передачи энергии на расстояние переменным током / М. О. Доливо-Добровольский // Electrotechnische Zeitschrift. - 1919.

38. ДРОМ . // Tesla Model S 130D kWh Plaid (06.2021 - н.в.) - технические характеристики. URL: https://www.drom.ru/catalog/tesla/model_s/358953/.

39. Дураев Н. Н. Имитационная модель дизельного двигателя для исследования его рабочих характеристик на переменной частоте вращения / Н. Н. Дураев, С. Г. Обухов, И. А. Плотников // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. - 2013. - Т. 322. - № 4. - С. 48-52.

40. Змиева К. А. Моделирование сети электроснабжения промышленного предприятия с использованием постоянного тока / К. А. Змиева // Электротехника. -2015. - № 5. - С. 2-9.

41. Зотин О. Т. В преддверии возрождения постоянного тока. DC Rematch Upcoming / О. Т. Зотин // Энергосовет. - 2013. - № 1.

42. Илюшин П. В. Подходы к созданию микросетей переменного и переменно-постоянного тока на базе существующей пассивной распределительной сети. / П. В. Илюшин, В. С. Вольный // Энергия единой сети. - 2023. - № 3-4 (70).

43. Илюшин П. В. Интеграция электростанций на основе возобновляемых источников энергии в Единую энергетическую систему России: обзор проблемных вопросов и подходов к их решению / П. В. Илюшин // Вестник МЭИ. - 2022. -№ 4. - С. 98107.

44. Илюшин П. В. Особенности обеспечения надёжного электроснабжения промышленных потребителей в изолированных энергосистемах / П. В. Илюшин, А. М. Тыквинский // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2019. - Т. 11. - № 1 (41). - С. 39-50.

45. Интерфакс. В Новой Зеландии испытывают беспилотное воздушное такси, URL: https: //www. interfax.ru/business/603384.

46. Исследование работы инверторной дизельной электростанции на частичных характеристиках дизеля / Б. В. Лукутин, С. Г. Обухов, Г. Н. Климова [и др.]. -2009. - № 12. - С. 36-40.

47. Клюев Р. В. Анализ перспектив внедрения цифровых подстанций для повышения надежности энергообеспечения потребителей в горных территориях / Р. В. Клюев, М. Т. Плиева, Т. Т. Гудиев // Грозненский естественнонаучный бюллетень. - 2021. - Т. 6. - № 1 (23). - С. 63-67.

48. Козаченко А. Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов / А. Н. Козаченко. - Изд-во «Нефть и газ», 1999. - 459 с.

49. Комаров О. В. Тепловые и газодинамические расчеты газотурбинных установок / О. В. Комаров, В. Л. Блинов, С. Шемякинский. А. - Изд-во Урал. ун-та, 2018. - 164 с.

50. Компоненты и микросхемы «КИМ». Инверторы подсветки для LCD панелей, URL: ttps://kimkit.ru/catalog/zapchasti-dlya-remonta-tele-video-audio/invertory-podsvetki-dlya-lcd-paneley/108541/.

51. Кононов Ю. Г. Разработка модели автономной высокоэффективной электроэнергетической системы постоянного тока для электрозаправочных станций / Ю. Г. Кононов, А.-З. Р. Джендубаев, Э. А.-З. Джендубаев // Грозненский естественнонаучный бюллетень. - 2023. - № 1. - С. 88-96.

52. Кононов Ю. Г. Исследование перспектив применения постоянного тока в электроэнергетике / Ю. Г. Кононов, Э. А.-З. Джендубаев, А.-З. Р. Джендубаев // Материалы VI-й ежегодной научно-практической конференции преподавателей, студентов и молодых ученых Северо-Кавказского федерального университета Университетская наука - региону. - Ставрополь, 2018.

53. Копылов И. П. Проектирование электрических машин: учебник для бакалавров / И. П. Копылов. - М : Юрайт, 2017.

54. Кручинина И. Ю. Проблемные вопросы создания высокоскоростных мини-турбогенераторов и пути их решения / И. Ю. Кручинина, В. Н. Антипов // Информационно-управляющие системы. - 2012. - № 4 (59). - С. 25-34.

