УДК 373.1:373.2
Отамирзаев О. У.
Наманган му^андислик-курилиш институит
Узбекистон, Наманган ш.
Усмоналиев Х.И.
талаба
Наманган му^андислик-курилиш институит
Узбекистон, Наманган ш.
ЛИНИЯ СИМЛАРИНИ АЖРАТИШ ОРЦАЛИ ЭЛЕКТР ТАРМОЦЛАРИНИ ОПТИМАЛЛАШ ВА ЭНЕРГИЯ САМАРАДОРЛИГИНИ ОШИРИШ
Аннотация. Мацолада линия симларини ажратиш орцали электр тармоцлари иш режимини оптималлаш усуллари тахлил цилинган. Шу билан бирга электр тармоцларида линия симларини ажратилганда линиянинг узатувчанлик хусусияти неча фоизга ошиши ва энергия исрофи цанчага камайиши уамда бу билан цанча маблаз тежалиши уисоблаб берилган.
Калит сузлар: К^увват исрофи, энергия самарадорлиги, оптималлаштириш, электр тармоцлари, цувват оцими, линиянинг утказувчанлик хусусияти, фаза симларини ажратиш.
Otamirzaev O. U.
Namangan Engineering Construction Institute
Uzbekistan, Namangan Usmonaliev Kh.I.
student
Namangan Civil Engineering Institute Uzbekistan, Namangan
OPTIMIZATION AND IMPROVEMENT OF ENERGY EFFICIENCY IN ELECTRIC NETWORKS DUE TO SPLITTING THE PHASES OF LINE
WIRES
Annotation. The article analyzes methods for optimizing the operation of electrical networks by splitting the phases of linear wires. At the same time, it was calculated how much the transfer properties of the line increase and how much energy losses decrease, and how much money is saved when splitting the phases of linear wires in electrical networks.
Key words: Power loss, energy efficiency, optimization, electrical networks, power flow, line transfer properties, phase splitting of linear wires.
Электроэнергетика тизимини модернизация килиш, энергия истеъмолини камайтириш ва энергия тежашнинг самарали тизимини жорий этиш чораларини амалга ошириш, иктисодиётимизнинг ракобатдошлигини янада кучайтириш, ахоли фаровонлигини юксалтириш куп жихатдан бизнинг мавжуд ресурслардан, биринчи навбатда, электр ва энергия ресурсларидан канчалик тежамли фойдалана олишимизга боFликдир.
Х,ар бир давлат уз олдига куйган максадларига эришиш учун узига хос ва узига мос ислохотларни амалга оширади. Бу уринда мамлакатимизда электр энергетика сохасида олиб борилаётган ислохотлар жамият хаётида долзарб ахамиятга эга. Бинобарин, Узбекистон Республикаси энергетикасини ислох килишнинг асосий максадлари иктисодиётнинг баркарор фаолияти ва ривожланишини таъминлаш, электр энергиясини хосил килиш ва унинг тежамкорлигини ошириш, истеъмолчиларга сифатли ва узлуксиз электр энергияси етказиб беришдир.
Йирик ишлаб-чикариш ва илмий-техник салохиятга эга булган мамлакатимиз энергетикаси бутун халк хужалиги комплексининг ривожланишига салмокли таъсир курсатиб келмокда. Ялпи электрлаштириш ватанимиз шахарлари ва вилоятларининг ишлаб чикариши ва инфратузилмасини ривожлантиришга, халк хужалигининг барча тармокларини индустриал юксалтиришга имкон берди.
Электр тармок объектларини лойихалаш ва эксплутация килиш жуда катта маблаF эвазига амалга оширилади. Шунинг учун хам бу маблаFларни сарфланганда ундан албатта етарлича фойда хам кузда тутилади.
Электр энергетика тизимларини лойихалашда хар бир кичик параметрларни хам хисобга олиш керак, чунки бу тизим жуда узок вакт ишлатишга мулжалланган булади. Агар хато килинган булса, уни тузатиш учун иш жараёнида яна маълум бир маблаF сарф килишга туFри келади.
Масалан, маълум бир тармокнинг истикболдаги юкламаси одатда аник булмайди. Бунда юкламани хисоблашда учта курсаткич (энг катта, энг кичик ва уртача) учун электр тармок параметрлари хисобланади ва бундан энг макбули танлаб олинади. Х,ар кандай холда хам ЭТ параметрларини оптималлашда маълум бир оптималлаш мезони булиши керак.
