Главный энергетик

№ 5, 2014г.

Назревшие изменения в системе теплоснабжения

Приведен обзор состояния в сфере теплоснабжения. Отмечены основные задачи, требующие решения законодательными методами и средствами государственного регулирования. Рассмотрены изменения, предусмотренные нормами действующего законодательства, и меры, предложенные Минэнерго России в проекте федерального закона, регламентирующего внесение изменений в Закон о теплоснабжении и иные нормативные правовые акты.

Ключевые слова: теплоснабжение, централизованные, теплоноситель, котельная, теплосеть, регулирование, тарифы.

LONG FELT CHANGES IN HEAT SUPPLY SYSTEM

Heat supply status review is provided. Main tasks requiring resolution by means of low making practices and governmental control means are emphasized. The changes prescribed by statutory regulations in force as well as actions proposed by RF Ministry of Energy in Federal Law draft stipulating introduction of changes into the Law on heat supply and other statutory regulations have been reviewed.

Key words: heat supply, centralized, heating agent, boiler house, heating network, regulating, tariffs.

Энергосберегающее управление электропотреблением металлургического предприятия

УДК 658.26

Никифоров Г.В.,
д-р техн. наук, профессор, академик, Академия электротехнических наук РФ, председатель совета директоров, e-mail: Nikiforov-mgs@mail.ru, ЗАО «Магнитогорскгазстрой», 455000, Челябинская обл., г. Магнитогорск, ул. Электросети, д. 19; Олейников В.К., канд. техн. наук, профессор, e-mail: oleynikov-vs@inbox.ru; Заславец Б.И., канд. техн. наук, профессор, e-mail: b_zaslavets@mail.ru; Шеметов А.Н., канд. техн. наук, доцент, shemetow-a-n@yandex.ru; Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, 455036, Челябинская обл., г. Магнитогорск, пр. Ленина, д. 38

Рассмотрены направления энергосбережения путем устранения нерационального расхода электроэнергии на технологические нужды. На примере агломерационного производства крупного металлургического комбината выполнены расчеты оптимально компромиссного режима, который обеспечивает повышение производительности, качества продукции и снижение энергозатрат. Обосновано уменьшение оплачиваемой величины заявленного максимума нагрузки ОАО «ММК» на 15–17 МВт, снижение расхода электроэнергии с 134,25 до 116,22 кВт·ч на одну т готового проката.

Ключевые слова: оптимизация, энергоемкость, электропотребление, энергосбережение, энергозатраты, электроприемник.

ENERGY CONSUMPTION MANAGEMENT AT INTEGRATED STEELWORKS FOR ENERGY COSTS REDUCTION
 
Nikiforov G.V.,
Dr. habil. technical sciences, prof., мember of Academy of electric science of RF, chairman of the board, JSC "Magnitogorskgazstroi"; Oleinikov V.K., Ph. D. of technical sciences, prof.; Zaslavets B.I., Ph. D. of technical sciences, prof.; Shemetov A.N., Ph. D. of technical sciences, reader, MGTU, city of Magnitogorsk

The directions of energy savings by means of elimination of irrational electric power consumption on process needs have been reviewed. By the example of sintering facilities at large steelworks, calculations of optimum-compromise mode were done providing productivity increase, quality improvement and energy costs reduction. Decrease of payable value of JSC "MMK" applied pick load by 15–17 MW has been justified, as well as power consumption reduction from 134,25 down to 116.22 kW·h per one ton of finished rolled stock.

Key words: optimization, energy-output ratio, power consumption, energy saving, costs of energy, electric consumer.

Энергосберегающие средства управления микроклиматом помещений

УДК 62-503.56:62-972

Школьников Д.В.,
редактор пресс-службы, ООО «Данфосс», 143581, Московская область, Истринский район, пос. Павловская Слобода, д. Лешково, д. 217 Е-mail: press@info-danfoss.ru

Описываются простые устройства регулирования температуры в помещении и сложные системы управления энергоснабжением дома. Электронный радиаторный терморегулятор стоимостью около 2500 руб. способен сэкономить от 10 до 15 % тепла. Автоматизированное управление энергоснабжением здания помогает сократить затраты электроэнергии в среднем на 55 %. Представлены достоинства некоторых технических решений по регулированию микроклимата, которые помогают экономить энергоресурсы.

Ключевые слова: микроклимат, терморегулятор, электроэнергия, энергоснабжение, температура, управление, энергоэффективное.