55. Лебедев А. В. Транзисторные источники питания для электродуговой сварки (обзор) / А. В. Лебедев // Автоматическая сварка. - 2012. - № 9. - С. 34-40.

56. Леус Г. С. Анализ схем электронного трансформатора / Г. С. Леус, Г. С. Зиновьев // Актуальные проблемы электронного приборостроения АПЭП-2018. -2018. - С. 84-89.

57. Лукутин Б. В. Формирование энергоэффективных режимов дизельной электростанции инверторного типа / Б. В. Лукутин, Г. Н. Климова, С. Г. Обухов [и др.] // Известия вузов Электромеханика. - 2009. - № 6. - С. 80-82.

58. Люди русской науки: Очерки о выдающихся деятелях естествознания и техники. - / Под ред. С.И. Вавилова. - М, Л.: : Гос. изд-во техн.- теоретической литры, 1948.

59. Макаров Д. Светодиодная лампа: устройство, принцип работы, виды, URL: https://www.asutpp.ru/svetodiodnaya-lampa.html.

60. Меркурьев Г. В. Устойчивость энергосистем. Т. 2 / Г. В. Меркурьев, Ю. М. Шаргин. - Санкт-Петербург : НОУ «Центр подготовки кадров энергетики», 2008. - 376 с.

61. Министерство энергетики РФ. Энергетическая стратегия Российской Федерации на период до 2035 года. - Министерство энергетики РФ., .

62. Миронов А. А. Особенности работы преобразователей с ШИМ-контроллером / А. А. Миронов // Силовая электроника. - 2022. - № 1.

63. Моделирование работы трехфазного твердотельного трансформатора при изменении нагрузки / П. Е. ЦАРЕВА, Б. А. АВДЕЕВ, Н. Н. МАРКОВКИНА [и др.] // Электротехника. - 2022. - № 6. - С. 61-64.

64. Наталья К. Аэротакси: кто разрабатывает пассажирские коптеры / К. Наталья // vc.ru.

65. Обзор квадрокоптера для перевозки людей Ehang 184. - 2018. -С. https: //nanoj am.ru/news/obzor-kvadrokoptera-dlya-v.

66. Олег Л. Европе предложили полностью отказаться от двигателей внутреннего сгорания с 2030 года / Л. Олег // N+1.

67. ООО «БОНПЕТ». Как быстро должен переключаться АВР? - Бонпет, URL: https://bonpet.tech/.

68. ООО «Русэлпром», URL: https://www.ruselprom.ru/products/nizkovoltnye-obshepromyshlennie-elektrodvigateli-Dlja-privoda-mehanizmov-ne-trebujushih-regulirovanija-chastoty-vrashenija/5am315mb2/.

69. ООО «УЭСК», URL: https://uesk.org/kontakty/.

70. Основные направления развития электрогенераторов для микрогазотурбинных установок / М. С. Подберезная, А. Р. Шайхиев, Ю. Г. Максимов [и др.] // Энергетика транспорта. Актуальные проблемы и задачи. - 2020. - С. 46-50.

71. Особенности и принцип работы инверторного компрессора в холодильнике.

72. Оценка качества электроэнергии электротехнической системы с распределенной генерацией без использования корректирующих устройств / Б. А. Косарев, Г. А. Кощук, В. К. Федоров, В. В. Троценко // Динамика систем, механизмов и машин. - 2019. - Т. 7. - № 2. - С. 44-50.

73. Павленко В. Сравнительный анализ электромагнитных процессов в структурах электроприводов нефтедобывающей промышленности / В. Павленко, В. Климов, И. Климов // Силовая электроника. - 2010. - № 3. - С. 30-35.

74. Паздерин А.В. Суточное планирование режима работы источников электрической энергии в составе микро-и минигрид / А. В. Паздерин, В. О. Самойленко, Н. Д. Мухлынин, П. А. Крючков // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2021. - Т. 13. - № 4 (52). - С. 64-75.

75. Петров С. Схемотехника промышленных сварочных инверторов / С. Петров // Современная электроника. - 2007. - № 8. - С. С. 42-47.

76. Плюсы и минусы инверторных стиральных машин.

77. Поляков И.С. Дизель-генераторная установка переменной частоты вращения : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.09.03 / Поляков И.С. -Нижний Новгород : Нижегор. гос. техн. ун-т, 2013. - 18 с.

