CC BY
3
Середкнн х\лександр х\лексеевнх
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Забайкальский государственный университет (ЗабГУ)*.
х\лек сандро-Зав од екая ул., д. 30, г.Чита, 672039, Российская Федерация.
Кандидат технических наук, доцент кафедры «Энергетика», ЗабГУ.
Тел.:+7 (914) 430-12-26.
Е-таП: [email protected]
Батухтнн Сер ген Геннадьевич
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Забайкальский государственный университет (ЗабГУ)».
х\лек сандро-Зав од екая ул., д. 30, г.Чита, 672039, Российская Федерация.
Кандидат технических наук, доцент кафедры «Энергетика», ЗабГУ.
Тел.:+7 (924) 372-02-11.
Е-таП: [email protected]
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
Батухтин, А. Г. х^нализ вариантов повьпления эколого-экономической эффективности на источниках теплоснабжения / А. Г. Батухтин, А. х^. Серед-кин, С. Г. Батухтин. - Текст : непосредственный // Известия Транссиба. -2024. -К? 3 (59). -С. 75 -26.
Seredkin x\lexander x\lekseevich
Federal State Educational Institution of Higher Education «Transbaikal State University» (FSBEI HE «TSU», Transbaikal State University).
30, xMeksandro-Zavodskaya st., Chita, 672039, Russian Federation.
Ph. D. in Engineering associate professor of the department «Energy», F SB EI HE «TSU», Transbaikal State University.
Phone: +7 (914) 430-12-26.
E-mail: aleksandr-ns<§) m ail.ru
Batukhtin Sergey Geiuiadievich
Federal State Educational Institution of Higher Education «Transbaikal State University» (FSBEI HE «TSU», Transbaikal State University).
30, xMeksandro-Zavodskaya st., Chita, 672039, Russian Federation.
Ph. D. in Engineering associate professor of the department «Energy», F SB EI HE «TSU», Transbaikal State University.
Phone: +7 (924) 372-02-1 1.
E-mail: [email protected]
BIBLIOGRx\PHIC DESCRIPTION
Batukhtin A.G., Seredkin A.A., Batukhtin S.G. »Analysis of options for increasing environmental and economic efficiency of heat supply sources. Journal of Transsib Railway Studies, 2024, no. 3 (59), pp. 75-26 (In Russian).
УДК: 621.311
А. А. Бубенчиков, Г. Ю. Киселёв, Б. Б. Дорогов, И. А. Гаибов
О Ь'гский г о суд ар ственньш технический университет (ОмГТУ), г. Омск, Российская Федерация
ПРИМЕНЕНИЕ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ ТИПА «РОТОР В РАСТРУБЕ» В ЦЕЛЯХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ В РЕСПУБЛИКЕ АЛТАЙ
Аннотщия. В датой статье рассмотрена актуальность проведения мероприятий по недопущению увеличения потерь электрической энергии в условиях тенденции увеличения потребления электрической энергии в Российской Федерации с учетом стратегической направленности ее экономики. Рассмотрена позиция Правительства Российской Федерации в сбласти развития туристической отрасли как в целом, так и в отде/ъных ее субъект ах. Приведены фактические значения потерь электрической энергии по отдельньш филиала« публичного акционерного общества сРоссети Сгбирь». В целях сравнения фактических значений потерь с допустизлъшиуказаны нормативы потерь электрической унергии при ее передаче по электрическюл сетяза территориальных сетевых организаций
В статье в качестве субъекта дпя изучения рассмотрен такой субъект Российской Федерации, как Республика Алтай. С учетом географического расположения и рельефа местности Республики Алтай рассмотрена актуальность призленениг неклассических методов электроснабжения, а изленно призленение альтернативных источников энергии В соответствии со среднегодовъши показ ателяз.т скорости ветра в регионе предложен вариант электроснабжения отдельных объектов при помощи ветроэнергетических установок с вертикальной осью вращения. С учетом ветровых особенностей региона предложена ранее разработанная конструкция ветроэнергетической установки типа ¿ротор в раструбеУ/. Описан процесс получения опт шкальной геометрии конструкции путем CFD-оптизлизации в програзлзаноза комплексе Ansys Muent Представлена ЗО-модель предложенной ветроэнергетической установки с вертикальной осью вращения типа -fpomop в раструбе У/.
Ветроэнергетические установки с вертикальной осью вращения типа яротор в раструбе* споссбны преобразовьюать низкоскоростной ветер в энергию, а также при скорости ветра в Юм/с выдавать полезный аэродина)аический момент вращения ня 25% выше по сравнению с базовой моделью без дополнительных конструкций, что показывает целесообразность их применения в труднодоступных рекреационных объектах Республики Алтай.
Ключевые слова: ветроэнергетика, потребление электроэнергии, потери электроэнергии, конструкция <(ротор в раструбе*, установка вихревою типа.