ENERGY SAVING UTILITIES FOR PREMISES MICROCLIMATE CONTROL

Shkolnikov D.V.,
media office editor, "Danfoss" LLC

Simple devices for in-room temperature control and complex systems of house energy supply control are described. Electronic radiator-type heat controller priced at apprx. 2,5 thousand RUR is capable to save 10–15 % of the heat. In-premises energy saving automated control helps to reduce electric power costs in average by 55 %. Advantages of certain engineering solutions on microclimate control are presented, helping to save energy.

Key words: microclimate, heat controller, electric power, electric power supply, temperature, management, energy efficient.

Оптимизация параметров работы парогазовых установок

УДК 62.97

Девянин А.В.
Оптимизация параметров тепловых схем трехконтурных парогазовых установок / Автореф. канд. дисс. Спец. 05.14.14 – Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты. – М.: Московский энергетический институт, 2009. – 20 с.

Предложена модернизация парогазовых установок (ПГУ), которая позволяет снизить удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии. Анализ экономической эффективности теплофикационной ПГУ показал, что ее комбинированная выработка тепла и электроэнергии в 2 раза выгоднее выработки электроэнергии конденсационной ПГУ. Оптимизация схемы трехконтурной ПГУ, предусматривающая оснащение каждого сетевого подогревателя собственным охладителем дренажа, позволит получить в отопительный период дополнительно 2,3 МВт электроэнергии, а в летний период – 0,26 МВт.

Ключевые слова: тепловая, трехконтурные, парогазовые, энергоблоки, газотурбинная, оптимизация.

CCGT PROCESS PARAMETERS OPTIMIZATION

Devianin A.V.,
NIU «MEI», Moscow

CCGT modernization is proposed, allowing to reduce specific consumption of reference fuel for electricity generation. Analysis of economic efficiency of district heating CCGT revealed that combined heat and electricity generation of the plant is two times more profitable than electricity generation by condensing CCGT. Three flow CCGT scheme optimization that provides equipping each district heater with individual drainage cooler allows to generate within heating season additionally 2,3 MW electric power, while in summer season – 0,26 MW.

Key words: thermal, three flow, combined cycle, power plants, gas turbine, optimization.

Надежные распределительные устройства для сетей 6–35 Кв

УДК 621.3.066


Рассматривается применение комплектных распределительных устройств (КРУ) и вакуумных выключателей до 35 кВ для подстанций электросетей и промышленных предприятий. Устройства могут использоваться для защиты генераторов мощностью до 130 МВ·А. Среди преимуществ КРУ указывается на высокий коммутационный ресурс (техобслуживание 1 раз в 20 лет) и небольшие эксплуатационные затраты.

Ключевые слова: распределительные, элегазовая, изоляция, вакуумный, выключатель, дуга, ассиметричные, токи.

RELIABLE DISTRIBUTION UNITS FOR NETWORKS 6–35 KV

Description of possibilities and working conditions for metal clad switchgears (MCS)and vacuum switches up to 35 kV for network substations and industrial enterprises is provided. The units can be used to protect generators in capacities up to 130 MV·A. Among advantages of MCS are: high commutation life (maintenance once in 20 years) and low operational costs.

Key words: distributing, gaseous, insulation, vacuum, switchgear, arc, asymmetrical, currents.

Применение синхронного вакуумного выключателя для коммутации группы двигателей

УДК 621.316.5

Ачитаев А.А.,
магистрант, e-mail: ac-an-alec@mail.ru; Павлюченко Д.А., канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой, e-mail: d_pavluc@mail.ru; Прохоренко Е.В., канд. техн. наук, доцент, e-mail: evgprox@gmail.com; Шевцов Д.Е., аспирант, e-mail: dmitriy_shevtsov@mail.ru; Новосибирский государственный технический университет, кафедра систем электроснабжения предприятий, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, д. 20

Отражены различные алгоритмы синхронной коммутации группы двигателей и найден оптимальный алгоритм, позволяющий снизить уровень перенапряжений с 3,5·Uном до 1,2·Uном и исключить броски момента на валу двигателя. Исследовано применение схемы промежуточного питания через инвертор при одновременном включении в сеть группы двигателей. Показаны возможности снижения негативных последствий переключения питания от инвертора к сети путем реализации синхронной, управляемой коммутации.

Ключевые слова: синхронная, коммутация, выключатель, вакуумный, асинхронный, двигатель, перенапряжения.