78. Поссе А. В. Электропередача постоянного тока 1500 кВ Экибастуз-Центр / А. В. Поссе, К. А. Герцик // Электрические станции. - 1983. - № 2. - С. 45-49.

79. Производственная компания «Трансформер» URL: http://transformator.ru/production/transformatory-tmg/tmg-amorfnye/.

80. РУСТРЭЙДКОМ. Масляные герметичные трансформаторы ТМГА.

81. Рыжов Ю. П. Дальние электропередачи сверхвысокого напряжения / Ю. П. Рыжов. - Издательский дом МЭИ, 2007. - 488 с.

82. Сахарнов Ю. В. Регулируемый электропривод - эффективное энергосберегающее оборудование / Ю. В. Сахарнов // Журнал прикладных исследований. -2001. - № 4-6. - С. 114-126.

83. Северо-Задонский конденсаторный завод. URL: https://skzcond.ru/.

84. Специальные турбогенераторные установки / Г. В. Голобоков, М. Е. Ковар-ский, В. А. Клан, А. П. Сарычев // Электричество. - 2019. - № 12. - С. 10-13.

85. Стукачев А. В. Технико-экономические проблемы передачи электрической энергии постоянным током высокого напряжения : Электрические сети. Итоги науки и техники. Т. 2 / А. В. Стукачев, Л. В. Травин, Р. Н. Шульга. - ВИНИТИ, 1984.

86. Суслова О. Обобщение тенденций развития и применения технологий передачи электроэнергии постоянным током и силовой электроники для энергосистем / О. Суслова. - 2018. - С. 26-30.

87. Тарпанов, Илья Александрович. Автономные асинхронные генераторные комплексы переменной частоты вращения : автореферат дис. ... кандидата технических наук: 05.09.03 / Тарпанов, Илья Александрович. - Нижний Новгород, 2012. - 19 с. : Нижегор. гос. техн. ун-т им Р.Е. Алексеева, 2012. - 19 с.

88. Торопцев Н. Д. Асинхронные генераторы автономных систем / Н. Д. Торопцев. - Знак, 1998. - 288 с.

89. Травин Л. В. Перспективы применения электропередач постоянного тока высокого напряжения в России / Л. В. Травин. - Текст : электронный // III научно-практическая конференция «Опыт и перспективы применения силовой электроники и электропередач постоянным током для повышения надежности электрических сетей и реализации международных проектов». / Презентация. - Москва, 2018. - URL: http: //tigre.m/research_commitets/ik_ms/b4_ms/events/main/03_%D0%A2%D 1 %80% D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%9F%D0%B5%D 1 %80%D 1 %81 %D0%B F%D0%B5%D0%BA%D 1 %82%D0%B8%D0%B2%D 1 %8B%20%D0%BF%D 1 %80 %D0%B8%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F%20 %D0%9F%D0%9F%D0%A2%D0%92%D0%9D%20%D0%B2%20%D0%A0%D0%B E%D 1 %81 %D 1 %81 %D0%B8%D0%B 8.pdf (дата обращения: 04.06.2023).

90. Турбогенераторы серии Т (ТС) мощностью от 2,5 до 63 МВт.

91. Тягунов М. Цифровая трансформация и энергетика / М. Тягунов // Энергетическая политика. - 2021. - № 9 (163). - С. 74-85.

92. Фишов А. Г. Децентрализованная реконфигурация электрической сети с Microgrid с использованием реклоузеров / А. Г. Фишов, Г. А. Хикмат, Л. С. Касо-бов // iPolytech Journal. - 2020. - Т. 24. - № 2 (151). - С. 382-395.

93. Хватов О. С. Дизель-генераторная электростанция с переменной частотой вращения вала / О. С. Хватов, А. Б. Дарьенков, И. М. Тарасов. - 2010. - № 2. -С. 1-3.

94. Хватов О. С. Электростанция на базе дизель-генератора переменной частоты вращения : 28-32 / О. С. Хватов, А. Б. Дарьенков // Электротехника. - 2014. -№ 3.

95. Худяков В. Ф. Моделирование источников вторичного электропитания в среде MATLAB 7.X. / В. Ф. Худяков, В. А. Хабузов. - СПб : ГУАП, 2008. - 332 с.