Anton A. Bubenchikov, Gleb Yu. Kiselyov, Boris В. Dorogov, Ivan A. Gaibov
Omsk State Technical University (OtriSTU), Otnsk, the Russian Federation
APPLICATION OF VERTICAL AXIS WIND POWER TURBINES OF THE «ROTOR IN A BELL» TYPE FOR POWER SUPPLY OF FACILITIES
IN THE ALTAI REPUBLIC
Abstract This article examines the re'.evance of measures to prevent an increase in electrical energy losses in the context of the trend of increasing electrical energy consumption in the Russian Federation, taking into account the strategic focus cf its economy. The position of the Russian government in the f eld of development of the tourism industry both in general and in its individual entities 35 considered. Actual values cf electrical energy losses for individual branches cf the public joint Stock company xRosseti Siberia* are gven And also, for the purpose cf comparison, the standards for electrical energy losses during its transmission through the electrical networks of territorial grid organizations are indicated
The article considers such a subject cf the Russian Federation as the Altai Republic as a subject for study. Taking into account the geographical location and terrain of the Altai R.epublic, the relevance of using non-classical methods of power sipply, namely the use of alternative energy sources, is considered. In accordance with the average annual wind speed in the region, an option for power supply of individual objects using wind turbines with a vertical axis of rotation is proposed. Taking into account the wind fzatures of the region, a previously developed design of a wind turbine of the ■zrotor in a bell* type is proposed The process of obtaining the optimal geometry of the structure by СFD-optimization in the Ansys Fluent software package is dzscribed. A 3D-model of the proposed wind turbine with a vertical axis cf rotation of the сrotor in a bell* type is presented.
Wind turbines with a vertical axis cf rotation of the сrotor in a bell* type are capable of converting low-speed wind into ene.rgy, and at a wind speed of 10 m/s, they prodtjce a tjsefjf aerodynamic tor/pjo. that is 25 % higher than the basic model without additional structures, which demonstrates the feasibility of their use in hard-to-reach recreational sites in the Altai Republic.
Keywords: wind energy, electricity consumption, electricity losses, xrotor in a bell* design, vortex-type installation.
Согласно данным, предоставленный крупнейшей независимой информационно-консалтинговой компании Enerdata [1], мировое потребление электроэнергии за пять лет в период с 2019 по 2023 г. увеличилось на 9,75 % (рисунок 1) и на конец 2023 г. составило 25758 ТВт-ч. При этом потребление электроэнергии в Российской Федерации в этот же период увеличилось на 7,09% (рисунок 2) [1].
Стремительный рост значений потребления электрической энергии связан не только с развитием промышленности и изменением численности населения, которое в 2022 г. преодолело рубеж в 8 миллиардов человек [2], но и с развитием иных отраслей, прямо или косвенно связанных с потреблением электрической энергии. Одной из таких отраслей является туристическая отрасль, которая в настоящее время является одним из стратегических направлений экономики на мировом рынке.
Многие субьекты Российской Федерации обладают значимыми ресурсами для развития туристической отрасли, и на сегодняшний день Правительство РФ определяет данную индустрию как стратегическое направление развития экономики [3]. Правительством Российской Федерации, а также местными органами самоуправления определен ряд программ, направленных на стратегическое развитие в сфере туризма, в частности, в сибирском субьекте - Республике Алтай. Так, с целью формирования имиджа региона как центра все сезон ног о туризма, а также развития межрегионального и международного сотрудничества, повышения конкурентоспособности туристического продукта на российском
{ggfglj -2024— - ИЗВЕСТИЯ Транссиба 87
и зарубежном рынках, развития туристической инфраструктуры, повышения доступности туристических продуктов, совершенствование управления в сфере туризма Правительством Российской Федерации определен ряд нормативных документов, таких как национальный проект «Туризм и индустрия гостеприимства» [4]; государственная программа Республики Алтай «Развитие внутреннего и въездного туризма», утвержденная решением Правительства Республики Алтай (протокол заседания Правительства Республики Алтай от 25 октября
25752
2023 г. №13) [5]
26000
25500
25000
Т 24500
у 24000
Н £ 23500
23000
22500
22000
0/1 'УПП 25107
23470 23400
2019
2020 2021 Год-
2022
2023
Рисунок 1 - Динамика изменения потребления электроэнергии за период с 2019 по 2023 г. в мире
1020
1000 ПОП
Т 930 960
у 940
ё 920
900
2019
2020
2021 Год -
2022
2023
Рисунок 2 - Динамика изменения потребления электроэнергии за период с 2019 по 2023 г. в России
Для развития рекреационных объектов, в том числе расположенных в труднодоступных районах, что характерно для Республики Алтай, требуется надежное и непрерывное электроснабжение, но специфический ландшафт территории данного региона, более 80% территории которой занято горными хребтами, затрудняет классический способ электроснабжения. Горная местность затрудняет или вовсе не позволяет установку преобразующего оборудования, а чрезмерно протяженные линии электропередач низкого напряжения (0,4 кВ и ниже) в совокупности с климатическими факторами увеличивают и так высокие значения потерь электроэнергии в данном регионе [6].
