Состояние и перспективы развития систем электроснабжения металлургических предприятий с собственными электростанциями

Авторы

  • Геннадий Петрович Корнилов Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Александра Владимировна Варганова Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Андрей Николаевич Шеметов Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Ольга Викторовна Газизова Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Рифхат Рамазанович Храмшин Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Юлия Николаевна Кондрашова Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Ильдар Равильевич Абдулвелеев Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова
  • Алексей Андреевич Бочкарев Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2021-4-5-79-89

Ключевые слова:

система электроснабжения, собственные электростанции, надежность электроснабжения, система автоматического регулирования возбуждения, оптимизация режимов, метод динамического программирования, вентильно-индукторный двигатель, автоматизация, цифровой двойник

Аннотация

Рассмотрены особенности построения внутризаводского электроснабжения металлургических предприятий с собственной генерацией. Сформулированы проблемы повышения эффективности основного электрооборудования собственных электростанций. Проведен анализ тенденций развития энергетического сектора отечественной металлургии, на основе которого показано особое место заводских электростанций. Рассмотрена задача выбора системы автоматического регулирования возбуждения для генераторов собственных электростанций и приведены возможные пути ее решения. Затронут вопрос оптимизации режимов заводских электростанций и представлены оригинальные алгоритмы оптимизации. Предложены способы повышения надежности электроснабжения ответственного оборудования и механизмов, участвующих в технологическом процессе тепловых электростанций. Показана актуальность задач комплексной автоматизации и цифровизации в системах внутризаводского электроснабжения, при этом отмечено особое значение «цифровых двойников». Указаны возможные перспективы развития заводских электростанций в условиях политики декарбонизации и перехода на альтернативную энергетику.

Биографии авторов

Геннадий Петрович Корнилов, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Александра Владимировна Варганова, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Андрей Николаевич Шеметов, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Ольга Викторовна Газизова, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Рифхат Рамазанович Храмшин, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Юлия Николаевна Кондрашова, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Ильдар Равильевич Абдулвелеев, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Алексей Андреевич Бочкарев, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

студент кафедры «Автоматизированный электропривод и мехатроника» Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова.

Библиографические ссылки

Особенности электроснабжения металлургического комбината и возможные перспективы его развития / Г.П. Корнилов, И.Р. Абдулвелеев, О.В. Газизова, Л.А. Копцев // Металлург. 2021. № 7. С. 81 - 89.

Копцев Л.А. Энергетическая результативность. Методы улучшения: опыт работы. Магнитогорск: Магнитогорский дом печати, 2019. 236 с.

Никифоров Г.В., Олейников В.А., Заславец Б.И. Управление энергопотреблением и энергосбережение. Теория и практика: монография. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. тех. ун-та, 2013. 422 с.

Средства и перспективы управления реактивной мощностью крупного металлургического предприятия / Г.П. Корнилов, А.А. Николаев, А.Ю. Коваленко, Е.А. Кузнецов // Электротехника. 2008. № 5. С. 25 - 32.

Юрганов А.А., Кожевников В.А. Регулирование возбуждения синхронных генераторов. СПб.: Наука, 1996. 138 с.

Канафеев Р.И., Жирнов А.Д., Климова Т.Г. Оптимальная настройка автоматических регуляторов возбуждения синхронных генераторов // Изв. вузов. Проблемы энергетики. 2016. № 11. С. 77 - 83.

Игуменщев В.А., Саламатов И.А., Коваленко Ю.П. Расчет установившегося режима системы электроснабжения промышленного предприятия методом последовательного эквивалентирования // Электричество. 1986. № 8. С. 7-12.

Игуменщев В.А., Саламатов И.А., Коваленко Ю.П. Расчет токов короткого замыкания в промышленных электрических сетях методом последовательного эквивалентирования // Электричество. 1989. № 5. С. 16 - 21.

Варганова А.В., Джагаров Н.Ф. Комплексная оптимизация режимов работы промышленных тепловых электростанций // Электротехнические системы и комплексы. 2020. № 4(49). С. 11-16. DOI: 10.18503/2311-8318-2020-4(49)-11-16.