96. Шульга Р. Н. Вклад ВЭИ в технику постоянного тока высокого напряжения / Р. Н. Шульга, Т. С. Смирнова // Энергоэксперт. - 2021. - № 3. - С. 8.

97. Шульга Р. Н. Системы управления и регулирования вставок и передач постоянного тока / Р. Н. Шульга, П. М. Стальков // Энергия единой сети. - 2021. -№ 1. - С. 43-52.

98. Энергетика. Оборудование. Документация. Сухие трансформаторы.

99. Юлия К. В Нидерландах готовят законопроект о полном переходе на электромобили к 2025 году / К. Юлия // Хайтек.

100. A 15-kV class intelligent universal transformer for utility applications / J.-S. Lai, W.-H. Lai, S.-R. Moon [и др.] // 2016 IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition (APEC). - 2016. - С. 1974-1981.

101. Advanced LVDC Electrical Power Architectures and Microgrids: A Step toward a New Generation of Power Distribution Networks / T. Dragicevic, J. C. Vasquez, J. M. Guerrero, D. Skrlec // IEEE Electrification Magazine. - 2014. - № 2. - С. 54-65.

102. Allee G. Edison Redux: 380 V DC Brings Reliability and Efficiency to Sustainable Data Centers / G. Allee, W. Tschudi // IEEE Power and Energy Magazine. - 2012. -Т. 10. - № 6. - С. 50-59.

103. Analysis of operation process and simulation of ZCZVS-PWM arc welding inverter / W. FU, S. TIAN, D. WU, Z. GAN // Electric Welding Machine. - 2007.

104. Arc welding inverter with unit power factor based on DSP control / S. CHEN, H. ZENG, S. YIN, Y. CHEN // Electric Welding Machine. - 2004.

105. Archit Joshi. Efficiency Comparison of Solid-State Transformer and Low-Frequency Power Transformer / Archit Joshi, S. Nath // 2020 3rd International Conference on Energy, Power and Environment: Towards Clean Energy Technologies 2020 3rd International Conference on Energy, Power and Environment: Towards Clean Energy Technologies. - 2021. - С. 1-6.

106. Axtaike IC Electronic Components Store.

107. Berhanu M. The role of transnational and transcontinental energy networks in accelerating global energy transition / M. Berhanu // SSRN Electronic Journal. - 2021.

108. Borse P. Modeling and Simulation of STATCOM / P. Borse, A. G. Thosar, S. Saha // International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT). - 2014. -T. 3. - № 12.

109. Ce-jian F. U. Research and development of digitized inverter arc welding power supply with DC-AC multiple pulse putput based on dual DSPs / F. U. Ce-jian, Z. H. U. Zhi-ming, J. I. Shen-ru // Welding Technology. - 2006.

110. Challenges and opportunities of power systems from smart homes to super-grids / P. Kuhn, M. Huber, J. Dorfner, T. Hamacher // Ambio. - 2016. - T. 45. - № 1. - C. 5062.

111. Control of distributed generation systems for microgrid applications: A technological review / Z. A. Arfeen, A. B. Khairuddin, R. M. Larik, M. S. Saeed // International Transactions on Electrical Energy Systems. - 2019. - T. 29. - № 9. - C. e12072.

112. Design and experimental testing of a resonant DC-DC converter for solid-state transformers / G. Ortiz, M. G. Leibl, J. E. Huber, J. W. Kolar // IEEE Transactions on Power Electronics. - 2016. - T. 32. - № 10. - C. 7534-7542.

113. Design and Implementation of 10-kV MW-level Electronic Power Transformer (EPT) / D. Wang, Y. Yang, J. Tian [h gp.]. - 2018. - C. 1-10.

114. Design of arc welding inverter and simulation base on DSP double close-loop control / S. CHENG, Z. DING, Y. LIU, J. WANG // Chinese Journal of Power. - 2011.

115. Dzhendubaev A.-Z. Simulation of Autonomous Direct Current Electric Power System / A.-Z. Dzhendubaev, Y. Kononov, E. Dzhendubaev // International Conference on Electrical, Computer and Energy Technologies (ICECET), 2022, pp. 1-7.

