43ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯ ТИЗИМЛАРИ ГИБРИД ЭНЕРГИЯ ТАЪМИНОТИ МАНБАЛАРИНИНГ БОШЦАРУВ УСУЛЛАРИНИ
ТАХЛИЛИ
Батир Яхшибаевич Куланов
Жиззах политехника институти катта укитувчиси
АННОТАЦИЯ
Сунги йилларда Республикамизнинг телекоммуникация тизимларини узлуксиз энергия таъминоти билан таъминлаш учун кайта тикланувчи энергия манбалари асосидаги гибрид энергетик тизимларни куллаш буйича куп сонли ишланмалар ишлаб чикилмокда. Куёш-шамол гибрид энергия манбаларининг хусусий холатда кувватлари хисобланиб ишлатиш имкониятлари келтирилган.
Калит сузлар: энергиетика, гибрид, энергия, куёш, шамол, генератор, фотоэлемент, фойдали иш коэффициенти.
ANALYSIS OF TECHNOLOGICAL SYSTEMS MANAGEMENT METHODS
OF HYBRID ENERGY SOURCES
ABSTRACT
In recent years, a number of developments have been developed for the use of hybrid power systems based on renewable energy sources to ensure uninterrupted power supply of telecommunications systems of the Republic. The possibilities of using solar-wind hybrid energy sources in a special case are given.
Keywords: energy, hybrid, energy, solar, wind, generator, photocell, efficiency.
КИРИШ
Ушбу ишланмалар асосидаги гибрид энергия таъминоти манбалари марказлашган энергия таъминотидан узокда ёки курилиши кийин булган худуларда жойлашган телекоммуникация тизимларини, масалан, сотали алока базавий станциялари, гидрометрологик станциялар, истеъмол куввати унча катта булмаган объектлар ва бошка сохаларнинг автоном энергия таъминотида кенг кулланилмокда [1].
Телекоммуникация тизимлари учун гибрид энергия таъминоти яхши хусусиятларни уз ичига олган булиб, курилмаларни 1кВт дан бир неча юзлаб
киловатгача кувватли энергия билан таъминлаш имконини беради. Гибрид энергия таъминотидан энергия истеъмоли унча катта булмаган тизимларда (марказлашган энергия таъминоти - (МЭТ)) ва автоном электр энергия таъминотига асосланган энергетик тизимларда фойдаланиш мумкин. Бундан ташкари гибрид энергия таъминоти манбаларидан курилмаларни энергия билан таъминлаш билан бир каторда, марказлашган энергия таъминоти тармокларидаги аварияли узилишларда задира энергия таъминоти вазифаларини бажаришда хам фойдаланиш мумкин [2].
МЕТОДОЛОГИЯ
Гибрид энергия таъминоти манбаи уз ичига, марказлашган энергия таъминоти ва бир неча турдаги кайта тикланувчи энергия манбаларини (куёш энергия таъминоти (^ЭТ), мини-ГЭС, шамол энергия таъминоти (ШЭТ) ва энергияни йигиш аккумулятор батареялари - (АБ)) олади.
Гибрид энергия таъминоти манбалари таркибига юкорида курсатилганлардан ташкари иссиклик энергия манбалари (биогаз курилмалари, куёш иссиклик коллекторлари) ва авария жараёнларида захира таъминоти сифатида фойдаланиладиган органик ёнилгили манбалар (дизель-генераторлар - (ДГ)) киради. Гибрид энергия таъминот манбалари технологик конфигурациялари буйича тармокдаги кучланишлари узгармас, узгарувчан ёки аралаш ток линиялари турларига таснифланиши мумкин [3]. Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминотининг узгармас ток схемаси 1- расмда келтирилган.
1- расм. Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминотининг узгармас ток
схемаси
1 - расмдан куриниб турибдики, электр энергияни ишлаб чикарувчи манбаларнинг барча компонентлари узгармас ток линиялари билан узаро богланган булиб, улар оркали аккумулятор батареялари зарядланади. АБни ишлаш муддатларини узайтириш учун ута зарядланиш ёки тулик зарядсизланишдан химояловчи назоратчига ёки микропроцессорлар блокига (МПБ) эга булиш керак [4].