Варганова А.В. Теплоэнергетическая модель промышленных электростанций // Электротехнические системы и комплексы. 2020. № 3(48). С. 11-16. DOI: 10.18503/ 2311-8318-2020-3(48)-11-16.

Малафеев А.В., Копцев Л.А., Хламова А.В. Анализ оптимальных режимов работы турбогенераторов собственных электростанций ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» // Изв. вузов. Электромеханика. 2011. № 4. С. 111 - 114.

Модифицированный метод последовательного эквивалентирования для расчета режимов сложных систем электроснабжения / В.А. Игуменщев, Б.И. Заславец, А.В. Ма-лафеев, О.В. Буланова, Ю.Н. Ротанова // Промышленная энергетика. 2008. № 6. С. 16-22.

А.с. 2019618397 Российская Федерация, КАТРАН-OptActivePower / Варганова А.В., Малафеев А.В.; заявитель ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». № 2019616954; заявл. 07.06.2019; опубл. 01.07.2019.

Энергосбережение в теплотехническом хозяйстве города средствами регулируемого электропривода: монография / Ю.А. Крылов, В.Н. Медведев, А.С. Карандаев, Г.П. Корнилов. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. 202 с.

Корнилов Г.П., Абдулвелеев И.Р., Коваленко А.Ю. Повышение надежности электроснабжения металлургических агрегатов за счет схемотехнических решений // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: «Энергетика». 2019. № 14. С. 59 - 69. DOI: 10.14529/power190407.

Способы повышения устойчивости частотно-регулируемых электроприводов при нарушениях электроснабжения / Г.П. Корнилов, Т.Р. Храмшин, О.И. Карандаева, А.Р. Губайдуллин, Р.Р. Галлямов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2011. №4(36). С. 79 - 84.

Корнеев А.А., Третьяков А.С, Капитонов О.А. Перспективы развития вентильно-индукторного привода // Вестник Белорусско-Российского университета. 2018. № 3(60). С. 63-69.

Микропроцессорный быстродействующий АВР как средство повышения надежности электроснабжения ответственных потребителей / С.И. Гамазин, А.В. Битиров, Д.Т. Гумиров, В.А. Жуков, С.А. Цырук, В.М. Пупин // Изв. вузов. Проблемы энергетики. 2006. № 11. С. 7-12.

Современные проблемы и перспективы формирования модели управления энергохозяйством на предприятиях горно-металлургического комплекса / А.Н. Шеметов, С.В. Федорова, С.В. Кузнецов, Р.Н. Ляпин // Электротех-нические системы и комплексы. 2016. № 4(33). С. 41-48. DOI: 10.18503/2311-8318-2016-4(33)-41-48.

Концептуальные направления создания цифровых двойников электротехнических систем агрегатов прокатного производства / А.А. Радионов, А.С. Карандаев, Б.М. Логинов, О.А. Гасиярова // Изв. вузов. Электромеханика. 2021. Т. 64. № 1. С. 54-68. DOI: 10.17213/0136- 3360-2021-1-54-68.

Направления исследований для повышения достоверности информации цифровой подстанции / А.В. Паздерин, П.В. Мурзин, И.Н. Одинаев, Ф.З. Бобокалонов // Электротехнические системы и комплексы. 2019. № 4 (45). С. 4-11. DOI: 10.18503/2311-8318-2019-4(45)-4-11.

Мухлынин Н.Д., Тащилин В.А. Применение технологий МЭК 61850 в электроэнергетике. Екатеринбург: УрФУ, 2020. 213 c.

Лейзерович А.Ш. Последний немецкий «угольщик»? // Электрические станции. 2021. № 1. С. 2 - 8. DOI: 10.34831/EP.2021.1074.1.001.

Загрузки

Опубликован

15.09.2021

Как цитировать

(1)
Корнилов, Г. П.; Варганова, А. В.; Шеметов, А. Н.; Газизова, О. В.; Храмшин, Р. Р.; Кондрашова, Ю. Н.; Абдулвелеев, И. Р.; Бочкарев, А. А. Состояние и перспективы развития систем электроснабжения металлургических предприятий с собственными электростанциями. electromeh 2021, 64, 79-89.

Выпуск

Том 64 № 4-5 (2021)

Раздел

Статьи
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC