Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия "Энергетика" №1 2021

Стр.1

Стр.2

Стр.3

Стр.4

Учредитель – Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)» Журнал освещает актуальные теоретические и практические проблемы энергетики и электротехники, результаты научно-исследовательских работ, передовой опыт, определяющий направление и развитие научных исследований, публикует материалы научных конференций и совещаний. Основной целью журнала является консолидация сообщества ученых и практиков, способствование в формировании и развитии наиболее перспективных направлений исследовательской практики, представление информации о научных исследованиях и достижениях. Редакционная коллегия: Радионов А.А., д.т.н., проф. (главный редактор) (Челябинск) Функ Т.А., к.т.н., доц. (ответственный секретарь) (Челябинск) Редакционный совет: Абрамович Б.Н., д.т.н., проф. (Санкт-Петербург) Агапитов Е.Б., д.т.н., доц. (Магнитогорск) Алюков С.В., д.т.н., доц. (Челябинск) Беспалов В.Я., д.т.н., проф. (Москва) Браславский И.Я., д.т.н., проф. (Екатеринбург) Бродов Ю.М., д.т.н., проф. (Екатеринбург) Бутырин П.А., д.т.н., проф., чл.-корр. РАН (Москва) Валеев Р.Г., к.т.н., доц. (Челябинск) Воронин С.Г., д.т.н., проф. (Челябинск) Ганджа С.А., д.т.н., проф. (Челябинск) Гладышев С.П., д.т.н., проф. (Дирборн, США) Гольдштейн М.Е., к.т.н., проф. (Челябинск) Гордон Я., Ph.D. (Миссиссога, Канада) Григорьев М.А., д.т.н., доц. (Челябинск) Домрачев В.Г., д.т.н., проф. (Москва) Дудкин М.М., д.т.н., доц. (Челябинск) Исмагилов Ф.Р., д.т.н., проф. (Уфа) Карандаев А.С., д.т.н., проф. (Челябинск) Кирпичникова И.М., д.т.н., проф. Кодкин В.Л., д.т.н., проф. (Челябинск) Козярук А.Е., д.т.н., проф. (Санкт-Петербург) Колганов А.Р., д.т.н., проф. (Иваново) Корнилов Г.П., д.т.н., проф. (Магнитогорск) Куликова Л.В., д.т.н., проф., чл.-корр. САН ВШ (Барнаул) Лятхер В.М., д.т.н., проф. (Кливленд, США) Мещеряков В.Н., д.т.н., проф. (Липецк) Пятибратов Г.Я., д.т.н., проф. (Новочеркасск) Резник Л.Ф., Ph.D. (Ришон-ле-Цион, Израиль) Сарваров А.С., д.т.н., проф. (Магнитогорск) Тума И., д.т.н., проф. (Прага, Чешская Республика) Торопов Е.В., д.т.н., проф. (Екатеринбург) Фёдоров О.В., д.т.н., проф. (Нижний Новгород) Хохлов Ю.И., д.т.н., проф. (Челябинск) Хусаинов Ш.Н., д.т.н., проф. (Челябинск) Шевырёв Ю.В., д.т.н., доц. (Москва) © Издательский центр ЮУрГУ, 2021