Бунда линияларнинг бир-бири билан мослигини таъминлаш максадида, узгарувчан ток манбалари (МЭТ, ШЭТ, ДГ) кучланишлари конверторлар ёрдамида узгармас токка узгартирилади. Агар телекоммуникация тизимлари курилмалари узгармас токни истеъмол килса, у холда курилмага узгармас ток узатилади. Агар курилмалар узгарувчан ток истеъмолини талаб килса, у холда курилмалар инвертор оркали электр энергия билан таъминланади.
Схемага биноан асосий кучланиш манбалари узгарувчан ток линияси билан тугридан-тугри ёки курилмалар талаб киладиган даражадаги узгарувчан ток кийматини таъминлаш учун кушимча конверторлар оркали уланиши мумкин [5].
Х,ар иккала холларда хам икки йуналишли инвертор аккумуляторларни зарядлашни хамда аккумуляторлардан узгарувчан ток курилмаларини энергия билан таъминлашни назорат килади. Гибрид энергия манбаларини лойихалаштириш ва ишлатишдаги энг мухим муаммолардан бири, бу кайта тикланувчи энергия манбалари ишлаб чикарадиган кувват кийматини доимий узгарувчанлик муаммоси хисобланади [6].
Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминоти манбалари узига хос ишлаш хусусиятларидан келиб чикиб, кетма-кет, кайта уланадиган ва параллел тизимларга таснифланади (1.1- расм).
1.1- расм. Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминоти манбаларининг
кетма - кет уланиш схемаси
1.1-расмдаги кетма-кет уланиш схемасида аккумуляторлар куёш электр станциялари оркали ёки узгармас ток ДГлари ёрдамида энергия билан таъминланади. Электр энергияси аккумуляторлардан узгарувчан ток курилмаларига инвертор оркали узатилади [7].
МУ^ОКАМА ВА НАТИЖАЛАР
Бу тизимда аккумуляторларнинг зарядланиши контроллер оркали назорат килинади хамда ДГларни ёкиш ва учириш кул оркали ёки автоматик бошкариш датчики ёрдамида амалга оширилиши мумкин. Тизимининг кетма-кет уланиш схемаси бошкаларига нисбатан оддий булганлиги сабабли бугунги кунда кенг кулланилмокда.
Телекоммуникация тизимларидаги мавжуд гибрид энергия таъминоти манбаларининг ишлаб чикарган энергияси микдори 1.3-расмда келтирилган. Илмий изланишлар натижаларидан куриниб турибдики автоном гибрид энергия манбаларидан фойдаланилганда хамда узлуксиз энергия билан таъминлашда йилнинг фаслларини инобатга олган холда бир канча муаммоларга дуч келинади [8].
1.3-расм. Телекоммуникация тизимлари гибрид куёш-шамол энергия таъминоти манбалари томонидан ишлаб чикарилган энергия гистограммаси
Тахлиллардан куриниб турибдики, ШЭС, КЭС ёки АБлардан фойдаланганда, факатгина энергия узгарткич ва электр токи параметрларини стандарт кийматларга узгартириш курилмаларини уз ичига олган минимал таркибли электр энерия манбалари схемаларидан фойдаланиш истеъмолчини сифатли ва кафолатлаган узгармас электр токи билан таъминлай олмайди. Автоном истеъмолчини узлуксиз ва сифатли энергия билан таъминлаш учун
бирламчи энергия манбаи сифатида кайта тикланувчи энергия таъминоти ва АБ энергиясидан фойдаланадиган энергетик комплекс тизимлар ёки бошкариладиган гибрид энергия таъминоти манбаларининг кулланиши масаланинг асосий ечими хисобланади [9].
Хрзирда телекоммуникация курилмаларини узлуксиз ва сифатли энергия билан таъминлаш учун электр тармоклари Smart Grid (Акилли тармок)
V> Т-1 V> Г-1 W г-"
тизимларига узгартирилмокда. Бу эса уз навбатида куплаб муаммоларни ечилишига, хусусан бир томонлама ахборот тизими, энергия сарфи назорати, ортиб бораётган энергия талаби, ишончлилик ва хавсизликни таъминлашга олиб келади. Smart Grid тизимлари гибрид энергия таъминоти манбалари мониторинги, ишлаш жараёни тахлили, энергияни режалаштириш ва манбаларни истемолчи талабларига боглик холда бошкариш каби имкониятларни такдим этади. Smart Grid тизимларида келтирилган вазифаларни бажариш, курилмаларни бир-бири билан богланишни автоматлаштириш, тармок функцияларини куллаб-куватлаш маълумотларни узатиш ва кайта ишлаш IoT технологиялари асосида амалга оширилади.
