У даній роботі описано застосування управління з прогнозуванням на основі градієнта в стратегії енергоефективного керування векторно-керованим асинхронним двигуном в перехідному режимі при зміні умов навантаження. Для моделювання асинхронного двигуна з орієнтацією по полю ротора, використовується модель в просторі станів. Завдання оптимального управління визначається як мінімізація інтеграла втрат енергії з обмеженнями. З цією метою умови оптимальності першого порядку визначаються на основі принципу максимуму Понтрягіна. Описано основний алгоритм вирішення задачі оптимального управління. Обговорюються алгоритмічні параметри управління з прогнозуванням для завдання чисельного інтегрування. Показано, що шляхом належного вибору методу чисельного інтегрування можна отримати оптимальну траєкторію струму намагнічування з більш низькими піковими значеннями в порівнянні з іншими методами.

Технологический процесс ремонта подвижного состава в локомотивных, вагонных депо, на заводах по ремонту подвижного состава характеризуется существенной неравномерностью нагрузки соответствующего оборудования. Например, электроприводы станков токарной группы, конвейеров, которые в основном нерегулируемые, могут быть нагружены от номинальной мощности нP до ( ) н 0,2...0,3 P [1]. При этом нагрузка в пределах ( ) н 0,2...0,3 P составляет существенную часть времени. В то же время номинальная мощность двигателя должна быть такой, чтобы можно было обеспечить нормальную работу механизмов при их максимальной нагрузке, хотя это время составляет меньшую часть по сравнению с общим циклом технологического процесса. Поэтому для указанных предприятий целесообразно предусмотреть меры, способствующие тому, чтобы при недогрузке электроприводов их энергетические показатели (коэффициент полезного действия, коэффициент мощности) не ухудшались по сравнению с номинальным режимом. В большинстве случаев в качестве двигателя указанных приводов используются асинхронные двигатели (АД).

Найважливішими завданнями енергетичної політики України є вдосконалення відносин на енергетичних ринках, запровадження ефективного регулювання, забезпечення енергетичної безпеки. В Україні вже більше десяти років функціонує Оптовий ринок електричної енергії (ОРЕ), який є впорядкованою системою здійснення операцій купівлі-продажу електричної енергії. Основними започаткованими задачами функціонування ОРЕ є: - упорядкування оптової торгівлі електроенергією; - створення умов цивілізованої конкуренції між виробниками та між постачальниками електроенергії; - запровадження ринкових відносин в операціях купівлі-продажу електроенергії; - формування цін на електроенергію за ринковими принципами; - утворення прозорої системи розрахунків за електроенергію; - забезпечення права самостійного вибору споживачем постачальника електроенергії; - утворення бази для ефективного фінансового менеджменту в енергетичних компаніях з метою залучення стратегічних інвесторів; - збереження єдиної енергетичної системи України; - забезпечення фінансової стабільності електроенергетичної галузі держави. На сьогоднішній день відома велика кількість публікацій вітчизняних та закордонних вчених щодо вдосконалення оптових ринків електроенергії

Одной из основных проблем в работе энергосистемы является неравномерность графика электропотребления, т. е. существуют явно выраженные периоды максимального потребления электро-энергии. Для покрытия максимальных нагрузок, уровень которых превышает базовую мощность сущест-вующих источников энергии, необходимо привлечение дополнительных (маневренных) источников, что в свою очередь приводит к увеличению удельного расхода топлива на отпущенную электроэнергию и, как следствие, увеличение ее стоимости. Проблему неравномерности графика электрических нагрузок (ГЭН) возможно решить путем огромных капиталовложений на создание гидроаккумулирующих или (и) газотурбинных электрических станций в энергосистеме. Однако такие станции не всегда могут быть высокоэффективными. Поэтому другим, более эффективным направлением является использование энергоемких установок промышленных предприятий, как основных потребителей электроэнергии, в качестве потребителей-регуляторов (П-Р). Использование потребителей в данном качестве позволяет изменять режим их работы не нарушая технологического процесса и не влияя на производительность всего предприятия в целом. На угольных шахтах в режиме П-Р возможно использовать главную водоотливную установку (ГВУ), которая является достаточно энергоемким потребителем, а регулирование режима ее работы может привести к снижению платы за потребленную электроэнергию всего предприятия.