USING SYNCHRONOUS VACUUM SWITCHGEAR TO COMMUTATE GROUP OF ENGINES

Achitaev A.A., graduate student; Pavluchenko D.A., Ph. D. of technical sciences, associate professor, head of chair; Prokhorenko E.V., Ph. D. of technical sciences, associate professor; Shevtsov D.E., post graduate, NGRU, city of Novosibirsk

Various algorithms of group of engines synchronous commutation are reviewed and optimum algorithm allowing to reduce over voltage level from 3,5·Unom down to 1,2·Unom as well as to eliminate in-rush torque on the motor’s shaft is found. Usage of in-between power supply scheme via inverter with simultaneous switch in into several engines circuit has been researched. Possibilities to reduce negative consequences of power switch from inverter to the circuit by using synchronous (controlled) commutation have been demonstrated.

Key words: synchronous, commutation, switchgear, vacuum, asynchronous, engine, over voltage.

«Купим трансформатор силовой бывший в употреблении…»

УДК 621.314


Приведены данные о вторичном рынке трансформаторов. Выясняется, что в общем объеме ежегодно потребляемых силовых трансформаторов около 20 тыс. шт. – ранее выведенных по разным причинам из эксплуатации, в том числе вышедших из строя после поломок. Рассмотрено, зачем и кому нужны такие трансформаторы, какой выгодой оправдывается их покупка и с каким риском связана их эксплуатация. Дан анализ показателей отечественных силовых трансформаторов в сравнении с зарубежными.

Ключевые слова: силовое, высоковольтные, оборудование, масляные, трансформаторы, дефекты.

"USED SUPPLY TRANSFORMER WANTED …"

Data on transformers aftermarket are provided. As it comes out, out of total volume of supply transformers being used every year, about 20,000 off have been withdrawn from operations earlier due to various reasons. Including those, rejected after faults. Users of used transformers as well as their reasons are reviewed, benefits justifying purchase of used transformers and risks involved. Analysis of domestic supply transformers’ parameters is given in comparison with imported ones.

Key words: supply, high voltage, equipment, oil, transformers, defects.

Новации в энергоснабжении предприятия

УДК 621.3.05:621.311.22

Рассматривается опыт по решению проблем, связанных с ограничением мощности со стороны местных энергосетей, высокими тарифами на тепло- и электроэнергию, низким качеством и ненадежностью энергоснабжения. Для решения этих проблем предлагается создать заводской энергоцентр на базе газотурбинной или парогазовой электростанции. Один из успешных примеров – заводская электростанция с газотурбинной установкой мощностью 32 МВт, которая позволила в два с половиной раза снизить удельные энергозатраты в расчете на 1 т продукции.

Ключевые слова: электростанция, генерация, энергоцентр, парогазовая, газотурбинная, топливный, энергозатраты.

INNOVATIONS IS PLANT’S ENERGY SUPPLY

Expertise in resolution of problems connected with power limitation from local networks, high tariffs on thermal and electric power, low quality and unreliable power supply in reviewed. To solve the problems, it is proposed to established plant’s power centre on the basis of gas turbine station or combined-cycle power generating plant. One of success stories is as follows: plant’s power station with gas turbine unit of 32 MW allowing reduce specific energy costs by 2,5 times per 1 ton of products.

Key words: power station, generating, power centre, combined-cycle, gas turbine, fuel, energy costs.

Новации в энергосистемах (зарубежный опыт)

УДК 621.316.1.05


Показаны возможности новых информационных технологий для производства, распределения и потребления электроэнергии. Анализ современных тенденций позволяет сделать прогноз о том, какими станут энергетические системы будущего. В качестве прообразов будущих систем рассмотрены «интеллектуальная» электросеть, действующая в Иокогаме (Япония), и крупнейшая в Северной Америке региональная электросистема, обслуживающая западную часть США, Канаду и северную часть Мексики.

Ключевые слова: энергосеть, функции, синхрофазор, удаленная, интеллектуальная, цифровая, программные, автоматизация.

INNOVATIONS IN POWER SYSTEMS: FOREIGN EXPERIENCE

The potential of new information technologies for production, distribution and consumption of electric power is revealed. Analysis of up to date trends allows to make a forecast of future power systems. As a prototype of future systems, “intellectual” power network in use in Yokohama (Japan) and the largest in North America regional power system serving West of the USA, Canada and part ot Mexico are reviewed.