116. Efficiency optimization of DC solid-state transformer for photovoltaic power systems / H. Shi, H. Wen, Y. Hu [h gp.] // IEEE Transactions on Industrial Electronics. -2019. - T. 67. - № 5. - C. 3583-3595.

117. EMerge Alliance. An open industry association. Leader in promoting the greater use of direct current in DC and hybrid AC/DC power systems.

118. Energy router: Architectures and functionalities toward Energy Internet / Y. Xu, J. Zhang, W. Wang [h gp.] // 2011 IEEE International Conference on Smart Grid Communications (SmartGridComm). - IEEE, 2011. - C. 31-36.

119. Flourentzou N. VSC-Based HVDC Power Transmission Systems: An Overview / N. Flourentzou, V. G. Agelidis, G. D. Demetriades // IEEE Transactions on Power Electronics. - 2009. - T. 24. - № 3. - C. 592-602.

120. Frick M. Global Electricity Interconnection / M. Frick, M. Thioye // Global Energy Interconnection. - 2018. - Т. 1. - № 4. - С. 404-405.

121. GE vernova. Breaking the power plant efficiency record, URL: https://www.gevernova.com/gas-power/resources/articles/2016/power-plant-efficiency-record.

122. Graf F.-R. Real time application of an optimal power flow algorithm for reactive power allocation of the RWE energy control center / F.-R. Graf // IEE Colloquium on International Practices in Reactive Power Control. - IET, 1993. - С. 7/1-7/4.

123. Haier. В чем отличие инверторного кондиционера от обычного, URL: https://haieronline.ru/blog/lifehacks/v-chem-otlichie-invertornogo-konditsionera-ot-obychnogo/.

124. Hatziargyriou N. Microgrids: architectures and control / N. Hatziargyriou. - John Wiley & Sons, 2014.

125. Huber J. E. Applicability of Solid-State Transformers in Today's and Future Distribution Grids / J. E. Huber, J. W. Kolar // IEEE Transactions on Smart Grid. - 2019. -Т. 10. - № 1. - С. 317-326.

126. Huber J. E. Volume/weight/cost comparison of a 1MVA 10 kV/400 V solid-state against a conventional low-frequency distribution transformer / J. E. Huber, J. W. Kolar // 2014 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE). - IEEE, 2014. -С. 4545-4552.

127. Intelligent universal transformer design and applications / A. Maitra, A. Sundaram, M. Gandhi, S. Askenasy // In CIRED 2009-20th International Conference and Exhibition on Electricity Distribution. - 2009. - Т. 1. - С. 1-7.

128. Irisarri G. On-line load forecasting for energy control center application / G. Iris-arri, S. Widergren, P. Yehsakul // IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems. - 1982. - № 1. - С. 71-78.

129. Jovcic D. Developing DC Transmission Networks Using DC Transformers / D. Jovcic, B. T. Ooi // IEEE Transactions on Power Delivery. - 2010. - Т. 25. - № 4. -С. 2535-2543.

130. Kane M. Tesla Model S Plaid.

131. Kolar J. W. Solid-State Transformers (SST)Concepts, Challenges and Opportunities.

132. Kolar J. W. Solid State Transformer (SST) Applications-A Glimpse Into the Future / J. W. Kolar // 2nd International Conference on Smart Grid and Renewable Energy (SGRE 2019). - 2019.

133. Manickavasagam K. Intelligent Energy Control Center for Distributed Generators Using Multi-Agent System / K. Manickavasagam // IEEE Transactions on Power Systems. - 2015. - T. 30. - № 5. - C. 2442-2449.

134. Marnay C. Future roles of milli-, micro-, and nano-grids / C. Marnay. - 2011.

135. MathWorks. MATLAB. URL: https://www.mathworks.com/.

136. Modeling and design analysis of the Tesla Model S induction motor / R. Thomas, L. Garbuio, L. Gerbaud, H. Chazal // 2020 International Conference on Electrical Machines (ICEM). - IEEE, 2020. - T. 1. - C. 495-501.

137. motor1.com. URL: https://www.motor1.com/news/711939/taycan-turbo-gt-lucid-air-model-s-comparison/.

138. Multilevel intelligent universal transformer for medium voltage applications / J.-S. Lai, A. Maitra, A. Mansoor, F. Goodman // Fourtieth IAS Annual Meeting. Conference Record of the 2005 Industry Applications Conference, 2005. - IEEE, 2005. - T. 3.