Так, в соответствии с официальным годовым отчетом ПАО «Россети Сибирь» за 2022 г., размещенным в открытом доступе, в таблице 1 приведены фактические потери филиала «Горно-Алтайские электрические сети», являющегося филиалом сетевой организации, расположенной в Республике Алтай, на 2021 г. составили 14,07%, что на 6,76% выше среднего значения по ПАО «Россети Сибирь» [6], а также данные показатели в соответствии
с таблицей 2 превышают значения нормативов потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организаций [7].
Таблица 1 -Фактические потери электрической энергии в ПАО «Рос сети Сибирь»
Н аименов ание филиала или дочернего зависимого общества П от ери электрической энергии
факт 2021 г.
млн кВт - ч %
х\лтайэнерго 494,09 6,50
Бурятэнерго 542,45 11,52
ГАЭС 22,16 14,07
Красноярскэнерго 1394,65 10,05
К уз бассэнерго-РЭС 527,45 3,42
Омскэнерго 590,33 6,79
Хакасэнерго 225,52 7,57
Читаэнерго 546,24 2,63
ПАО «Россети Сибирь» 4403,42 7,31
Таблица 2 - Нормативы потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим с етям территориальных сетевых организаций
Отпуск электрической энергии в электрическую сеть/суммарная протяженность воздушных и кабельных линий электропередачи в одноцепномвыражении, тыс. кВт • ч'км Соотношение величины отпуска электрической энергии в электрическую сеть и суммы номинальных мощностей силовых тр анс формат ор ов, тыс. кВт - ч/МВ • А Значение норматива потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организ аций, %
Высокое напряжение
3500 и менее 2 000 и менее 5,02
3500 и менее Более 2 000 4,75
Более 3500 2 000 и менее 3,33
Более 3500 Более 2 000 2,30
Среднее первое напряжение
700 и менее 2 000 и менее 5,77
700 и менее Более 2 000 4,96
Более 700 2 000 и менее 5,45
Более 700 Более 2 000 4,07
Доля протяженности воздушных линий электропередачи в одноцепном выражении в суммарной протяженности воздушных и кабельных линий электропередачи в одноцепном выражении, % Соотношение величины отпуска электрической энергии в электрическую сеть и суммы номинальных мощностей силовых тр анс формат ор ов, тыс. кВт - ч/МВ • А Значение норматива потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организ аций, %
Среднее второе напряжение
Более 30 2 000 и менее 2,49
Более 30 Более 2 000 7,36
30 и менее 2 000 и менее 6Д7
30 и менее Более 2 000 6,02
Доля протяженности воздушных линий электропередачи в одноцепном выражении в суммарной протяженности воздушных и кабельных линий электропередачи в одноцепном выражении <1>, % Значение норматива потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организаций, %
Низкое напряжение
Более 30 13,49
30 и менее 10,49
Таким образом, строительство электр о сетевых объектов, повышающих потери электроэнергии, не соответствует концепции ПАО «Россети Сибирь», направленной на их снижение.
||В|§|| ШШШ -ШВЕСТИЯ Транссиба 89
——
Ввиду изложенного выше для электроснабжения отдельных рекреационных объектов, расположенных в труднодоступных районах, становятся актуальными альтернативные источники энергии. При этом развитие «зеленой энергии» на территории Российской Федерации определено рядом государственных программ, одним из таких документов являются «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2035 года», утвержденные распоряжением Правительства Российской Федерации от 8 января 2009 г. №1-р [8].
Одним из наиболее экологически чистых, что немаловажно для данного региона, возобновляемым источником энергии является ветер.
В соответствии с данными, предоставленными компанией Energy Wind [9], среднегодовая скорость ветра (на высоте 10 м) на территории Республики Алтай составляет 1,26 м/с и в различных районах Республики колеблется от 0,7 до 2,0 м/с (таблица 3) [9]. При этом пиковые значения скорости ветра доходят до 20 - 28 м/с. Ввиду высокой амплитуды колебания скорости ветровых потоков для электроснабжения требуются установки, работающие при низкой скорости ветра, при этом способные выдерживать пиковые нагрузки до 30 м/с. Таблица 3 - Каргаветров в Республике х^лтай
Средняя скорость ветра(м^с) Макс.