IoT технологияси асосида (сенсорлар, микроконтроллер, активатор, акилли хисоблагичлар) телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминоти манбаларининг бошкарув тизимини ташкил килиш билан бирга, энергия манбаини доимий мониторинг килиш, энергияни тежаш ва масофадан туриб турли вазифаларни бажариш, масалан, носоз холга келган жихозни тармокдан узиш ёки кушиш, авария холатларида тегишли идораларга уз вактида хабар бериш, энергия ресурси тугаб колганида курилмаларни энг кам энергия сарфлаш холатига утказиш чора тадбирларини амалга ошириш мумкин [10].
Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминоти манбаларини истеъмолчининг эхтиёжига боглик равишда адаптив бошкарувини контроллерли бошкариш блоки (КББ) ёрдамида амалга ошириш Smart Grid тизимларидаги муаммолар ечими хисобланади. Бунда хар бир энергия манбаидаги чикиш кучланиши хамда манбадан окиб утаётган токлар тугрисидаги маълумотлар КББга узлуксиз узатиб турилиши таълаб этилади. Телекоммуникация курилмаларининг энергия эхтиёжи тугрисидаги маълумотларни КББга узлуксиз келиб туриши хамда ишлаб чикарилган энергия ва исътемолдаги энергия бир-бири билан солиштирилиб киёслаш натижасида манбалардан фойдаланишнинг адаптив бошкарув жараёнлари амалга оширилади. Манбаларни кайси бирини узиш ёки улаш ишончлилик, тезкорлик,
аниклилик ва узлуксиз ишлаш мезонлари асосида амалга оширилади ва унинг тузилиш схемаси 1.4-расмда келтирилган [11].
Гибрид энергия таъминоти манбаларини адаптив бошкарув жараёнини амалга ошириш учун КББни тахлил килиш, КББга ток кийматига мос келувчи сигнал берувчи датчикларни танлаш, бошкариш жараёнини тадкик килиш ва алгоритмларини ишлаб чикиш хамда IoT технологияси асосида гибрид энергия таъминоти манбаларини адаптив бошкарувини масофадан мониторинг килиш талаб этилади [12].
1.4-расм. Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминоти манбаларининг Arduino микроконтроллери асосидаги бошкарув блоки диаграммаси
Микроконтроллерли бошкарув блоки куйидаги курилмалардан таркиб топади [13]:
- Бошкарув контроллери - Arduino Uno;
- Тармок интерфейси (Arduino Ethernet модул ёки Arduino GSM (2G/3G) модул);
- Релелар - 30A Relay;
- Реле бошкарув курилмаси;
- Дисплей - 16x2 LCD ;
- Датчиклар.
Телекоммуникация тизимлари гибрид энергия таъминоти манбаларининг адаптив бошкарувини хдмда бошкарув жараёнини мониторингини реал вакт давомида амалга ошириш учун Arduino микроконтроллеридан фойдаланилади
[14].
ХУЛОСА
Бу ерда манбалардаги датчиклар кучланиш буйича ахборот-улчовни хдмда курилмалардаги датчиклар эса юклама токи буйича ахборт-улчовни амалга ошириб ахборотларни реал вакт давомида КББга узатиб туради. КББ олинган ахбортга ишлов бериб юклама ва манбалардаги датчиклардан олинга ахборотларни солиштириб бошкарув жараёнини амалга оширади. Реле бошкарув курилмаси КББдан олинган буйруг буйича мос манбани реле оркали юкламага улаб беради. Дисплей манбалар хдмда юкламалардаги кучланишлар кийматини доимий равишда акс эттириб, уларни мониторинг килиш имконини беради. Тармок интерфейси (Arduino Ethernet модул ёки Arduino GSM (2G/3G) модул) КББдан олинган маълумотларни интернет тармоги оркали мониторин тизимига доимий равишда узатиб туради [15].
