CC BY
51
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070
12. Шалин, А. И. Замыкания на землю в сетях 6-35 кВ. Достоинства и недостатки различных защит / А. И. Шалин // Новости Электротехники. 2005. №3 (33). С. 66-68.
13. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Перспективы совершенствования системы технического обслуживания и ремонта изношенного электрооборудования // Путь науки. 2015. № 4 (14). С. 18-21.
14. Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г., Сильченков А.С. Профилактические испытания кабельных линий (КЛ). В сборнике: Фундаментальные и прикладные науки сегодня. Материалы IV международной научно-практической конференции. Научно-издательский центр «Академический». 2014. С. 125-131.
15. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Мониторинг текущего состояния и прогнозирование инновационно-производственного потенциала предприятия с помощью нейросетевого моделирования. В сб.: 21 век: фундаментальная наука и технологии. Материалы V международной научно-практической конференции.2014. С.226-229.
16. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Совершенствование планирования ремонтных запасов // Успехи современной науки. 2016. № 10, т. 2. C. 56-60.
17. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Принятие решений при управлении сложными системами. В сборнике: Актуальные проблемы современной науки. Сборник статей международной научно-практической конференции. 2014. С. 37-39.
18. Сазыкин В.Г., Кудряков В.Г. Иерархия энергетических систем. Общие подходы к управлению // Роль технических наук в развитии общества: сб. статей межд. научно-практ. конференции. Т. 1. - Уфа: Аэтерна. 2014. С.40-43.
19. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Перспективы использования информационных систем для поддержки управления в энергетике // Инновационная наука. 2015. № 1-2. С. 87-90.
20. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Этапы развития стратегий и информационных систем управления производственными активами // Путь науки. 2015. № 5. С. 42-45.
21. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Особенности поддержки решения технических задач с помощью экспертных систем // Путь науки. 2015. № 8. С. 21-23.
22. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Использование нейронной сети в управлении производственными активами предприятия // Путь науки. 2015. № 9. С. 58-62.
23. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Нейросетевой метод оценки потенциала развития хозяйственных систем // Социально-экономические и правовые основы развития экономики: коллективная монография. Уфа: Аэтерна. 2016. С. 52-77.
24. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Организация нейросетевого прогнозирования хозяйственной деятельности предприятия // Наука, образование, общество: сборник научных трудов международной научно-практической конференции. Часть III. М.: «АР-Консалт». 2014. С. 95-97.
© Зуб Н.С., 2017
УДК621.316
Зубко В.М.
Магистрант 2 курса
Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина
г. Краснодар, Российская Федерация
ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА
Аннотация
Представлен анализ влияния качества электроэнергии на электрооборудование. Рассматриваются направления повышения качества электроснабжения агропромышленного комплекса.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_
Ключевые слова
Агропромышленный комплекс, качество электроэнергии, электрооборудование эффективность.
Одним из определяющих факторов функционирования, повышения эффективности и энергобезопасности агропромышленного комплекса [1] является электроэнергетика, поэтому электроснабжение сельского хозяйства должно соответствовать требуемым стандартам качества электроэнергии [2], надежности и безопасности [3]. Качество электроэнергии, в общем, определяется стабильностью напряжения и уровнем частоты тока, а также степенью несимметрии и несинусоидальности напряжений.
Важная задача электроснабжения сельского хозяйства - поддержание требуемых уровней напряжения у потребителей [4]. Изменения напряжения, выходящие за границы допустимых значений, оказывает значительное влияние на работу потребителей. Особенно чувствительны к этому осветительные приборы, с помощью которых создается искусственная световая среда, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение в теплицах, птицеводческих и животноводческих помещениях. Эти виды облучения используются как бактерицидные, для дезинфекции и дезинсекции, так и для сушки и нагрева. Почти половина всей электроэнергии, используемой в сельском хозяйстве, расходуется на освещение и облучение.
Изменение напряжения оказывает серьезное влияние на работу электропривода. При снижении напряжения уменьшаются пусковой и вращающий моменты двигателя, частота вращения, увеличивается ток и нагрев двигателя, происходит ускоренный износ изоляции и срок службы. При значительном снижении напряжения может произойти полная остановка двигателя и, соответственно, нарушение технологического процесса, в котором электропривод является важнейшим элементом механизации и автоматизации производства. К примеру, электромеханизация подготовки кормов позволяет снизить затраты труда и средств на производство животноводческой продукции. Применение электропривода на корнерезках, корнеклубнемойках, картофелемялках и других кормоприготовительных машинах позволяет снизить затраты труда на 75-90%, а на отдельных агрегатах - в 20 раз.