- C. 1893-1899.

139. Palwalia D. K. STATCOM-based voltage and frequency regulator for stand-alone asynchronous generator / D. K. Palwalia // International Journal of Power Electronics. -2014. - T. 6. - № 2. - C. 131-146.

140. Pover G. E. G. 9HA gas turbine / G. E. G. Pover // General Electric Gas Power.

141. PWM converter-inverter arc welding machine using new type NCT / Y. M. Chae, J. S. Gho, G. H. Choe [h gp.] // ieeexplore.ieee.org.

142. Review and outlook of HVDC grids as backbone of transmission system / M. Wang, T. An, H. Ergun [h gp.] // CSEE Journal of Power and Energy Systems. - 2020.

- T. 7. - № 4. - C. 797-810.

143. Rothmund D. 10 kV SiC-Based Medium-Voltage Solid-State Transformer Concepts for 400V DC Distribution Systems / D. Rothmund. - ETH Zurich, 2018.

144. Rothmund. D. 99.1% efficient 10 kV SiC-based medium-voltage ZVS bidirectional single-phase PFC AC/DC stage / D. Rothmund, T. Guillod, D. Bortis, J. W. Kolar // IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics. - 2018. - T. 7.

- № 2. - C. 779-797.

145. Rotordynamic behaviour of a micro-turbine rotor on air bearings: modelling techniques and experimental verification / T. Waumans, P. Vleugels, J. Peirs [и др.] // ред. P. Sas, M. DeMunck. - 2006. - С. 181-197.

146. Shanmugam D. Modified Multiport Dc-Dc Converter Topology For Smart Grid / D. Shanmugam, D. Balakrishan, K. Indiradevi // American Journal of Engineering Research (AJER). - 2013. - Т. 2. - № 10. - С. 393-400.

147. Sharma S. Modeling of six pulse voltage source inverter based statcom with PWM and conventional triggering / S. Sharma, A. Pandey, N. K. Saxena // Indonesian Journal of Electrical Engineering and Informatics (IJEEI). - 2017. - Т. 5. - № 2. -С. 108-116.

148. Shrestha B. R. Efficiency and Reliability Analysis of AC and 380V DC Data Centers. Theses and Dissertations. 1052. / B. R. Shrestha. - 2016.

149. Smart transformer for smart grid—intelligent framework and techniques for power transformer asset management / H. Ma, T. K. Saha, C. Ekanayake, D. Martin // IEEE Transactions on Smart Grid. - 2015. - Т. 6. - № 2. - С. 1026-1034.

150. Solid State (Smart) Transformer. - URL: alliedmarketresearch.com (дата обращения: 12.06.2023). - Текст : электронный.

151. Sonawale S. A. Design of laboratory model for demonstration of solid state transformer for smart grid applications / S. A. Sonawale, P. M. Joshi. - 2019. - С. 656-660.

152. Sood V. K. HVDC and FACTS Controllers: Applications of Static Converters in Power Systems / V. K. Sood. - Springer Science & Business Media, 2006. - 319 с.

153. State Grid Corporation of China(State Grid). Changji-Guquan ±1,100 kV UHV DC Transmission Project Starts Power Transmission.

154. Stieneker M. Medium-voltage DC distribution grids in urban areas / M. Stieneker, R. W. D. Doncker. - 2016. - С. 1-7.

155. Suryadevara R. Full-Bridge ZCS-Converter-Based High-Gain Modular DC-DC Converter for PV Integration With Medium-Voltage DC Grids / R. Suryadevara, L. Par-sa // IEEE Transactions on Energy Conversion. - 2019. - Т. 34. - № 1. - С. 302-312.

156. T S. S. Solid State (Smart) Transformer Market by Product Type (Distribution Solid-State Transformer, Power Solid-State Transformer, and Traction Solid-State Transformer) and Application (Renewable Power Generation, Electric Vehicle Charging Stations, Power Distribution, Traction Locomotives, and Others): Global Opportunity Analysis and Industry Forecast, 2021-2028 / S. S. T // Allied Market Research.