REFERENCES
1. Nabijonovich J. A. Renewable energy sources in Uzbekistan //ACADEMICIA: An International Multidisciplinary Research Journal. - 2020. - Т. 10. - №. 11. - С. 769-774.
2. Куланов Б. Я. и др. РАЗВИТИЕ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГЕТИКИ УЗБЕКИСТАНА //НАУКА, ОБРАЗОВАНИЕ, ИННОВАЦИИ: АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ. - 2021. - С. 29-32.
3. Нариманов Б. А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРБИТАЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ СПУТНИКОВ //Современная наука: проблемы, идеи, инновации. - 2019. - С. 76-81.
4. Olimov O. Basic Ways to Improve Efficiency Operations of Asynchronous Electric Drives //International Journal of Engineering and Information Systems (IJEAIS) ISSN. - 2020. - С. 107-108.
5. Жуманов А. Н. и др. ЭЛЕКТР ТАРМО^ЛАРДАГИ ЭЛЕКТР ЭНЕРГИЯ ИСРОФЛАРНИ ТУЗИЛИШИ //Academic research in educational sciences. - 2021. - Т. 2. - №. 4.
6. Жалилов У. А. У. и др. ЭЛЕКТР ЭНЕРГИЯ СИФАТ КУРСАТКИЧЛАРИ ВА УЛАРНИ ОШИРИШ ЧОРА-ТАДБИРЛАРИ //Academic research in educational sciences. - 2021. - Т. 2. - №. 4. - С. 113-118.
7. Sultanov M. M. et al. FITTING THE SPECTRA OF PIONS, KAONS, PROTONS, AND ANTIPROTONS IN RELATIVISTIC CU+ CU COLLISIONS //Euro-Asia Conferences. - 2021. - С. 96-98.
8. Abror Q. Research and Analysis of Ferromagnetic Circuits of a Special Purpose Transformer //Fazliddin, A., Tuymurod, S., & Nosirovich, OO (2020). Use of Recovery Boilers At Gas-Turbine Installations Of Compressor Stations And Thyristor Controls. The American Journal of Applied sciences. - 2020. - Т. 2. - №.
09. - С. 46-50.
8.Жуманов А., Абдиев Х., Файзуллаев А. КЛАССИФИКАЦИЯ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ //СОВРЕМЕННАЯ НАУКА: АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ, ДОСТИЖЕНИЯ И. - 2021. - С. 45.
9. Жуманов А. Н. и др. ЭЛЕКТР ЭНЕРГИЯ ИСРОФИНИ АНЩЛАШ УСУЛЛАРИ //Academic research in educational sciences. - 2021. - Т. 2. - №. 4. -С. 466-470.
10. Urinboy J., Hasanov M. Improvement Performance Of Radial Distribution System By Optimal Placement Of Photovoltaic Array //International Journal of Engineering and Information Systems (IJEAIS). - 2021. - Т. 5. - №. 2. - С. 157-159.
11. Мустафакулов А. А., Арзикулов Ф. Ф., Джуманов А. Использование Альтернативных Источников Энергии В Горных Районах Джизакской Области Узбекистана //Интернаука: электрон. научн. журн. - 2020. - №. 41 (170).
12. Abror Q. Development of Magnetic Characteristics of Power Transformers //Fazliddin, A., Tuymurod, S., & Nosirovich, OO (2020). Use Of Recovery Boilers At Gas-Turbine Installations Of Compressor Stations And Thyristor Controls. The American Journal of Applied sciences. - 2020. - Т. 2. - №. 09. - С. 46-50.
13. Suyarov A. Power Loss Minimization in Distribution System with Integrating Renewable Energy Resources //International Journal of Engineering and Information Systems (IJEAIS). - 2021. - Т. 5. - №. 2. - С. 37-40.
14. Сиддиков И. Х. и др. АНАЛИЗ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПОСТОЯННОГО И ПЕРЕМЕННОГО ТОКОВ В СЕТЯХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ //Потенциал интеллектуально одаренной молодежи-развитию науки и образования. - 2018. -С. 130-133
15. Нариманов Б. А., Арзикулов Ф. Ф. У. ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ, ВОПРОСЫ УСТОЙЧИВОСТИ И СМЯГЧЕНИЯ ПОСЛЕДСТВИЙ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА //Universum: технические науки. - 2020. - №. 10-3 (79).
