Совершенно очевидно, что функционирование практически всех видов электроэнергетического оборудования, электрических машин и аппаратов формируется электромагнитными процессами в ферромагнитных средах как важнейших элементах конструкции всех электротехнических устройств. В этой связи изучение и четкое понимание электромагнитных процессов в ферромагнетиках для специалистов электроэнергетиков является чрезвычайно важным. К сожалению, появляющиеся в последнее время публикации, связанные с изучением, проектированием и практической эксплуатацией электротехнических устройств показывают, что проблема четкого понимания электромагнитных процессов, лежащих в основе функционирования этих устройств, до сих пор остается актуальной. В настоящей статье в порядке обсуждения проводится анализ содержания некоторых глав, появившихся в последних изданиях двух широко известных, исключительно ценных учебников, успешно используемых на протяжении многих лет при подготовке специалистов-электромехаников, где, на наш взгляд, присутствуют утверждения, которые в определенной мере искажают представление о составе и содержании электромагнитных процессов в электротехнических устройствах. При этом показываются пути и возможности приведения предлагаемой в этих учебниках теории электромагнитных процессов в ферромагнитных средах электротехнических устройств в соответствие с фундаментальными законами и постулатами классической физики и теоретической электротехники.

Приведен анализ мониторинга работы приводных электродвигателей электроприводных газоперекачивающих агрегатов на объектах электроэнергетики. Представлена статистика эксплуатации синхронных машин типа СТД на компрессорных станциях ПАО «Газпром» за последние 30 лет. Выявлены факты снижения ресурса и технического состояния с анализом безопасности функционирования приводных турбокомпрессоров. Доказано, что первопричиной отказов ЭГПА являются 4 эксплуатационных факторов, влияющих на надежность изоляции статорных обмоток высоковольтных двигателей. Представлены штатные и новые аппаратные средства оперативного мониторинга технического состояния и прогнозирования безаварийной работы двигателей. Они основаны на перспективах использования интеллектуальных датчиков с нейро-нечеткими алгоритмами прогнозирования состояния машин. Предложена последовательность разработки встроенных систем мониторинга машин мегаваттного класса. Получены модели и алгоритмы реализации нечеткой импликации мониторинга машин. Представлены результаты практической реализации систем диагностики на компрессорных станциях ПАО «Газпром», которые позволяют оперативно и достоверно спрогнозировать наступление нештатных ситуаций и сократить простой СТД в ремонтах в 3–4 раза.

В работе рассматриваются методологические подходы к созданию таких систем, основанные на принципах предиктивного анализа и адаптивного управления. Особое внимание уделяется анализу ключевых концепций, заимствованных из смежных отраслей: принципов построения «интеллектуальных» месторождений для обеспечения целостности данных, системы CI-TREMS для предиктивного мониторинга безопасности и алгоритмов оптимального управления каскадами топливных элементов. Доказывается, что интеграция этих подходов позволяет создать киберфизические экосистемы, способные перевести управление водородными объектами на качественно новый уровень — от реактивного к прогнозно-превентивному. Это является критически важным условием для обеспечения безопасности, надежности и экономической эффективности водородной инфраструктуры в рамках глобального энергетического перехода.

Рассмотрены преимущества современных сетей Ethernet и особенности их аппаратной реализации в различных АСУ ТП при проектировании цифровых трансформаторных подстанций. При этом появляется возможность реализации малолюдных технологий обслуживания и расширения функциональных возможностей с элементами искусственного интеллекта. Приведены примеры промышленных Ethernet-систем с некоторыми вариантами сетевых конфигураций автоматизированных систем управления производственными процессами.

Настоящая статья посвящена исследованию и разработке принципов построения комплексной системы автоматического регулирования и контроля технологических параметров для энергоблока атомной электростанции (АЭС). Основное внимание уделяется решению ключевой задачи поддержания основных технологических параметров блока в заданных номинальных значениях, что определяет оптимальность и эффективность всего технологического процесса производства электроэнергии. Автоматические системы регулирования представлены как критически важный компонент, обеспечивающий стабильность работы энергоблока. Управление исполнительными механизмами данных систем реализовано с высокой степенью автоматизации, включая возможность дистанционного контроля и управления как с дисплеев операторских интерфейсов, так и с панелей системы информирования и управления турбиной. В работе детально рассматривается подсистема контроля технологических параметров, которая обеспечивается необходимым комплексом средств измерения теплотехнических параметров. Эти средства лежат в основе выполнения информационных и управляющих функций системы контроля и управления.

Рассмотрены приоритетные направления Программы внедрения и строительства электростанций для энергообеспечения удаленных потребителей нефте- и газопроводов в ближайшей перспективе. Представлен комплексный анализ аварийности систем электроснабжения ответственных потребителей от центральных сетей и традиционных энергоисточников. Предложены пути повышения надежности и энергоэффективности функционирования технологических установок на примере объектов ПАО «Газпром» в соответствии с Программой строительства новых электростанций собственных нужд с автоматическим управлением и высокими технико-экономическими показателями.

Рассмотрены варианты алгоритма, позволяющего пересчитать опубликованные параметры упрощенной Г-образной схемы замещения асинхронных двигателей серии 4А в параметры Т-образной схемы замещения, часто применяемые в математических моделях асинхронных двигателей. Для двигателей серии 4А со степенью защиты IP44 дана оценка расхождений результатов расчета параметров Т-образной схемы замещения по разным вариантам.

В статье исследуются принципы функционирования и приоритеты системы запуска безопасности атомной энергетической установки при возникновении исходных событий аварии. Центральное место в работе занимает анализ алгоритмов срабатывания системы запуска безопасности по параметрам, характеризующим аварийное событие, с целью инициирования мер по обеспечению фундаментальных функций безопасности. Особое внимание уделено сценариям совмещения технологической аварии с полным обесточиванием энергоблока. В данном случае реализуется сложная последовательность действий: первоначально производится отключение механизмов, подключенных к штатной секции собственных нужд 6 кВт, после чего, по мере разворота и готовности дизель-генератора, осуществляется ступенчатое подключение наиболее важных механизмов к секции аварийного источника питания. В качестве ключевой резервной меры, на случай отказа автоматического запуска СБ, статья рассматривает дублирующие органы управления — кнопки на блочном и резервном пунктах управления. Передача команд от этих кнопок осуществляется через устройство дистанционного управления в блоки управления контроллерами технологических систем. Подчеркивается, что для данных кнопок реализована специальная схема, исключающая возможность прохождения ложных команд, которые могут возникнуть, например, при пожаре на одном из постов управления. Важнейшим выводом работы является утверждение высшего приоритета системы запуска безопасности и локальных защит технологических систем, выполняющих функции безопасности, над всеми иными видами управления, включая дистанционное управление, автоматическое регулирование, а также блокировки и защиты нормальной эксплуатации. Это гарантирует безусловное выполнение действий, направленных на предотвращение развития аварии. Кроме того, статья описывает механизм запоминания действий защит по основным функциям безопасности. После их срабатывания автоматически вводятся запреты на автоматические и дистанционные воздействия на механизмы в сторону, противоположную безопасности, сроком на 30 минут, что предотвращает преждевременное или ошибочное возвращение системы в небезопасное состояние. Таким образом, представленное исследование комплексно раскрывает архитектуру и логику работы систем аварийной защиты, обеспечивающих отказоустойчивость и глубоко эшелонированную безопасность атомных энергоблоков в критических ситуациях.