М е стопол ожени е Среднегодовая значение
метеостанции скорость ветра зима весна лето осень скорости ветра (м/с)
г. Горно-х\лтайск 1,2 1,0 1,4 1,3 1,3 20
с. /\ртыбаш 1,7 2,1 1,5 1,2 1,2 21
с. Катанда 1,3 0,7 1,6 1,4 1,3 23
с. Кош-х^ач 1,2 0,4 1,9 1,5 1,0 22
с. Майма 2,0 1,5 2,6 2,1 1,9 25
с. Онгудай 0,7 0,4 0,9 0,2 0,6 21
с. Турочак 0,9 0,4 1,3 1,1 0,9 22
с. Уств-Кан 1,0 0,2 1,3 1,0 0,9 24
с. Уств-Кокса 1,1 0,7 1,6 1,4 1,1 21
с. Чемал 1,1 1,3 0,9 0,2 1,1 24
с. Шебалино 1,7 1,4 2,0 1,7 1,7 26
Для данного региона целесообразно применение ветроэнергетических установок с вертикальной осью вращения, имеющих низкую скорость запуска ротора и не зависящих от направления ветра. Ввиду того, что у таких установок имеется возможность установки редуктора с генератором в нижней части, это добавляет еще одно преимущество в виде удешевления конструкции [10].
Одной из перспективных моделей является разработанная ветроэнергетическая установка вихревого типа с вертикальной осью вращения с типом компоновки «ротор в раструбе» (рисунок 3) [ 11].
а б
Рисунок 3 - Ветроэнергетическая установка вихревого типа с вертикалвной освю вращения с оптимизированной компоновкой «ротор в раструбе»: 3D-мод ель (а) и распределение из бвп очного
статического дав ления в плоскости ОXY (6)
Данная модель имеет аэродинамический винт, конструкция которого рассчитана в соответствии с CFD-анализом и имеет оптимизированную конструкцию раструба. Оптимальная геометрия конструкции получена путем CFD-оптимизации в программном комплексе Ansys Fluent [11].
В качестве теоретического базиса CFD-анализа взято уравнение Навье - Стокса:
dt
Т
,р.
ф дх
+
/ \ ±
АГХ +
/ \ Р
— divV + дх
(-
,Р; dx{
+
dVy
— —divV
) fr
дх з
——£
... ду дх
+
dz \ dz дх
dt
Т / \ ti / \ Р —divV +
ду ,PJ У Ьр) ду
+
i- [J>V,
■,р) dy £ \ Ьу
+
dp
(dVv dV'
dz dy
+
дх
(dVv dV'
dVz__
dt
V / \ AVZ + / \ Р —divV +
dz А ЬР) dz
+
Ш
dz .,
2—Z---divV
dz 3
+
дх
(dVz dvr'\
-L+-£
., dx dz
+
д» dy
.... dx dy
(dV dV^
(1)
.... &
/ _
где р = р(х,у,г"), р = р(х,у,г) - поля плотности и давления соответственно; V = (х,у,г") = — ^Ух> ^г) ~ поле скоростей, имеющее векторные значения; ц.-динамический коэф фициент вязкости.
Полезная аэродинамическая мощность ветрового потока есть произведение аэродинамического момента и угловой скорости вращения ротора, т. е. Р = Мось • й). Для получения максимально эффективной конструкции раструба необходимо обеспечить максимальное значение полезной мощности при заданном диапазоне скорости ветрового потока и угловой скорости вращения ротора (таблица 4).
Таблица 4 - Исходные (начальные) параметры ветроэнергетической установки
Элемент установки Высота, м Макс, диаметр, м Мин. диаметр, м
Винт (ротор) 0,32 1,25 -
Раструб 0.428 2,23 (нижний) 1,16 (верхний)
Скорость ветрового потока, м/с Угловая скорость вращения ротора, рад/с
3-10 0,5-14
Критерием оптимизации является максимум среднего значения полезной мощности ветроэнергетической установки (?) на множестве <2 допустимых комбинаций в соответствии с заданными диапазонами ОЛ*»} е
= max
К-}
Ink]'
U^ U,
(2)
где идео - одна из множества произвольных форм раструба в компоновке «ротор в раструбе».
По результатам моделирования путем СРВ-оптимизации в программном комплексе АпзуБ, а также численного моделирования выявлена оптимальная модель раструба в компоновке с заданным ротором. Функциональная схема методики выбора наилучшей формы конструкции представлена на рисунке 4 [11].
{ggfglj ШШШ ИЗВЕСТИЯ 1ранссиЬа 91
Рисунок 4 - Методика СР О-оптимизации в программном комплексе /\nsys
После выбора оптимальной конструкции раструба в компоновке «ротор в раструбе» с целью сравнительного анализа целесообразности полученного результата взяты две ветроэнергетические установки, имеющие идентичную модель винта, первая из которых не имеет вспомогательных конструкций, а вторая в своей компоновке имеет оптимизированный в соответствии с рекомендациями работы [11] раструб. Моделирование аэродинамического потока про из род и л о пк методом пко.пкзящих сеток г числом ячеек более одного миллиона элементов в условиях скорости потока ветра, равной V— 10 м/с, и угловой скорости вращения ротора, равной 6,28 рад/с. При этом вектор скорости ветра направлен по оси X.