157. Technical and economic demands of HVDC submarine cable technology for Global Energy Interconnection / X. Zhao, Y. Liu, J. Wu [h gp.] // Global Energy Interconnection. - 2020. - T. 3. - № 2. - C. 120-127.

158. The smart transformer: Impact on the electric grid and technology challenges / M. Liserre, G. Buticchi, M. Andresen [h gp.] // IEEE Industrial Electronics Magazine. -2016. - T. 10. - № 2. - C. 46-58.

159. Towards fully controllable multi-terminal DC grids using flexible DC transmission systems / K. Rouzbehi, A. Miranian, A. Luna, P. Rodriguez. - 2014. - C. 53125316.

160. Transformer less Intelligent Power Substation design with 15kV SiC IGBT for grid interconnection / K. Hatua, S. Dutta, A. Tripathi [h gp.] // 2011 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition. - IEEE, 2011. - C. 4225-4232.

161. Vaca-Urbano F. Power quality with solid state transformer integrated smart-grids / F. Vaca-Urbano, M. S. Alvarez-Alvarado // 2017 IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference-Latin America (ISGT Latin America). - IEEE, 2017. - C. 16.

162. Voropai N. From interconnections of local electric power systems to Global Energy Interconnection / N. Voropai, S. Podkovalnikov, K. Osintsev // Global Energy Interconnection. - 2018. - T. 1. - № 1. - C. 4-10.

163. W K. J. Solid-State-Transformer (SST) Applications - A Glimpse Into the Future / K. J. W. - 2019.

164. Wrede H. Design of an electronic power transformer / H. Wrede, V. Staudt, A. Steimel // IEEE 2002 28th Annual Conference of the Industrial Electronics Society. IE-CON 02. - IEEE, 2002. - T. 2. - C. 1380-1385.

165. Xu Y. Adaptive PI control of STATCOM for voltage regulation / Y. Xu, F. Li // IEEE Transactions on Power Delivery. - 2014. - T. 29. - № 3.

166. Zambrano S. D. F. A DC-DC multiport converter based solid state transformer integrating distributed generation and storage / S. D. F. Zambrano. - Arizona State University, 2011.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

АВР - автоматический ввод резерва АГ - асинхронный генератор АД - асинхронный двигатель

БлВоИмМ - блочная визуально-ориентированная имитационная модель БхГТУ - быстроходная газотурбинная установка

БхСчАГсКВ - быстроходный среднечастотный асинхронный генератор с конденсаторным возбуждением

ГТЭС - газотурбинная электростанция

ЛЭП - линия электропередачи

НЧ - низкочастотный

1111 - переходные процессы

ППТ - постоянно-переменный ток

ПпТр - полупроводниковый трансформатор

ПрТ - переменный ток

ПТ - постоянный ток

СДУ - система дифференциальных уравнений

СЧ - среднечастотный

СлнЭС - солнечная электростанция

Тр - трансформатор

УстРежРаб - установившийся режим работы ЭЭС - электроэнергетическая система

ПРИЛОЖЕНИЕ «А» Гармонический анализ напряжений и токов в минигрид

1. Гармонический состав и коэффициенты искажения синусоидальности фазного напряжения на клеммах генератора, тока в обмотке статора, тока в конденсаторе возбуждения, тока в первичной обмотке силового трансформатора при работе генератора под нагрузкой (N1, =Ю3.3,ОИш) до АВР

Рисунок А.1 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности фазного напряжения на клеммах асинхронной машины

Рисунок А.2 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности тока, протекающего в обмотке статора асинхронной машины

Рисунок А.3 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности тока в конденсаторе возбуждения

Рисунок А. 4 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности тока, протекающего в первичной обмотке трансформатора

2. Гармонический состав и коэффициенты искажения синусоидальности фазного напряжения на клеммах асинхронной машины, тока в обмотке статора, тока в конденсаторах возбуждения и тока в первичной обмотке силового трансформатора при работе генератора под нагрузкой (N1, R_d =103.3,0кт) и (N1, R_d =103.3,0hm) после АВР.

