ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ОБОСНОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

А.С. Семёнов; Ю.В. Бебихов; А.Н. Егоров; А.С. Сарваров; О.В. Федоров

doi:10.14529/power220201

Авторы

А.С. Семёнов Политехнический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова в г. Мирном, Мирный, Россия
Ю.В. Бебихов Политехнический институт (филиал) Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова в г. Мирном, Мирный, Россия
А.Н. Егоров Акционерная компания «АЛРОСА» (ПАО), Мирный, Россия
А.С. Сарваров 3 Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия
О.В. Федоров Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия

DOI:

https://doi.org/10.14529/power220201

Ключевые слова:

энергосбережение, энергоэффективность, горнодобывающее предприятие, система электроснабжения, система электропривода, показатели качества электроэнергии, математическое моделирование, инструментальный контроль, оптимизация

Аннотация

. В работе применены методы математического моделирования и инструментального контроля, способные обосновать внедрение энергосберегающих мероприятий и технических решений в системах
электроснабжения горнодобывающих предприятий. Оценка внедрения методов энергосбережения в системах
электропривода и электроснабжения на горнодобывающих предприятиях показала возможность получения
мультипликативного экономического эффекта при правильном подходе к внедрению и последующей эксплуатации энергосберегающих технологий. Был показан потенциал энергосбережения в промышленности в целом и
на горнодобывающих предприятиях в частности. В качестве примера на отдельных участках предприятий были
рассмотрены такие мероприятия, как компенсация реактивной мощности, внедрение систем автоматизированного электропривода, разработка и опытная эксплуатация систем контроля качества электроэнергии с непрерывной фиксацией показателей. Метод математического моделирования реализовывался при помощи пакета
программ MatLab, хорошо зарекомендовавшего себя в инженерных расчетах по всему миру. Инструментальный контроль и оценка показателей качества электроэнергии проводились согласно требованиям ГОСТ РФ
32144–2013. В результате потенциальной оптимизации отдельных систем электроснабжения получен расчетный суммарный экономический эффект за счет экономии электроэнергии, приближающийся к 28 млн руб. в
год, что в среднем составляет 20 % от затрат на электропотребление рассмотренных участков горнодобывающих предприятий.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Харитонова Н.А., Харитонова Е.Н., Пуляева В.Н. Углеродный след России: реалии и перспективы

экономического развития // Экономика промышленности. 2021. № 1 (14). С. 50–62.

Tsao Y.-C., Thanh V.-V., Lu J.-C. Efficiency of resilient three-part tariff pricing schemes in residential power markets // Energy. 2022. Vol. 239. P. 122329. DOI: 10.1016/j.energy.2021.122329

Building an ANFIS-Based Decision Support System for Regional Growth: The Case of European Regions / F. Pipitone, S. Achiche, F.P. Appio, A. Martini // IEEE Transactions on Engineering Management. 2021. Vol. 68,

iss. 3. P. 838–852. DOI: 10.1109/TEM.2019.2913854

Исследование сущности интеллектуально-инновационного потенциала горного инженера / С.А. Прокопенко, Т.И. Грицкевич, Н.Н. Равочкин и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научнотехнический журнал). 2020. № 7. С. 155–177.

Zadeh Z.K., Ouf M.M. Optimizing occupant-centric building controls given stochastic occupant behaviour //

Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 2069. P. 012140. DOI: 10.1088/1742-6596/2069/1/012140

Общий подход к определению параметров нерабочих бортов сверхглубоких карьеров алмазорудных месторождений / И.В. Зырянов, А.Н. Акишев, И.Б. Бокий и др. // Горный журнал. 2021. № 2. С. 48–53.

Savvinov G.N., Velichenko V.V. Fuel and energy complex of Yakutia: Environmental aspects // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 808. P. 012062. DOI: 10.1088/1755-1315/808/1/012062

Перспективы развития энергетического комплекса Северо-Востока России / Н.С. Волотковская, А.С. Семёнов, Ю.В. Бебихов и др. // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2021.

Т. 23, № 3. С. 58–69.

Соломонов М.П., Пахомов А.А. Потенциал энергосбережения в отпущенной тепловой энергии и

в отоплении зданий Северного региона // Теоретическая и прикладная экономика. 2020. № 1. С. 35–48.

Petrov V.L., Sadridinov A.B., Pichuev A.V. Mathematical Simulation of Electrotechnology Characteristics of Mining Complexes // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. Vol. 1031.

P. 012045. DOI: 10.1088/1757-899X/1031/1/012045

Кубрин С.С., Решетняк С.Н. Расчет удельных норм электропотребления для выемочных участков

угольных шахт // Горный журнал. 2020. № 4. С. 66–68.

Практическое применение статистической модели определения ресурса электрооборудования /

А.С. Карандаев, И.М. Ячиков, Е.А. Храмшина и др. // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2018. Т. 61, № 3. С. 43–52.