По итогу расчета по двум вариантам воздействующий на ротор момент составил:
- для компоновки «ротор без раструба» М(Мх, Мг, Му) = (4,65; 5,83; 3,83) Н-м;
- для компоновки «ротор в раструбе» М (Мх, Мг, Му) = (4,10; 2,84; 4,65) Н-м. Дополнительная вертикальная тяга по оси У, вызванная законом Берну л л и, позволяет
значительно повысить вращательный момент винта.
Полезная аэродинамическая мощность ветрового потока рассчитывается по формуле
где {1)ге&) и {т)де71) ~ средние значения коэффициента полезного действия редуктора и генератора соответственно, приняты значения в диапазоне (Цгеа.) = 0,9 -0,95; {г]деп) = 0,7 - 0,9 [13].
При заданных одинаковых условиях в модели с компоновкой «ротор в раструбе» полезный аэродинамический момент вращения был увеличен (таблица 5). Таблица 5 - Значения полезной аэродинамической мощности воздействия ветрового потока на ротор
Скорость ветрового потока, м^с
Компоновка Му, Н - м 10 1,26
ГРеспублики Алтай)
Компоновка установки «ротор без раструба» Компоновка установки «ротор в раструбе» 3,23 4,65 19,42 23,65 2,54 2,69
Так как мощность ветроэнергетической установки прямо пропорциональна, с учетом габаритных параметров ротора, полезной аэродинамической мощности воздействия ветрового
потока на ротор, то на основании формулы (3) мощность ветроэнергетической установки увеличивается пропорционально моменту вращения ротора, таким образом, при помощи раструба с оптимизированной конструкцией можно увеличить выходные характеристики установки с минимальными затратами ввиду низких как финансовых, так и материальных трудозатрат для оптимизации ветроэнергетической установки.
По данным таблицы 5 видно, что компоновка «ротор в раструбе» позволяет увеличить полезную аэродинамическую мощность воздействия ветрового потока на ротор не только при высоких скоростях ветра, но и при низких. Так, для Республики Алтай при среднегодовой скорости ветра 1,26 м/с компоновка «ротор в раструбе» позволяет увеличить полезную аэродинамическую мощность примерно на 6 %, а при скорости ветра 10 м/с - почти на четверть.
В соответствии со статьей [12] данная ветроэнергетическая установка способна выдерживать ветровые нагрузки ¿о 30 м/с. При этом за счет оптимизированной конструкции раструба данная модель увеличивает полезный аэродинамический момент вращения на четверть по сравнению с моделью без раструба [13].
Вые оды и заключение. Туристическая отрасль стала стратегическим направлением развития экономики. И в настоящее время Республика Алтай становится одним из крупнейших туристических регионов Российской Федерации. Из предоставленных данных видно, что ввиду высокого уровня потерь в регионе требуется бдительный контроль и технико-экономически целесообразное проектирование схем электроснабжения рекреационных объектов с целью недопущения роста и так высокого уровня потерь электроэнергии.
При проектировании схем электроснабжения рекреационных объектов, расположенных в труднодоступных местах, целесообразно применять ветроэнергетические установки. И в соответствии с климатическими условиями региона одним из наиболее актуальных решений является применение ветроэнергетических установок с вертикальной осью вращения с системой оптимизированной конструкции раструба, а именно «ротор в раструбе».
В соответствии с результатами моделирования и сравнения двух компоновок - «ротор без раструба» и «ротор в раструбе» - мы видим, что компоновка «ротор в раструбе» при скорости ветра в 10 м/с позволяет увеличить полезный аэродинамический момент вращения почти на четверть по сравнению с моделью без раструба, а, как следствие, и мощность ветроэнергетической установки. При этом такие установки позволяют в полной мере преобразовывать низкоскоростной ветер в энергию, так, при среднегодовой скорости ветра 1,26 м/с, что характерно для Республики Алтай, полезная аэродинамическая мощность воздействия ветрового потока на ротор в соответствии с результатами исследования, может быть увеличена на 6 %, при этом вспомогательная конструкция не требует значительных как финансовых, так и материальный трудозатрат. Данные установки способны выдерживать ветровые нагрузки до 30 м/с, что соответствует ветровым особенностям данного региона.
Таким образом, ветроэнергетические установки с вертикальной осью вращения с компоновкой «ротор в раструбе» имеют повышенные выходные характеристики и являются принципиально новым решением для схем электроснабжения рекреационных объектов, расположенных в труднодоступных местах Республики Алтай.