Рисунок А. 5 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности фазного напряжения на клеммах асинхронной машины

Рисунок А.6 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности тока в обмотке статора асинхронной машины

Рисунок А.7 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности тока в конденсаторе возбуждения

Рисунок А. 8 - Гармонический состав и коэффициент искажения синусоидальности тока в первичной обмотке повышающего силового трансформатора

ПРИЛОЖЕНИЕ «Б» Параметры солнечной батареи

Рисунок Б. 1 - Окно параметров блока PV-Array

Array type: SunPower SPR-415E-WHT-D

161 series modules; 8 parallel strings

1 ' ' ' ' _

40

< 30

d

(Ь

5_ ZJ 20

О

10

0

О 2000 4000 6000 3000 10000 12000 14000

Voltage (V)

0 2000 4000 6000 3000 10000 12000 14000

Voltage (V)

Рисунок Б.2 - Кривые зависимостей I = f(V), и P = f(V) солнечной батареи

ПРИЛОЖЕНИЕ «В» Подсистема энергетической системы переменного тока, Grid 120kV/35kV

Рисунок В.1 - Подсистема Grid_120kV/35kV

ПРИЛОЖЕНИЕ «Г» Акты внедрения результатов диссертационной работы

внедрения результатов диссертационной работы Джендубаева Эдуарда Абрек-Зауровича на тему «Моделирование режимов работы минигрид постоянно-переменного тока»

в учебный процесс СКФУ

Мы, нижеподписавшиеся: и.о. заместителя директора Инженерного института (ИИ) по учебной работе кандидат технических наук Соколова Екатерина Владимировна, председатель учебно-методической комиссии ИИ СКФУ, доцент кафедры автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения ИИ кандидат физико-математических наук Демин Максим Сергеевич, доцент кафедры автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения ИИ кандидат технических наук Костюков Дмитрий Александрович — составили настоящий акт о том, что результаты диссертационной работы Джендубаева Эдуарда Абрек-Зауровича на тему «Моделирование режимов работы минигрид постоянно-переменного тока», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности «2.4.3 Электроэнергетика» в виде визуально блочных имитационных моделей минигрид постоянно-переменного тока различных конфигураций, приняты для использования в учебном процессе кафедры автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения Инженерного института СКФУ:

1. Модели минигрид постоянно-переменного тока используются в образовательном процессе при чтении лекций по дисциплине «Цифровое моделирование электротехнического оборудования» у студентов направления подготовки «13.03.02 Электроэнергетика и электротехника» (направленность (профиль) «Электроэнергетические системы и сети»).

2. Предложения по построению минигрид постоянно-переменного тока и методы моделирования режимов их работы применяются в образовательном процессе при преподавании дисциплин «Современные системы электроснабжения» и «Моделирование процессов в электроэнергетических системах» у студентов направления подготовки «13.04.02 Электроэнергетика и электротехника» (направленность (профиль) «Интеллектуальные системы электроснабжи

«Утверждаю»

Председатель УМК ИИ СКФУ, доцент кафедры автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения

И.о. зам. директора ИИ по учебной работе

Доцент кафедры автоматизированных электроэнергетических систем и электроснабжения

Д.А. Костюков

Утверждаю: ^»дажй Главный инженер

е^АО «Распределительная

сетевая, компания»

5/ Ъ^г-ш// л //

Справка

о внедрении результатов кандидатской диссертационной работы Джендубаева Эдуарда Абрек-Зауровича «Моделирование режимов работы минигрид постоянно-переменного тока»

Настоящей справкой подтверждается, что результаты исследований Джендубаева Э.А.-З. представляют практический интерес и могут быть использованы при расширении и модернизации городских электрических сетей.

В частности, это может касаться новостроек, в которых по проекту предполагается использование солнечных батарей на крышах зданий и установка в квартирах экономичных инверторных бытовых устройств в виде стиральных машин, холодильников, кондиционеров, а также современных индукционных варочных панелей с эффективностью 90 %. Следует отметить, что к системе постоянного тока также могут подключаться: частотные преобразователи электропривода лифтов и подпорных насосов водоснабжения; бытовые и уличные светодиодные лампы и светильники.

Привлекает возможность использования газотурбинной электростанции постоянного тока в городской черте для: зарядки электромобилей; подключения к ней дата-центров; обогрева зданий и горячего водоснабжения за счет тепловой составляющей газовой турбины.

Заместитель главного инженера РСК

Р.А. Цеков