Key words: power network, functions, PMU, remote, intellectual, digital, programming, automation.

Опыт внедрения мембранной технологии для водоподготовки котлов

УДК 66.081.63:621-658


Описан опыт сотрудничества ОАО «Волжский оргсинтез» с Jurby WaterTech (Великобритания) по внедрению мембранных установок водоподготовки и коррекционной обработки конденсатопроводов и котлов среднего давления. Технология очистки воды путем опреснения и обессоливания на установках для обратного осмоса по сравнению со стандартными технологиями обеспечивает снижение расхода реагентов до 25 %, а потребление электроэнергии на 30 %.

Ключевые слова: мембранная установка, водоподготовка, ультрафильтрация, обратный осмос, котлы, насосы.

EXPERIENCE OF MEMBRANE TECHNOLOGY IMPLEMENTATION FOR BOILERS WATER CONDITIONING AND PURIFICATION

Experience of cooperation between JSC "Volzhsky orgsintez" and Jurby WaterTech (Great Britain) on implementation of membrane facilities for water conditioning and purification and correcting treatment of medium pressure condensate piping. Water purification technology by means of desalination and demineralization at reversed osmose facilities in comparison with standard technologies provides reduction of agents consumption down to 25 %, and electric power consumption by 30 %.

Key words: membrane facility, water conditioning and purification, ultra filtration, reversed osmose, boilers, pumps.

Расчет параметров гибридной энергоустановки автозаправочного комплекса

УДК 620.9

Афонин В.С.,
аспирант; Пугачев Р.В., канд. техн. наук, доцент, НИУ «МЭИ», 111250, г. Москва, ул. Красноказарменная, д.14.Е-mail: windyroman@mail.ru

Рассмотрены параметры эффективности гибридной энергетической установки на основе нетрадиционных и возобновляемых  источников энергии с преобразованием солнечной энергии в тепловую и электрическую. Показаны возможности использования тепловыми насосами низкопотенциальной энергии для покрытия нагрузок систем отопления, кондиционирования и горячего водоснабжения. Доказана эффективность исследованной гибридной энергоустановки: снижение потребления электроэнергии в 4,7 раза и окупаемость менее чем за четыре года.

Ключевые слова: энергоустановка, коллекторы, отопление, возобновляемые, солнечные, энергия, фотоэлектрические, тепловые.

PARAMETERS CALCULATION FOR HYBRID POWER UNIT AT FUEL FILLING STATION

Afonin V.S.,
post graduate; Pugachev R.V., Ph. D. of technical sciences, associate professor, NIU "MEI", Moscow

Efficiency parameters of hybrid power unit based on alternative and renewable energy with solar energy conversion into thermal and electric power are reviewed. Possibilities to use low potential power by heat pumps to cover heating systems loads, conditioning and hot water supply are presented. Research efficiency of hybrid power unit is proven: electric power consumption is reduced by 4,7 times, while pay-back period is shorter than 4 years.

Key words: power unit, manifolds, central heating, renewable, solar, energy, photoelectrical, thermal.

Управление ветроэлектрической установкой в локальной энергосистеме

УДК 620.9

Васьков А.Г.,
ассистент; Дерюгина Г.В., старший преподаватель; Тягунов М.Г., д-р техн. наук, профессор; Шарапов С.А., аспирант,кафедра гидроэнергетики и возобновляемых источников энергии, НИУ «МЭИ», 111250, г. Москва, ул. Красноказарменная, д. 14.Е-mail: nvie@fee.mpei.ac.ru

Дана оценка состоянию и перспективам мировой ветроэнергетики. Обоснован рост установленной мощности малых ветроустановок к 2020 г. до 750 МВт. Представлен способ управления ветроэнергетическими установками. Показано, что оптимизация управления установкой повышает эффективность ее использования в локальных энергосистемах.

Ключевые слова: ветроэлектрическая, автоматическая, ветроустановка, ветроколесо, ветроэнергетика, энергоснабжение.

WIND-ELECTRIC FACILITY CONTROL IN LOCAL POWER SYSTEM

Viaskov A.G.,
assistant; Deriuguina G.V., senior teacher; Tiagunov M.G., Ph. D. of technical sciences, Prof.; Sharapov S.A., post graduate, NIU "MEI", Moscow

Global windpower engineering status and prospects assessment is given. Wind-electric facilities installed capacity increase up to 750 MW by 2020 is explained. Method of wind-electric facilities control is presented. It is proved, that facility control optimizing increases facility usage efficiency in local energy systems.