Список литературы
1. Статистический ежегодник мировой энергетики 2024 // Enerdata : сайт. - Текст : электронный. -URL: https://yearbook.enerdata.ru/ (дата обращения: 08.06.2024).
2. Население земли - счетчик населения земли // Countryrneters : сайт. - Текст : электронный. -URL: https://countrymeters.info/ru/World«' (дата обращения: 10.06.2024).
3. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 20.09.2019 № 2129-р (ред. от 07.02.2022) «Об утверждении Стратегии развития туризма в Российской Федерации на период до 2035 года» // КонсультантПлюс : сайт. - Текст : электронный. - IJRL: https://www. с on sultant.ru/document/cons_doc_LaALW_3337 56/ (дата обращения: 16.06.2024).
gggtllg ШШШ -ШВЕСТИЯ Транссиба 93
——
4. Национальный проект «Туризм и индустрия гостеприимства» // Министерство экономического развития Российской Федерации : сайт. - Текст : электронный. - URL: https://www.economy.gov.ru/material/directions/turizm
ostepriirnstva/ (дата обращения: 20.06.2024).
5. Решение Правительства Республики Алтай от 25.10.2023 № 13 «Об утверждении государственной программы Республики Алтай «Развитие внутреннего и въездного туризма»» //Министерство финансов Республики Алтай : сайт. - Текст: электронный. - URL: https://minfín-altai.ru/files/2023/11/1_20231101-23_pasport-gp_minfina-ra.pdf/ (дата обращения: 20.06.2024).
6. Годовые отчеты ПАО «Ро:сети Сибирь» // ПАО «Россети Сибирь» : сайт. - Текст : электронный. - URL: http s://www. гosseti-sib.ru/about/dokumenty-about/godovye-otchety/ (дата обращения: 20.06.2024).
7. Приказ Минэнерго России от 26.09.2017 № 837 «Об утверждении нормативов потерь электрической энергии при ее передаче по электрическим сетям территориальных сетевых организаций» // КонсультантПлюс : сайт. - Текст : электронный. - URL: https://www. с on sultant.ru/document/cons_doc_LaALW_280799/ (дата обращения: 20.06.2024).
8. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 08.01.2009 № 1-р (ред. от 03.05.2024) «Об основных направлениях государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2035 года» // КонсультантПлюс : сайт. - Текст : электронный. - URL: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LaALW_83805/ (дата обращения: 20.06.2024).
9. Карта ветров России // EnergyWind : сайт. - Текст : электронный. - URL: https://energywind.ru/recomendacii/karta-rossii/sibir/respublika-altaj/ (дата обращения: 21.06.2024).
10. Разработка теории и методов повышения эффективности аэродинамической мощности ветроэнергетической установки с изменяемой геометрией / В. aAL. Костюков, aAL. М. Маевский Н. К. Полуянович, М. Н. Дубяго. - Текст : непосредственный // Современные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций «РТ-2017» : материалы международной молодежной научно-технической конференции / Севастопольский гос. ун-т. - Севастополь, 2017. - С. 179.
11. Исследование перспективной ветроэнергетической установки с типом компоновки «ротор в раструбе» / В. А. Костюков, М. Ю. Медведев, aAL. М. Маевский, Н. К. Пол у янович. -Текст : непосредственный //Вестник донского государственного технического университета. -2017. - Т. 17. 1 (88). - С. 85-91.
12. Костюков, В. aAL. Метод регулирования частоты вращения ротора ветроэнергетической установки за счет управления изменяемыми элементами геометрии / В. aAL. Костюков, aAL. М. Маевский, Н. К. Полуянович. - Текст : непосредственный // Федоровские чтения-2016 : материалы международной научно-практической конференции с элементами научной школы / МЭИ. - Москва, 2016. - С. 255-263.
13. Оптимизация форм геометрии раструб а ветроэнергетической установки типа «ротор в раструбе» / В. aAL. Костюков, М. Ю. Медведев [и др.]. - Текст : непосредственный // Вестник донского государственного технического университета. - 2017. - Т. 17. -№4 (91). - С. 61-68.
References
1. Siaäsückeshy yezkegodnik mirovoy ene rge tiki 2024 [World Energy Statistical Yearbook 2024]. aALvailable at: https://yearbook.enerdata.ru/ (accessed: 08.06.2024).
2. Naseleniye zemli - scketckiknaseleniya zemli [Earth population - Earth population counter]. aALvailable at: https://countrymeters.info/ru/World«' (accessed: 10.06.2024).
