В рамках ХХII Апрельской международной научной конференции прошла встреча Дискуссионного клуба ВШЭ и Сбера на тему: «Цифровизация экономики: Новая логика работы бизнеса».
В статье рассмотрены вопросы компенсации реактивной мощности на предприятиях с малой установленной мощностью электроприемников. Показана возросшая актуальность этого мероприятия в системе электроснабжения по причине введения в действие Приказа Министерства энергетики Российской Федерации от 23 июня 2015 г. №380 «О порядке расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии». В связи с этим промышленные предприятия будут вынуждены идти на расходы по проектированию и установке компенсации реактивной мощности. В данной работе также представлены простые рекомендации по расчету параметров устройств компенсации реактивной мощности, которые автоматически обеспечивают необходимое перекрытие рабочих зон смежных ступеней батарей конденсаторов, нормируемое значение соотношения активной и реактивной мощностей в точке поставки электроэнергии в режиме изменения коэффициента реактивной мощности нагрузки в заданном интервале. Выявлено, что отношение реактивных мощностей двух смежных ступеней компенсации (коэффициент kQ) следует рассматривать как обобщенный параметр при расчете мощности ступеней устройств автоматической компенсации реактивной мощности.
В статье показаны варианты исполнения устройств сигнализации и блокировки от обратной трансформации на трансформаторных подстанциях 10/0,4 кВ. Эти устройства позволяют предотвратить несанкционированную подачу напряжения на линии 10 кВ посредством обратной трансформации на трансформаторных подстанциях 10/0,4 кВ, а также осуществить сигнализацию о несанкционированной подаче напряжения в сеть 0,4 кВ и фактах обратной трансформации и, тем самым, повысить безопасность обслуживания распределительных электрических сетей.
Технологии CFD-моделирования (Computational Fluid Dynamics – вычислительная гидродинамика) являются надежным инструментом проектирования систем охлаждения, позволяя достоверно моделировать процессы теплообмена и определять оптимальные режимы работы двигателя. Наиболее распространенные в настоящее время CFD-подходы основываются на применении метода контрольных объемов (МКО), для реализации которого необходимо построение сеточных моделей. Требования к сеточным моделям во многом определяют трудоемкость CFD-задачи и возможности применения CFD в процессе проектирования. Трудоемкость CFD-моделирования отчасти можно снизить, используя передовое программное обеспечение для автоматизированного построения сетки. В качестве альтернативного направления развития CFD рассматривается отказ от создания сеточных моделей, то есть применение так называемых «бессеточных методов». Программное обеспечение Particleworks реализует технологии бессеточного CFD, открывая возможности для быстрой и достоверной оценки характеристик охлаждения электродвигателя на стадии концептуального проектирования. В настоящей работе возможности Particleworks исследуются в приложении к задаче расчета масляного охлаждения автомобильного электродвигателя.
В статье показаны направления совершенствования приборов учета электроэнергии, в том числе для обеспечения механизма корректировки стоимости потребленной электроэнергии в зависимости от ее качества, источника искажений и виновника искажений. Приведен пример структурной схемы прибора учета, оснащенного функцией корректировки стоимости электроэнергии.
В статье был проведен анализ влияния промежуточных трансформаторов на технико-экономические показатели электропривода, основанного на высоковольтном асинхронном электродвигателе. Проведен анализ систем пуска высоковольтных электродвигателей переменного тока. Представлены достоинства и недостатки двухтрансформаторной схемы пуска высоковольтного электропривода. Разработана модель системы высоковольтного электропривода в программе Matlab Simulink. Разработанная система включает в себя: источник, дроссель, выпрямитель, сглаживающий входной фильтр, инвертор, синус-фильтр, асинхронный двигатель. Управление IGNT-транзисторами, являющимися составной частью инвертора, осуществляется с помощью блока векторного управления.
Около 15% аварий на объектах, оснащенных оборудованием мегаваттного класса, происходит из-за нарушения изоляции обмотки двигателей. В статье представлена технология для автоматической диагностики и поддержания изоляции электрических машин в рабочем состоянии. Описана линейка оборудования KRON ELECTRIC, разработанная для работы с двигателями постоянного тока, синхронными и асинхронными двигателями переменного тока мощностью от 5 до 15000 кВт, а также в повышающих и понижающих трансформаторах.
В статье приведены результаты исследования режимов индукционного оборудования, предназначенного для экструзии алюминия. Мощные однофазные индукторы, подключенные в трехфазную сеть, вызывают несимметрию токов и напряжений, ухудшая работу остального оборудования цеха, резко повышая потери. Исследование несимметричного включения однофазного индуктора в трехфазной сети проведено программными средствами по параметрическим схемным моделям, построенным с применением гибридного анализа. Замена приближенных инженерных методик автоматизированными расчетными алгоритмами и математическим моделированием позволила выполнить уточненный расчет. Для повышения гибкости управления на практике предложена автоматизация симметрирования с применением микроконтроллера. В задаче показаны достоинства и рациональность нагрева алюминия электричеством, позволяющие перейти к расчетной оценке эффективности электрического нагрева в сравнении с газовым.
Несчастные случаи в промышленности чаще всего происходят из-за человеческого фактора. Снизить его влияние на производство можно с помощью повышения компетенций сотрудников и качества их обучения. Для достижения этих целей индустриальные компании используют решения на основе иммерсивных технологий. Например, виртуальные тренажеры для обучения сотрудников работе с оборудованием. С помощью них персонал промышленных предприятий может отработать навыки в безопасной среде, а не на реальном объекте. Виртуальная среда позволяет моделировать любые сценарии, в том числе и аварийные ситуации. Таким образом, внедрение тренажеров на основе иммерсивных технологий помогает промышленным компаниям снижать негативное влияние человеческого фактора. В свою очередь это позволяет им минимизировать риски возникновения травм и аварий, а иногда и смертельных случаев.