Одатда умумий оптималлаш мезони сифатида битта курсаткич эмас, балки бир неча курсаткичларни эътиборга олиш керак булади. Масалан, мезон курсаткичи сифатида капитал сарфлар (харажатлар), электр энергия исрофи, электр таъминотининг узлуксизлик даражаси, атроф-мухитга таъсир даражаси ва бошка омиллар булиши мумкин.
Одатда куп курсаткичли мезонлар буйича электр энергетика тизимларини оптималлаш жуда мураккаб булганлиги сабабли бунда маълум бир электр энергетика тизимлари (ЭЭТ)нинг курсаткичи асосий мезон сифатида олинади ва шу буйича ЭЭТ оптималлаштирилади, колган курсаткичлар эса мълум бир чеклов курсаткичлари сифатида олинади.
Электр энергия тизимларини эксплутация килиш давридаги оптималлаш масалалари лойихалашдагидан анчагина фарк килади, бунда электр энергия тизимини энг яхши иш режими кушимча капитал харажатларсиз амалга ошириш кузда тутилади. Шунинг учун оптималлашнинг умумий мезон курсаткичи сифатида йиллик сарф-харажатлар олинади. Агар йиллик сарф-харажатларни асосий кисмини электр энергияни исрофлари ташкил этишини хисобга олсак, иктисодий мезон курсаткичларидан бошка мезон курсаткичларига утиш мумкин. Маълум бир вакт оралиFидаги электр таъминотини иш режимини оптималлашда, асосий мезон курсаткичи сифатида электр энергия исрофи олинади.
n
AW = %АЩ ^min
Бу ерда AW - курилаётган вакт оралоти учун i -чи элементдаги электр энергия исрофи.
n-тармокдаги элементлар сони.
Электр энергия тизимларини эксплутация даврида оптималлашнинг куйидаги кушимча капитал харажатлар талаб килмайдиган йулларини келтириш мумкин:
— Очик таркатиш тармокларидаги ишчи кучланишни ошириш.
— Юкори кучланишли электр тармокларидаги кучланишни оптималлаш.
— Электр тармокларилардаги кучланиш ва реактив кувватни оптималлаш.
— Ёпик контур хосил килувчи электр тармоклари (35 кв ва ундан юкори)нинг узилиш жойини оптималлаш.
— Подстанциядаги трансформаторларни иш режимини оптималлаш.
— Бир хил параметрдаги, тармокнинг параллел элементларини юкламасини тенглаш (бир хиллаштириш)
— Уч фазали тармокдаги хар бир фаза юкламасини тенглаш.
— Электр тармоклари элементларини таъмирлаш жараёни вактини кискартириш.
Яна шуни таъкидлаш мумкинки, эксплутация вактидаги оптималлаш йуллари кушимча капитал харажатлар талаб этмайди, шунинг учун ундан амалда максимал фойдаланишни йулга куйиш керак.
Кучланиши 220 кВ, узунлиги L=300 км булган АС600/72 маркали ЭУЛ ни АС300/48 маркали икки симли линияга алмаштирилгандаги линиянинг солиштирма параметрларини ва утказувчанлик хусусиятини узгаришини аниклаймиз. Бунда линиялар орасидаги масофа D=7,0 метр, ажратилган фаза симлари орасидаги масофа аур=40 см=400 мм
Биринчи булиб, фаза симлари ажратилмаган АС600/72 маркали ва фаза симлари ажратилган АС300/48 маркали икки симли ЭУЛ нинг
солиштирма параметрларини ва утказувчанлик хусусиятини аниклаймиз, сунгра бу параметрларни бир-бири билан солиштирамиз.