Для визначення структури системи електропостачання розглянуто більше 30 схем сучасних діючих вугільних шахт. Вивчення цих схем дозволило прийняти в якості основи наступні умови та значення основних характеристик шахти і системи електропостачання [1-4]: Продуктивність шахти, млн. т/рік ……………………………… 1 – 3 Глибина горизонту, що відпрацьовується, м …………………… 400 – 1000 Кількість очисних (підготовчих) вибоїв ………………………….. 6 – 10 Кількість проммайданчиків на поверхні ………………………. 1 Кількість головних знижувальних підстанцій (ГЗП) …………….. 1 Кількість центральних підземних підстанцій (ЦПП) ………….… 1 – 2 Кількість розподільних підземних пунктів 6 кВ (РПП) ……….… 3 – 5 Кількість стовбурів, якими прокладаються стовбурні кабелі…. 1 Напруга живлячої і розподільної мережі в шахті, кВ …………… 6 Електричні навантаження підземних електроприймачів, МВА… 6 – 18,0 Відповідно до прийнятих умов, в якості прикладу на рис. 1.1, представлені основні структури, що відображають властивості найпоширеніших схем електропостачання ділянки мережі напругою 6 кВ підземних гірничих виробок. Для вказаної структури даних схем електропостачання на поверхні проммайданчику шахти передбачена головна знижувальна підстанція (ГЗП) з двома триобмотковими трансфоматорами напругою 110…35/6/6 кВ. Для живлення підземних електроприймачів потужністю від 6 до 18 МВА на ГЗП передбачено розподільний пристрій напругою 6 кВ (РП 6 кВ) підземних споживачів. Підземні електроприймачі одержують електроенергію від різних секцій РП 6 кВ за кількома, залежно від значень електричного навантаження, кабельним лініям напругою 6 кВ. Живлячі кабелі прокладаються по стовбуру, а їх довжина визначається глибиною горизонту шахти, який відпрацьовується. Для резервування електропостачання споживачів центральної підземної підстанції (ЦПП) другого горизонту можуть бути передбачені кабельні лінії напругою 6 кВ з ЦПП першого горизонту. Якщо відпрацьовується тільки один горизонт, то кола схеми, що відносяться до першого горизонту, виключаються.

Технологія ультразвукового очищення широко застосовується у сучасній промисловості. За її допомогою з виробів знімають забруднення після консервації, транспортування, експлуатації та механічної обробки перед нанесенням на них захисних, зміцнювальних та інших покриттів. Ця технологія застосовується як для мініатюрних виробів (деталей годинників, ювелірних прикрас), так і для великих об’єктів, таких як котли та теплообмінне обладнання. Швидко розвивається процес очищення деталей та вузлів дизельних та карбюраторних двигунів, де застосування ультразвуку зумовлене не тільки високою якістю очищення, але й неможливістю використання інших способів усунення забруднень з поверхонь складної форми.

Існуючі системи збудження синхронних генераторів досить часто мають структурну, функціональну й ресурсну надмірність, що їх невиправдано ускладнює та істотно знижує ефективність. Ці проблеми мають витоки в екстенсивних підходах й переважно обумовлені технологіями збудження, що реалізовуються. При цьому важливі алгоритми й характеристики всіх основних елементів кола перетворення сигналів керування. Серед зазначених чинників впливу значне, можливо стверджувати – визначальне місце посідають інерційні складові системи збудження гідрогенератора, [1-2]. Інерційні складові процесів керування здатні суттєво впливати на загальні динамічні характеристики технічних систем. Особливо важливі вони в реалізації динамічних складових процесів енергетичного перетворення.

Трубопроводы из полиэтилена высокой плотности ПЭ 100 за последние десять лет хорошо зарекомендовали себя в водопроводных и газовых сетях, где они составили серьезную конкуренцию стальным трубопроводам. Это послужило предпосылкой для применения этих труб в системах горного производства, на отрытых горных работах и в пределах промплощадки горно-обогатительных комбинатов, как для транспортировки воды, так и для транспортировки гидросмесей [1 – 5]. Известные методики расчета гидравлического уклона при течении воды в полиэтиленовых трубопроводах (ISO TR 10501, СНиП 2.04.02-84, СП 40-102-2000) позволяют обоснованно рассчитать диаметр и другие параметры магистрали [6 – 8]. Однако для систем, транспортирующих гидросмеси, подобные методики не утверждены, кроме того, до недавнего времени известны примеры использования труб из полиэтилена для замены части магистрали гидротранспортных комплексов, что не требует обоснования величины диаметра трубопровода [3 – 5, 9]. Применение такого вида труб вместо стальных для всей магистрали систем водоснабжения или гидротранспорта сдерживается отсутствием научно обоснованных методов расчета, учитывающих меньший по сравнению с сталь-ными трубами запас по прочности.

Безнапорные течения пульп с концентрацией пасты (ПКП) в технологиях обогащения минерального сырья (ТОМС) возможны по наклонной плоскости, лоткам и произвольной поверхности сложной геометрии, обладающей геодезической разностью отметок. Безнапорное течение по наклонной плоскости реали зуется при выпуске пульпы из трубопровода в хвостохранилище. В зависимости от геометрических характеристик трубопроводов и расстояний между ними, реализуется плоское течение или же радиальное (исте-чение из точечного источника). Для условий ТОМС наибольшее распространение получили лотки прямо-угольной формы, в ряде случаев влиянием боковых стенок на параметры течения можно пренебречь. При таком допущении течение в лотке аналогично течению по наклонной плоскости. Поверхности сложной геометрии применяются обычно в обогатительных аппаратах. Однако потоки пульпы рассматриваемой концентрации в обогатительных аппаратах не используются, поскольку это исключает сепарацию.

Одним из приоритетных направлений развития науки и техники как в Украине, так и во всём мире является внедрение энергосберегающих технологий и систем. Примером устройств, повышающих эф- фективность энергетического оборудования, могут служить пористые теплообменные элементы (ПТЭ), которые могут изготавливаться из металлопорошка, металловойлока, высокопористых ячеистых материалов или сетчатых материалов на основе медных, бронзовых или других высокотеплопроводных волокон или частиц. ПТЭ позволяют значительно увеличить рабочий диапазон температур энергетических машин и воспринимать тепловые нагрузки до 108 Вт/м 2. При этом ПТЭ могут применяться в энергетических машинах как с однофазным, так и с двухфазным (при испарении и конденсации) режимами движения теплоносителя.