3. Rasporyazkeniye Pravitel'stm Rossiysfoy Federatsii oí 20.09.2019 № 2129-r (red. oí 07.02.2022) «Ob utverzkdenii Strategii razviüya turizma v Rossiyskoy Federatsii na period do 2035 goda» [Order of the Government of :he Russian Federation of 20.09.2019 №. 2129-r (as amended on 07.02.2022) «On approval of the Strategy for the development of tourism in the Russian Federation for the period up to 2035»]. aALvailable at: http s://www. с on sultant.ru/document/cons_doc_LaALW_333756/ (accessed: 16.06.2024).
4. Natsional'nyyproyekt «Turizm i industriya gostepriimstva» [National project «Tourism and hospitality industry»]. Available at: https://www.e con omy.gov.ru/material/directions/turizm/ nacionalnyy_proekt_turizm_i_indus:riya_.gostepriimstva/ (accessed: 20.06.2024).
5. Reskeniye Pravitel 'stva Respubliki Mtayot 25.10.2023 № 13 «Ob utverzhdenii gosudarstvenncy programmy Respubliki Altay «Razvi&ye vnutrennegp i v"yezdnogo turizma»» [Resolution of the Government of the Altai Republic of 25.10.2023 № 13 «On approval of the state program of the Altai Republic «Development of domestic and inbound tourism»»]. Available at: https://minfin-altai.ru/fil es/2023/11/1 _20231101-23_pasport-gp_minfina-ra.pdf/ (accessed: 20.06.2024).
6. Godovyye otchety PAO «Rosseti Sibir'» [Annual reports of PJSC«Rosseti Siberia»]. Available at: https://www.rosseti -sib. m/ab out/dokum enty-aboutfgo do vye-otchety/ (accessed: 20.06.2024).
7. Prikaz Minenergo Rossii ot 26.09.2017№ 887 «Ob utverzhdenii normativovpoter' elektnckeskoy energii priyeye peredacke po elektricheshm setyam territorial 'nykk setevykh organizatsiy» [Order of the Ministry of Energy of Russia of 26.09.2017 № 837 «On approval of standards for losses of electrical energy during its transmission through electrical networks of territorial grid organizations»]. Av ail able at: https://w\wv.consultant.ru/document''cons_doc_LaALW_280799/ (accessed: 20.06.2024).
8. Rasporyazheniye Pravitel'stva Rossiyskoy Pederatsii ot 08.01.2009 №l-r (red. ot 03.05.2024) «Ob osnovnykh napravleniyakh gosudarstvennoy poll tin v sfere povyskeniya energeticheskoy ej-fek&vnosti elektroenergetih na osnove ispol'zovaniya vozobnovlyayemykh istochnikov energii na period do 2035 goda» [Order of the Government of the Russian Federation of 08.01.2009 № 1-r (as amended on 03.05.2024) «On the main directions of state policy in the sphere of increasing the energy efficiency of the electric power industry based on the use of renewable energy sources for the period up to 2035»]. Available at: https://www.consultant.ru/documentfcons_doc_LAW_83805/ (accessed: 20.06.2024).
9. Karta vefrov Rossii [Wind map of Russia]. Available at: https://energywind.ru/ recom endacii/karta-rossii/sibir/respublika-altaj/ (accessed: 21.06.2024).
10. Kostyukov V.A., Iviayevsky A.M., Poluyanovich N.K, Dubyago M.N. [Development of theory and methods for increasing the efficiency of aerodynamic power of a wind turbine with variable geometry]. Sovremermyye problemy radioelektroniki i telekommumkatsiy «R.T-2017»: ymterialy ymzkdunarodnoy molodezknoy nauckno-tekknickeskoy konferentsii [Modern problems of radio electronics and telecommunications «RT-2017»: materials of the international youth scientific and technical conference]. Sevastopol, 2017, p. 179 (In Russian).
11. Kostyukov V.A., Medvedsv M.Yu., Mayevsky A.M., Poluyanovich N.K. Study of a promising wind turbine with a «rotor in a bell» configuration. Vestnik donskogo gosudarstvennogo tekhnickeskogo universiteta - Bulletin of the Don State Technical University, 2017, vol. 17, no. 1 (88), pp. 85-91 (In Russian).
12. Kostyukov V.A., Mayevsky A.M., Poluyanovich N.K. [Method for regulating the rotation speed of a wind turbine rotor by controlling variable geometric elements]. Pedorovskiye ckteniya-2016: materialy rmzkdunarodnoy nauckno-praktiekeskoy konferentsii selermntam, naucknoy skkoly [Fedorov Readings-2016: proceedings of the international scientific and practical conference with elements of a scientific school]. Moscow, 2016, pp. 255-263 (In Russian).
13. Kostyukov V.A., Iviedvedev Ivi.Yu., Mayevsky A.M., Poluyanovich N.K, Savchenko V. V. Optimization of the geometry forms of the bell-type wind turbine «rotor in a bell». Vestnik donskogo gosudarstvennogo tekhnickeskogo universiteta - Bulletin of the Don State Technical University, 2017, vol. 17, no. 4 (91), pp. 61-68 (In Russian).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Бубенчиков Антон Анатольевич
Омский государственный технический универ-сит ет (ОыГТУ).