Фаза симлари ажратилмаган линия симлари орасидаги уртача геометрик масофани аниклаймиз:
% -1,26 • Б - 1,26 • 7,0 - 8,82 метр
Маълумотномалардан АС600/72 маркали симнинг ташки диаметрини ва солиштирма параметрларини аниклаймиз:
^ - 2гсши - 33,1 мм; Я0 - 0,055 Ом/км ; X - °,4 Ом/км ; Ьо - 2,8-106 Ом / км
Ушбу фаза симлари ажратилмаган линиянинг солиштирма параметрларини хдсоб-китоблар оркали аниклаймиз:
Солиштирма актив каршилик:
/у /ч
Я0 (1) - 1,05 ^ -1,05— - 0,052 Ом / км ;
0 ^ 600
Линиянинг актив каршилиги:
Ял (1) - ^ • ь - 0,052 • 300 -156 Ом
Солиштирма индуктив каршилик:
(Б Л
Х0(1) - 0,144 • ^ + 0,016 - 0,144 • ^
г
\ сим у
{ 8,82 -103^ V 16,55
+ 0,016 - 0,409Ом / км
Линиянинг индуктив каршилиги:
Хл(1) - X • ь - 0,409 • 300 -122,7 Ом
Солиштирма сиFим каршилик:
60 (1) - • 10"6 - 2,78 -10"6 См/ км
г
V сим у
Фаза симлари ажратилмаган линиянинг солиштирма тула каршилигини аниклаймиз:
2й(1)-д/Я2 + Х02 -л/0,0522 + 0,4092 -0,412 Ом/км
Линиянинг тула каршилиги:
(1)Я2Л + X2 1562 +122,72 -198,5 Ом
Фаза симлари ажратилмаган линиянинг тулкин каршилигини аниклаймиз:
^(1) -^ХЖ -V0,409/2,78 • 10 6 - 384 Ом
Фаза симлари ажратилмаган линиянинг чегаравий кувватини аниклаймиз:
и2 2202
Р (1) - ином ---126 МВт
Ът 384
Фаза симлари иккига ажратилган линия (АС300/48 маркали икки симли ЭУЛ)нинг солиштирма параметрларини хдсоб-китоблар оркали аниклаймиз:
Солиштирма актив каршилик:
R0(2) = 1,05P = 1,05—^ = 0,052 Ом / км 0 2F 2•300
Линиянинг arcr™ гаршилиги:
Rn (2) = R0 • L = 0,052 • 300 = 156 Ом
^мнинг эквивaлент рaдиусини x,исоблaймиз:
= ^^ • < =yl 12,1 • 400 = 69,6 мм; бу ердa n = 2 -aжрaтилгaн симлaр
сони;
Cолиштирмa индуктив гаршилик:
í Л
0,016
{ 8,82 403^
0,016
+ —-= 0,311Ом / км
2
X0(2) = 0,144 • lg + ^-= 0,144 • lg
V Гэкв J n V 69,6 J
Линиянинг индуктив гаршилиги: X (2) = X • L = 0,311 • 300 = 93,3 Ом
Фaзa симлaри иккига aжрaтилгaн линиянинг солиштирмa т^га гаршилигини aниклaймиз:
Z0 (2) = -¡ R + X02 =y¡0,0522 + 0,3112 = 0,315 Ом/км
Линиянинг т^га гаршилиги:
Z^ (2) = y¡ R2 + X2 =<J1562 + 93,32 = 181,8 Ом
Cолиштирмa сиFим yткaзувчaнлик:
b (2) = -10~6 = 3,60 -10~6 См / км
69,6
Фaзa симлaри иккигa aжрaтилгaн линиянинг тулкин гаршилигини aниклaймиз:
Z (2) = sj X0 / b = л/ 0,311/3,60 •106 = 294 Ом
Фaзa симлaри иккигa aжрaтилгaн линиянинг чегaрaвий куввaтини aниклaймиз:
U2 2202
P (2) = = —— = 165 МВт шс Z 294
Фaзa симлaри aжрaтилмaгaн AC600/72 мaркaли Ba фaзa симлaри aжрaтилгaн AC300/48 мaркaли икки симли ЭУЛ нинг солиштирмa пaрaметрлaрини Ba yткaзувчaнлик хусусиятлaрини бир-бири билaн солиштирaмиз.
Cолиштирмa индуктив гаршилик бyйичa:
S( г ) = X0(2) • 100% = 0311 • 100% = 76,0% X0 (1) 0,409
Бундaн фaзa симлaри aжрaтилмaгaн линиягa нисбaтaн фaзa симлaри aжрaтилгaн икки симли ЭУЛ нинг солиштирмa индуктив кaршилиги 24% гам экaнлигини куриш мумкин.
Cолиштирмa сотим yткaзувчaнлик бyйичa:
S(b0) - ^^ -100% - 3,60 40 6 -100% -129,5% 0 b (1) 2,78 -106
Бундан фаза симлари ажратилмаган линияга нисбатан фаза симлари ажратилган икки симли ЭУЛ нинг солиштирма сотим утказувчанлиги 29,5% куп эканлигини куриш мумкин.
Солиштирма тула каршилик буйича:
7 (2) 0 315
S(Z0 ) - 70(2) -100% - 0315 -100% - 76,4%
7 (1) 0,412
Бунда фаза симлари ажратилмаган линияга нисбатан фаза симлари ажратилган икки симли ЭУЛ нинг солиштирма тула каршилиги 23,6% га камайади.