Choosing variable-frequency drive systems for the mining process units / N. Kugusheva, A. Semenov, I. Yakushev, S. Pavlova et al. // E3S Web of Conferences. 2021. Vol. 244. P. 09011. DOI:

1051/e3sconf/202124409011

Khubieva V.M., Kugusheva N.N., Semenova M.N. The Results of Electromagnetic and Thermal Measurements in the Framework of the Energy Audit of the Educational and Laboratory Building // 2020 International

Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, ed. by D.B. Solovev. New York: Curran

Associates, 2020. P. 9271117. DOI: 10.1109/FarEastCon50210.2020.9271117

Semenov A.S., Semenova M.N., Bebikhov Y.V. Development of Universal Mathematical Model of Electrical Power Supply System of Area of Industrial Enterprise // Proceedings – 2019 International Russian Automation Conference. New York: Curran Associates, 2019. P. 8867704. DOI: 10.1109/RUSAUTOCON.2019.8867704

Частотно-регулируемый электропривод с электропитанием от двух независимых вводов / А.С. Карандаев, Г.П. Корнилов, Т.Р. Храмшин и др. // Электротехника. 2015. № 4. С. 41–48.

Pană A., Băloi A., Molnar-Matei F. New method for calculating the susceptances of a balancing capacitive compensator for a three-phase four-wire distribution network // International Journal of Electrical Power and Energy Systems. 2020. Vol. 115. P. 105414. DOI: 10.1016/j.ijepes.2019.105414

Calculation and Construction of Load Diagrams and Static Characteristics of Multi-Motor Electric Drive System Using Methods of Equivalent Forces and Reduced Moments / M.N. Semenova, I.A. Yakushev, S.A. Zagolilo

et al. // E3S Web of Conferences. 2020. Vol. 220. P. 01033. DOI: 10.1051/e3sconf/202022001033

Кубрин С.С., Решетняк С.Н. Имитационное моделирование режимов технологического оборудования комплексно-механизированного забоя высокопроизводительной угольной шахты в программе MATLAB // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2021. Т. 17, № 1. С. 120–130.

The impact of higher voltage and current harmonics on the operation of electrical systems / A.N. Egorov, Y.S. Kharitonov, V.M. Khubieva et al. // E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 124. P. 05067. DOI: 10.1051/e3sconf/201912405067

Petrov V., Kuznetsov N., Morozov I. Experimental studies of energy technology indicators during ore crushing at a processing plant // Proceedings of IEEE International Conference on Advent Trends in Multidisciplinary Research and Innovation. New York: Curran Associates, 2020. P. 9398320. DOI: 10.1109/ICATMRI51801.2020.9398320

Musaev T., Shageev S., Fedorov O. Intelligent Measuring System’s Data Usage in Electricity Rate Pricing Process // Lecture Notes in Electrical Engineering. 2021. Vol. 729 LNEE. P. 933–941. DOI: 10.1007/978-3-030-71119-1_90

Повышение качества электроснабжения современного ГОКа / Г.П. Корнилов, И.Р. Абдулвелеев, Ю.Н. Кондрашова и др. // Горный журнал. 2020. № 12. С. 82–86.

Postcompensation of Nonlinear Distortions of 64-QAM Signals in a Semiconductor-Based Wavelength Converter / B. Filion, A.T. Nguyen, L.A. Rusch, S. LaRochelle // Journal of Lightwave Technology. 2016. Vol. 34, iss. 9. P. 2127–2138. DOI: 10.1109/JLT.2016.2523680

Грачева Е.И., Наумов О.В., Горлов А.Н. Проблемы исследования эквивалентного сопротивления электрических цеховых сетей низкого напряжения // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2019. Т. 11, № 3 (43). С. 37–46.

Кузнецов Н.М., Минин В.А., Селиванов В.Н. Развитие Кольской энергосистемы в интересах горнопромышленного комплекса Мурманской области // Горный журнал. 2020. № 9. С. 96–100.

Development of customized simulation models for high voltage generators / I. Kirillov, N. Kuznetsov, I. Morozov et al. // Lecture Notes in Civil Engineering. 2021. Vol. 141. P. 190–196. DOI: 10.1007/978-3-030-67654-4_21

Electromagnetic force and vibration study on axial flux permanent magnet synchronous machines with dual three-phase windings / Y. Lu, J. Li, R. Qu et al. // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2020. Vol. 67, iss. 1. P. 115–125. DOI: 10.1109/TIE.2018.2890494

Fault-tolerant predictive torque control design for induction motor drives based on discrete space vector modulation / Z. Li, J. Xia, Y. Guo, X. Zhang // IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics. 2021. Vol. 9, iss. 5. P. 5441–5451. DOI: 10.1109/JESTPE.2021.3064979

Вечеркин М.В., Сарваров А.С. Исследование способов регулирования производительности вентиляторной станции ЛПЦ-10 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2006. № 4. С. 50–54.