Мира пр., д. 11, г. Омск, 64405D, Российская Федерация.
Кандидат технических наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий», ОмГТУ.
Тел.:+7 (913) 972-03-32. Е-tri ail: [email protected]
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Bubenchikov Anton Anatofyevich
Omsk State Technical University (OtriSTU).
11, Mira av., Otri sk, 644050, the Russian Federation.
Ph. D. in Engineering associate professor of the department «Power Supply of Industrial Enterprises», OtriSTU.
Phone: +7 (913) 978-03-32. E-mail: [email protected]
gggtllg шшш ИТПГГТИЛ IpaHCCHba 95
'лектротехнические комплексы и системы
Киселёв Глеб Юр ьевнч
Омский государственный технический универ-сит ет (ОмГТУ).
Мира пр., д. 11, г. Омск, 644053, Российская Федерация.
А спирант кафедры «Электроснабжение про-мышленных предприятий», ОмГТУ.
Тел.:+7 (902) 102-42-22.
Е-тай: [email protected]
Дорого в Борис Борисович
Омский государственный технический унив ер-сит ет (ОмГТУ).
Мира пр., д. 11, г. Омск, 644053, Российская Федерация.
А спирант кафедры «Электроснабжение про-мьпиленных предприятий», ОмГТУ.
Тел.:+7 (950) 210-19-17.
Е-тай: [email protected]
Ганбов Иван х\нд>еевнч
Омский государственный технический унив ер-сит ет (ОмГТУ).
Мира пр., д. 11, г. Омск, 644053, Российская Федерация.
А спирант кафедры «Электроснабжение про-мьпиленных предприятий», ОмГТУ.
Тел.: +7 (950) 792-52-34.
Е-тай: [email protected]
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СГАТШ
Применение ветроэнергетических установок с вергикалвной освю вращения типа «рогэр в раструбе» в целях электроснабжения объектов в Республике Ал т ай / А. х^. Бу б енчиков, Г. Ю. Кис ел ёв. Б. Б. Д орогов, И. А. Гаибов. - Текст : непосредственный // Известия Транссиба. -2024. -№ 2 (59).-С. 26-96.
Kisefyov Gleb Yurievich
Omsk State Technical University (OmSTU).
11, Mira av., Om sk, 644050, the Russian Federation.
Postgraduate student of the department «Power Supply of Industrial Enterprises», OmSTU.
Phone: +7 (902) 102-42-22.
E-mail: [email protected]
Dorogov BorisBorisovich
Omsk State Technical University (OmSTU).
11, Mira av., Om sk, 644050, the Russian Federation.
Postgraduate student of the department «Power Supply of Industrial Enterprises», OmSTU.
Phone:+7(950) 210-19-17.
E-mail: [email protected]
Gai) ov Ivan Andreevich
Omsk State Technical University (OmSTU).
11, Mira av., Om sk, 644050, the Russian Federation.
Postgraduate student of the department «Power Supply of Industrial Enterprises», OmSTU.
Phone:+7 (950) 792-52-34.
E-mail: [email protected]
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
bubenchtkov A.A., Kiselyov (i.Yu, Dorogov B.ti., Gaibov I.A. x^pplication of vertical axis wind power turbines of the «rotor in a bell» type for power supply of facilities in the xAltai Republic. Journal of Trans sib Railway Studies, 2024, no. 3 (59), pp. 26-96 (In Russian).
УДК 621.331: 621.372.21
Т. В. Ковалева, А. А. Комякэв, О. О. Комякова, Н. В. Пашкова, А. М. Чулембаев
Омский государственный университет путей сообщения(ОмГУПС), г. Омск, Российская Федерация
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Аннотщия. В статье выполнен анализ показателей качества электроэнергии и электромагнитной совзаестизюсти со смежными устройствазаи на основе определения гарзюнического спектра напряжения и тока в любой т очке рассзттриваеза ой ост езды пут ем из/гитацион но го м оделирован ия. В к ач ест ее ык струзаен та для разработки модели выбрана среда диназа ич еского за оделирован ил SimlnTech, в которой создана виртуальная модель системы электроснабжения тяговой сети постоянного тока. Разработанная модель расчетного участка, включающая в себя источник несизлметричного и несинусоидального трехфазного напряжения, понижающий и преобразовательным трапсфорзаатсры, двекадцатипульсоеъшвыпрязлителъ последовательного типа, сглаживающий фильтр, позволяет выполнить анализ диназ.шческих процессов в системе тягового электроснабжения с учетом движения электровозов. Линии электропередачи и тяговая сеть представляют с сбой цепи с распределенньши парометразаи, в которых при исследовании несбходизао учитьюать