Чегаравий кувват буйича:
S{ P ) - -100% -— -100% -131% x P (1) 126
Бунда фаза симлари ажратилмаган линияга нисбатан фаза симлари ажратилган икки симли ЭУЛ нинг утказувчанлик хусусияти 31% га ошади.
Юкоридаги булимлардаги хисоблаш натижаларидан фойдаланиб, фаза симлари ажратилмаган АС600/72 маркали ва фаза симлари ажратилган АС300/48 маркали икки симли ЭУЛ нинг солиштирма параметрларини ва утказувчанлик хусусиятларини бир-бири билан солиштирамиз:
Агар ЭУЛ оркали узатилаётган кувват урта хисобда 100 МВт булса, фаза симлари ажратилмаган АС600/72 маркали ва фаза симлари ажратилган АС300/48 маркали икки симли линиялардаги кувват исрофлари куйидагича аникланади:
P2-R 1002 -156 AP (1)- —-— - 1002 15^ -4,97 МВт;
U2 - cos2 çx 2202 - 0,902
AP (2) - AP - — - 4,97 - — - 3,47 МВт;
100% 100%
Фаза симлари ажратилмаган ЭУЛ учун йиллик электр энергия исрофи хисоблаймиз:
AW(1)-AP(1)-T -4,97-8760-4353,7 МВт-соат;
Фаза симлари иккига ажратилган ЭУЛ учун йиллик электр энергия исрофи хисоблаймиз:
AW(2)-AP(2)-T -3,47-8760-3039,7 МВт-соат; Йиллик электр энергия исрофи камайишини хисоблаймиз: ÔWйил-AW(1)-AW(2)-4353,7-3039,7-1314 МВт-соат. Йиллик электр энергия исрофини камайтириш хисобига олинадиган фойдани хдсоблаймиз:
Дйил-SWйил -ß-1314-295-387 630 минг сум; Бу ерда ß-295 сум/кВт-соат -1 кВт-соат электр энергия нархи. Х,исоблаш натижаларини тахлил килганимизда маълум булдики кучланиши 220 кВ, узунлиги L=300 км булган АС600/72 маркали ЭУЛ ни
АС300/48 маркали икки симли линияга алмаштирилгандаги ЭУЛ нинг утказувчанлик хусусияти 31% га ошади хдмда электр энергия исрофи 1314 МВт-соатга камаяди, бу эса йиллик дароматни 387 миллион 630 минг сумга ошишига олиб келади.
Фойдаланилган адабиётлар руй^ати:
1. Otamirzaev, O. U., Zokirova, D. N. M., & Sharipov, F. F. (2019). USE OF ENERGY SAVING CABLES IN ELECTRIC ENERGY TRANSFER. Научное знание современности, (3), 92-96.
2. Набиев, М. Я. (2020). Проблемы и перспективы развития электроэнергетики в современных условиях. Экономика и социум, (5-2), 35.
3. Герасимов А.А. и другие. Передача и распределение электрической энергии. Краснодар. Феникс, 2018 год.
4. Пахомов М.А. Современный опыт энергосбережения зарубежных стран. Международный журнал прикладных наук и технологий «Integral» №1 2019 год.
5. Usubovich, O. O., & Nematillaevna, Z. D. (2022). Problems Arising From the Use of the Case-Study Method and Methods of Their Prevention. CENTRAL ASIAN JOURNAL OF SOCIAL SCIENCES AND HISTORY, 3(6), 5-10.
6. Юсупов, О. Я., Зокирова, Д. Н., Тойчиева, М. О., & Мухиддинова, Ф. Б. (2019). Методы и средства контроля показателей качества электрической энергии. Экономика и социум, (3 (58)), 512-515.
7. Атамирзаев, Т. У., & Зокирова, Д. Н. (2019). Modern technologies and devices with use of secondary energy sources in Uzbekistan and in the world. Научное знание современности, (2), 39-43.
8. Valijonova, X. M., & Nabiev, M. Y. (2022). OPPORTUNITIES USING OF RENEWABLE ENERGY SOURCES IN UZBEKISTAN. Экономика и социум, (2-1 (93)), 157-160.
9. Turgunpulatovich, A. O., & Usubovich, O. O. (2019). Economic relations of employment in the republic of Uzbekistan. Asian Journal of Multidimensional Research (AJMR), 8(7), 95-100.
10. Атамирзаев, Т. У., Зокирова, Д. Н., Абдусатторов, Н. Н., & Исмоилов, Х. А. (2019). Энергосбережения при внедрении в производство асинхронных двигателей с совмещёнными обмотками (адсо). Экономика и социум, (3 (58)), 125-128.