В журнале «Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики» (Казанский государственный энергетический университет) №5 и 6 за 2023 год опубликованы статьи:
1. «Исследование содержания непредельных углеводородов в трансформаторных маслах с помощью ИК спектроскопии».
Авторы: М.Ш. Гарифуллин, Ю.Н. Слободина, А.Р. Бикзинуров, Р.А. Гиниатуллин, В.А. Чернышов.
№5(24) 2023г. Стр.: 3-19.
ЦЕЛЬ. Проанализировать современные представления о непредельных углеводородах с двойными C=C связями в минеральных трансформаторных маслах и оценить эффективность современных методов контроля содержания этих соединений в маслах. Разработать инструментальный способ контроля непредельных соединений в минеральных маслах с помощью ИК спектроскопии. Исследовать изменение содержания непредельных углеводородов в маслах в процессе термодеструкции. Исследовать эффективность процесса адсорбционной очистки масел для удаления из масел непредельных соединений.
МЕТОДЫ. Для определения содержания в минеральных маслах непредельных углеводородов использовалась ИК спектроскопия в ближней ИК области спектра. Искусственная термодеструкция масел осуществлялась при температурах 100 и 150 ºC. Для адсорбционной очистки масел использовались силикагели марки КСКГ, АС230Ш, а также адсорбент Фуллерова Земля.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Выбран спектральный диапазон 4750÷4500 см-1 и способ преобразования ИК спектров, позволяющего осуществлять контроль содержания непредельных соединений с двойными C=C связями в масле. В результате модельных экспериментов наглядно продемонстрировано, что с увеличением степени термодеструкции масел содержание непредельных углеводородов увеличивается. Показано, что адсорбционная очистка обладает низкой эффективностью в отношении непредельных соединений. Предложен алгоритм дифференциации свежих минеральных трансформаторных масел, произведенных по технологии гидрокрекинга, от регенерированных масел.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Наибольшее содержание непредельных соединений содержится в минеральных маслах, производимых технологиям, отличным от гидрокрекинга. Термоокислительное воздействие на масло в процессе его эксплуатации ведет к увеличению содержания в масле непредельных углеводородов. Содержание непредельных углеводородов в минеральном трансформаторном масле характеризует невосстанавливаемую при регенерации степень деструкции его углеводородной основы.
ПОЛНЫЙ ТЕКСТ.
2. «Исследование работы полимерного изолятора при увлажнении искусственным туманом».
Авторы: Д.К. Зарипов, Р.А. Насибуллин, Д.Ф. Закиров, А.В. Захаров.
№5(24) 2023г. Стр.: 20-29.
АКТУАЛЬНОСТЬ. Подвесные изоляторы, техническое состояние которых в значительной мере определяет надёжность электроснабжения потребителей различных категорий, являются одним из наиболее повреждаемых элементов воздушных линий электропередачи (ВЛЭП). Это связано в первую очередь с тем, что в процессе своей эксплуатации, изоляторы подвергаются воздействию различных климатических условий, оказывающих прямое влияние на их изоляционные свойства. Причем, наибольшее влияние атмосферные осадки, такие как дождь, туман или роса оказывают именно в сочетании с различными твердыми, жидкими и газообразными частицами, оседающими на поверхности изолятора из воздуха, и образующими слой поверхностного загрязнения. Увлажнение этого слоя повышает электропроводимость всей изоляционной конструкции ВЛЭП и уменьшает ее изоляционную способность. Изучение влияния увлажнения загрязненной поверхности подвесной изоляции на их разрядные характеристики является актуальной научной задачей и по сей день. Решение данной задачи позволит развить существующие представления о механизмах формирования и развития разрядов на загрязненной и увлажненной поверхности изоляции и сформулировать соответствующие диагностические признаки, применимые для осуществления контроля состояния подвесных изоляторов ВЛЭП.
ЦЕЛЬ. Провести лабораторные исследования, направленные на изучение поведения подвесных высоковольтных полимерных изоляторов воздушных линий электропередачи при их увлажнении. Сформулировать соответствующие диагностические признаки, применимые для осуществления контроля состояния подвесных изоляционных конструкций воздушных линий электропередачи в процессе их эксплуатации.
МЕТОДЫ. При решении поставленной задачи применялись экспериментальные методы исследования, заключающиеся в моделировании работы загрязнённого полимерного изолятора в атмосфере чистого тумана с применением специальной экспериментальной установки, разработанной авторами данной статьи.
РЕЗУЛЬТАТЫ. В результате проведенных лабораторных исследований, путем непрерывной регистрации значений токов утечки, а также сигналов, поступающих с дистанционного датчика, были выявлены характерные при увлажнении загрязненной изоляции особенности, которые можно использовать в качестве диагностических признаков в процессе их эксплуатации.
ПОЛНЫЙ ТЕКСТ.
3. «Анализ энергоэффективности энергетических объектов с применением методов ранжирования».
Авторы: В.М. Лесс, В.Я. Любченко, Д.А. Павлюченко.
№5(24) 2023г. Стр.: 42-58.
АКТУАЛЬНОСТЬ. Повышение энергоэффективности является одним из необходимых условий модернизации российской экономики. Высокая энергоемкость и анализ энергоэффективности обусловлены совокупным влиянием ряда факторов как глобальных, так и частных. Так, для электросетевых организаций проблема энергетической эффективности является приоритетной. Имея в своем распоряжении электросетевые хозяйство, включающее точки приема и передачи электрической энергии, электротехническое оборудование и линии электропередачи, электросетевые организации несут огромные убытки, вызванные потерями при передаче электрической энергии, потерями, связанными с неучтенной долей электроэнергии, а также сторонними факторами.
ЦЕЛЬ. Провести анализ энергетической эффективности электросетевой организации, которая имеет в своем составе 10 филиалов. Сформировать иерархию показателей энергоэффективности, определить влияние каждого показателя на интегральный показатель, отражающий энергетическую эффективность объекта. Провести бенчмаркинг, выявить лидеров и аутсайдеров среди электросетевых организаций.
МЕТОДЫ. Для расчета весовых коэффициентов применялся метод анализа иерархий в классической и нечеткой постановках. Бенчмаркинг энергоэффективности выполнялся с помощью ранжирования электросетевых организаций по интегральному показателю энергоэффективности.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Сформирована трехуровневая иерархия показателей энергоэффективности. Представлен алгоритм принятия решения при проведении анализа энергетической эффективности объектов энергетической отрасли. Рассчитаны весовые коэффициенты показателей и интегральные значения энергоэффективности организаций. Были определены показатели, оказывающие наибольшее влияние на суммарную эффективность объекта. Сформирована сводная диаграмма сравнения всех филиалов, выявлены наиболее и наименее успешные организации.
ВЫВОДЫ. Анализ энергетической эффективности, проведенный с применением двух методов анализа иерархий позволил выявить преимущества и недостатки классического представления метода. Определение лидеров внутри филиальной структуры электросетевой организации позволяет проанализировать применяемые методы повышения энергоэффективности, а также внедрить их в дальнейшем в менее успешные филиалы.
ПОЛНЫЙ ТЕКСТ.
4. «Риск-ориентированный подход к выбору стратегии управления производственными активами энергетической компании».
Авторы: В.М. Левин, Н.П. Гужов, Д.А. Боярова.
№6(25) 2023г. Стр.: 29-42.
АКТУАЛЬНОСТЬ. Возможность обоснованного выбора альтернативной стратегии для организации технического обслуживания и ремонта (ТОиР) оборудования энергокомпании – есть гарантия успешной реализации её стратегических приоритетов. Задачи в этом направлении достаточно актуальны.
ЦЕЛЬ. Разработать унифицированную методику, которая с общих позиций риск-ориентированного подхода позволяла бы сопоставлять две альтернативные стратегии управления активами энергетической компании «по периодичности, наработке» ППР и «по техническому состоянию», по комплексу ключевых критериев эффективности ТОиР.
МЕТОДЫ. При решении задач применялись методы формирования и корректировки планов-графиков ремонтов электрооборудования, расчета надежности и вероятностей отказа в системе электроснабжения потребителей с учетом ее схемных особенностей, оценки технического состояния оборудования по данным неразрушающего контроля и диагностирования, сравнения затрат на поддержание и восстановление надежности и ущербов от ее нарушений.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Разработана и верифицирована риск-ориентированная методика, позволяющая по единым критериям эффективности оценить и выбрать предпочтительную для энергокомпании стратегию ТОиР оборудования. Получена алгоритмическая реализация разработанной методики, положенная в основу вычислительного комплекса для выбора и принятия решений. Верификация методики и алгоритма выполнена на примере реального объекта – системы электроснабжения потребителей нефтедобычи с использованием достоверной эксплуатационной и диагностической информации.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Полученные результаты в полной мере компенсируют отсутствие методологической возможности в сопоставлении двух базовых альтернативных стратегий ТОиР электрооборудования на основе единого рискориентированного подхода. Разработанная методика представляет собой унифицированный инструмент принятия решения на стадии анализа альтернатив. Иллюстрация методики реальным числовым примером демонстрирует согласованность получаемых решений с результатами экспертных оценок и опытом эксплуатации.
ПОЛНЫЙ ТЕКСТ.