На работу потребителей агропромышленного комплекса [5] также существенное влияние оказывают несимметрия напряжения и несинусоидальность формы кривой тока. Несимметрия напряжения наблюдается в первую очередь в сельских электрических сетях напряжением 0,38/0,22 кВ, где преобладает однофазная нагрузка. В результате несимметрии отклонение напряжения у однофазных приемников, присоединенных к различным фазам, будут различны, а у некоторых могут выходить за допустимые пределы. Несимметрия трехфазной системы напряжений характеризуется появлением в ней составляющих обратной и нулевой последовательностей. При этом токи обратной последовательности в электроприводе могут достигать больших значений даже при малом значении напряжения обратной последовательности. Это приводит к дополнительному нагреву, вибрации и сокращению сроков службы электрооборудования [6, 7]. Поэтому нормальное значение коэффициента обратной последовательности напряжений на зажимах трехфазных потребителей длительно допускается в пределах до 2% и максимально - до 4%. Значение коэффициента нулевой последовательности напряжений не должно превышать тех же значений. Для уменьшения влияния несимметрии необходимо симметричное распределение приемников по фазам и включение более мощных приемников на линейное напряжение. Этому также способствует увеличение сечения фазных проводов, и в первую очередь нулевого провода. В результате уменьшаются сопротивления и ток нулевой последовательности.
Еще одним фактором, влияющим на качество электроснабжения, является несинусоидальность формы кривой напряжения [8], которая приводит к увеличению потерь мощности во всех элементах электрической сети. Основными формами воздействия высших гармоник на систему электроснабжения являются увеличение токов и напряжений, снижение эффективности процессов генерации, передачи и использования электроэнергии, старение изоляции кабелей [9] и силовых трансформаторов [10], ухудшение режимов работы другого электрооборудования [11]. Гармоники тока и напряжения приводят к дополнительным потерям в электроприводе, а именно к повышению общей температуры машины и местным перегревам, наиболее вероятным в роторе. В трансформаторах [12] гармоники напряжения вызывают увеличение потерь
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_
на гистерезис, потерь, связанных с вихревыми токами в стали, и потерь в обмотка. Кроме того, сокращается срок службы изоляции [13]. В системах дистанционного управления токами тональной частоты гармоники могут вызывать ложную работу в случае, когда частота системы управления близка к частотам гармоник. Например, в блокировке сигнала релейной защиты [14], когда гармоническая помеха не позволяет выделить управляющий сигнал, или в ложном срабатывании реле из-за возникших сетевых гармоник при отсутствии управляющего сигнала.
Повышение качества электроснабжения - одно из приоритетных направлений в развитии агропромышленного комплекса, повышения производительности [15] сельского хозяйства. Повышение качества электроэнергии отрасли [16] способствует улучшению управления производством [17], повышению потенциала производственной системы [18], изменяет структуру основных производственных фондов, углубляет специализацию производства, снижает затраты ручного труда, изменяет его содержание [19], являясь, в конечном итоге, не только производственным, но социальным фактором. Список использованной литературы:
1. Сазыкин В.Г. Повышение энергобезопасности агропромышленных районов Кубани // Чрезвычайные ситуации: промышленная и экологическая безопасность. 2011. № 1-3 (6-8). С. 160-164.
2. ГОСТ Р 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Стандартинформ, 2013.
3. ГОСТ 27.301-95 Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения. М.: Издательство стандартов, 1995.
4. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. М.: Колос, 2000. 536 с.
5. Черкасова Н.И. Анализ состояния сельских электрических сетей 10 кВ в свете мониторинга отказов // Ползуновский вестник. 2012. № 4. С. 49-54.
6. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Нормативные и технические аспекты износа электрооборудования // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2015. № 3. С. 14-17.
7. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Проблемы изношенного электрооборудования в современной энергетике // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. № 7. С. 89-91.
8. Sazykin V.G. Application of fuzzy numbers to power supply problems // Journal of Computer and Systems Sciences International. 1996. Т. 35. № 5. С. 743-747.
9. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Николаев А.М. Организация технического диагностирования силовых кабелей неразрушающими методами. В сб.: Материалы V межд. научно-практ. конф. 2014. С. 118-120.
10. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Масенко А.В. Особенности нечетких правил диагностики силовых трансформаторов. В сборнике: Научные аспекты глобализационных процессов. Межд. научно-практ. конф. 2014. С. 15-17.
11. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Принятие решений при управлении сложными системами. В сб.: Актуальные проблемы современной науки. Сборник статей межд. научно-практ. конф. 2014. С. 37-39.
12. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Пронь В.В. Экспертная система для мониторинга и диагностики силовых трансформаторов // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2014. № 12. С. 21-24.
13. Султанов Г.А., Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Определение вида повреждения силового кабеля по конфигурации электромагнитного поля // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. № 8-2. С. 80-85.
14. Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г., Султанов Г.А., Кучеренко Д.Е. Резервирование действия релейной защиты. В сборнике: НАУКА XXI ВЕКА сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции. 2016. С. 70-72.
15. Перова М.Б. Качество сельского электроснабжения: комплексный подход. - Вологда: Вологодский ГТУ. 1999. 72 с.
16. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Мониторинг текущего состояния и прогнозирование инновационно-производственного потенциала предприятия с помощью нейросетевого моделирования. В сб.:
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070
21 век: фундаментальная наука и технологии. Материалы V межд. научно-практ. конф. 2014. С. 226-229.
17. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Упорядочение данных, используемых для управления электрохозяйством // Международный академический вестник. 2014. № 6 (6). С. 43-48.
18. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Оценка, прогнозирование и мониторинг потенциала производственной системы // Путь науки. 2014. № 10 (10). С. 52-54.
19. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Перспективы использования информационных систем для поддержки управления в энергетике // Инновационная наука. 2015. Т. 1 № 1-2. С. 87-90.
© Зубко В. М., 2017
УДК 621.31
Ильченко И.В.
Кирпичай Р.А.
Кирпичай О.А.
Студенты 4 курса
Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина
г. Краснодар, Российская Федерация
АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОСЕТЕВОГО КОМПЛЕКСА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Аннотация
Рассматриваются и анализируются показатели технического состояния оборудования воздушных и кабельных сетей, трансформаторных пунктов и районных подстанций сельскохозяйственного назначения.
Ключевые слова
Электросетевой комплекс, электрооборудование, воздушные линии, кабельные линии, трансформаторные пункты, районные подстанции, техническое состояние.
К электросетевому комплексу сельскохозяйственного назначения (СХН) относятся сети, на которых электрические нагрузки сельских потребителей составляют не менее половины от полных расчетных нагрузок. Эти сети, являющиеся частью электрических систем, обеспечивают электроэнергией агропромышленный комплекс (АПК), формирующий и реализующий программу национальной продовольственной безопасности страны. При этом деятельность АПК практически невозможна без электроэнергии и зависит от безопасного, надежного и качественного электроснабжения [1].
Развитие электрических сетей СХН в нашей стране началось в 60-х годах прошлого века. За 25 лет было построено более 85 % всей протяженности линий электропередачи (ЛЭП) напряжением 0,38-6-10 кВ и выше, применяя некоторые упрощенные решения, что было обусловлено необходимостью охватить централизованным электроснабжением максимум сельскохозяйственной территории страны в короткие сроки при ограниченных капиталовложениях и материальных ресурсах [2].
Последующий этап характеризуется снижением объема финансирования строительства и модернизации электрических сетей СХН. В итоге, к концу 90-х годов полной замене подлежало 5 тыс. км ВЛ 6-10 кВ и выше, а также оборудования районных подстанций (ПС) общей мощностью 8,5 млн. кВ-А. Растущая необходимость обновления основных фондов электрических сетей была вызвана физическим и моральным износом, который продолжает расти [3, 4].
Районные электрические сети (РЭС) напряжением 0,38-110 кВ систем электроснабжения (СЭС) СХН имеют протяженность: 290 тыс. км ЛЭП 35-110 кВ, 1184 тыс. км ЛЭП 6-10 кВ, 826 тыс. км линий 0,38 кВ. В РЭС находится более 500 тыс. трансформаторных пунктов (ТП) и ПС напряжением 6-10-35/0,4 кВ общей