Key words: wind-electric, automated, wind-electric facility, windwheel, windpower engineering, power supply.

Первая в мире энергосистема появилась 100 лет назад в России

Редакция продолжает знакомить читателей с историей становления российской энергетики. В этом выпуске рассказывается о первом в России энергообъекте промышленного значения – гидроэлектростанции «Белый уголь», построенной в начале ХХ в. в окрестностях г. Ессентуки (Ставрапольский край) Регион Кавказских Минеральных Вод является одним из центров рождения электроэнергетики России. В 2013 г. отмечались сразу две знаменательных для энергетики даты: 110-летие первой в России ГЭС «Белый уголь» и 100-летие первой в мире энергосистемы.

Ключевые слова: ГЭС, электроснабжение, энергосистема, электросети.

THE FIRST IN THE WORLD POWER SYSTEM EMERGED 100 YEARS AGO IN RUSSIA

Editor’s office proceed with introducing the history of power engineering evolution in Russia to the readers. This edition describes the first in Russia industrial power plant – hydro power plant "White Coal", erected in the beginning of 20th century in the suburbs of Essentuki city. The region of Caucasian Mineral Waters is one of the birth centers for electric power engineering in Russia. Two remarkable for national power engineering events were celebrated in 2013 as follows: 110-years anniversary of the first in Russia HPP "White Coal" and 100-years anniversary of the first power system in the world.

Key words: HPP, power supply, power system, energy networks.


Первая в мире энергосистема появилась 100 лет назад в России

Редакция продолжает знакомить читателей с историей становления российской энергетики. В этом выпуске рассказывается о первом в России энергообъекте промышленного значения – гидроэлектростанции «Белый уголь», построенной в начале ХХ в. в окрестностях г. Ессентуки (Ставрапольский край). Регион Кавказских Минеральных Вод является одним из центров рождения электроэнергетики России. В 2013 г. отмечались сразу две знаменательных для энергетики даты: 110-летие первой в России ГЭС «Белый уголь» и 100-летие первой в мире энергосистемы.

Авторы: Савельева Е.Б

Управление ветроэлектрической установкой в локальной энергосистеме

Дана оценка состоянию и перспективам мировой ветроэнергетики. Обоснован рост установленной мощности малых ветроустановок к 2020 г. до 750 МВт. Представлен способ управления ветроэнергетическими установками. Показано, что оптимизация управления установкой повышает эффективность ее использования в локальных энергосистемах.

Авторы: Васьков А.Г, Дерюгина Г. В, Тягунов М.Г, Шарапов С.А, Савельева Е.Б, Viaskov A.G, Deriuguina G.V, Tiagunov M.G

Расчет параметров гибридной энергоустановки автозаправочного комплекса

Рассмотрены параметры эффективности гибридной энергетической установки на основе нетрадиционных и возобновляемых источников энергии с преобразованием солнечной энергии в тепловую и электрическую. Показаны возможности использования тепловыми насосами низкопотенциальной энергии для покрытия нагрузок систем отопления, кондиционирования и горячего водоснабжения. Доказана эффективность исследованной гибридной энергоустановки: снижение потребления электроэнергии в 4,7 раза и окупаемость менее чем за четыре года.

Авторы: Афонин В.С, Пугачев Р.В

Опыт внедрения мембранной технологии для водоподготовки котлов

Описан опыт сотрудничества ОАО «Волжский оргсинтез» с Jurby WaterTech (Великобритания) по внедрению мембранных установок водоподготовки и коррекционной обработки конденсатопроводов и котлов среднего давления. Технология очистки воды путем опреснения и обессоливания на установках для обратного осмоса по сравнению со стандартными технологиями обеспечивает снижение расхода реагентов до 25 %, а потребление электроэнергии на 30 %.

Авторы: Савельева Е.Б

Новации в энергосистемах (зарубежный опыт)

Показаны возможности новых информационных технологий для производства, распределения и потребления электроэнергии. Анализ современных тенденций позволяет сделать прогноз о том, какими станут энергетические системы будущего. В качестве прообразов будущих систем рассмотрены «интеллектуальная» электросеть, действующая в Иокогаме (Япония), и крупнейшая в Северной Америке региональная электросистема, обслуживающая западную часть США, Канаду и северную часть Мексики.

Авторы: Савельева Е.Б