Стр.1

South Ural State University The journal covers urgent theoretical and practical problems of power engineering, results of research work, accumulated experience setting directions and development of scientific research in power engineering, publishes materials of scientific conferences and meetings, information on scientific work in higher educational institutions. The main goal of the journal is consolidation of scientific and industrial communities, promotion and development of the most promising areas of research practice, presentation information on scientific research and achievements. Editorial Board: Radionov A.A., Dr. Sci. (Eng.), Prof. (editor-in-chief), South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Funk T.A., Cand. of Sci. (Eng.), Ass. Prof. (executive secretary), South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Editorial Counsil: Abramovich B.N., Dr. Sci. (Eng.), Prof., St. Petersburg Mining University, St. Petersburg, Russian Federation Agapitov E.B., Dr. Sci. (Eng.), Ass. Prof., Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation Aliukov S.V., Dr. Sci. (Eng.), Ass. Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Bespalov V.Ya., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Moscow Power Engineering Institute, Moscow, Russian Federation Braslavskii I.Ya., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, Ural Power Engineering Institute, Ekaterinburg, Russian Federation Brodov Yu.M., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, Ural Power Engineering Institute, Ekaterinburg, Russian Federation Butyrin P.A., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Moscow Power Engineering Institute, Moscow, Russian Federation Valeev R.G., Cand. of Sci. (Eng.), Ass. Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Voronin S.G., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Gandzha S.A., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Gladyshev S.P., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Michigan-Dearborn University, Dearborn, United States of America Goldshteyn M.E., Cand. of Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Gordon Ya., Ph.D., HATCH, Mississauga, Ontario, Canada Grigorev M.A., Dr. Sci. (Eng.), Ass. Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Domrachev V.G., Dr. Sci. (Eng.), Prof., State Institute of Information Technologies and Telecommunications, Moscow, Russian Federation Dudkin M.M., Dr. Sci. (Eng.), Ass. Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Ismagilov F.R., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Ufa State Aviation Technical University, Ufa, Russian Federation Karandaev A.S., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Kirpichnikova I.M., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Kodkin V.L., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Kozyaruk A.E., Dr. Sci. (Eng.), Prof., National Mineral Resources University, Saint-Petersburg, Russian Federation Kolganov A.R., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Ivanovo Power Engineering Institute, Ivanovo, Russian Federation Kornilov G.P., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation Kulikova L.V., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Corresponding Member of the Siberian Academy of Sciences of the Higher School, Polzunov Altai State Technical University; Barnaul, Russian Federation Lyatkher V.M., Dr. Sci. (Eng.), Prof., New Energitics Inc., Cleveland, United States of America Meshcheryakov V.N., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Lipetsk State Technical University, Lipetsk, Russian Federation Pyatibratov G.Ya., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Platov South-Russian State Polytechnic University (Novocherkassk Polytechnic Institute), Novocherkassk, Russian Federation Reznik L., Ph.D., Payton Group International, Rishon LeZion, Israel; Sarvarov A.S., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russian Federation Tuma J., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Charles University, Prague, Czech Republic Toropov E.V., Dr. Sci. (Eng.), Prof., LLC Research and Production Company “UralTermoComplex”, Ekaterinburg, Russian Federation Fedorov O.V., Dr. Sci. (Eng.), Prof., Nizhny Novgorod State Technical University, Nizhny Novgorod, Russian Federation Khokhlov Yu.I., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Khusainov Sh.N., Dr. Sci. (Eng.), Prof., South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation Shevyrev Yu.V., Dr. Sci. (Eng.), Prof., National University of Science and Technology “MISIS” (MISIS), Moscow, Russian Federation

Стр.2

СОДЕРЖАНИЕ Обзорные статьи ЧЕБОТНЯГИН Л.М., СТАШКЕВИЧ Е.В. Основные проблемы технологического присоединения распределенной генерации к электрическим сетям в России на основе анализа законодательства зарубежных стран ........................................................................................................................................... Теплоэнергетика ДОНСКОЙ И.Г. Влияние добавок водяного пара и диоксида углерода на характеристики процесса кислородной газификации пылеугольного топлива .................................................................................... 21 Электроэнергетика БОБОЕВ Х.Д., БОГДАНОВ А.В. Параметры изоляции относительно земли в карьерных распределительных сетях горнодобывающих предприятий Республики Таджикистан ............................................. 29 ТРЕТЬЯКОВ Е.А., МАЛЫШЕВА Н.Н. Реконфигурация распределительных электрических сетей .... 38 ЛИТОВЕЦ А.В., СЕРИКОВ А.В. Анализ потенциала использования тепловых потерь силового масляного трансформатора .................................................................................................................................. 48 ФРОЛОВ В.В., ПРИХОДЬКО О.Ю., СЛИПЧЕНКО С.Е. Повышение энергоэффективности участков токарной обработки ........................................................................................................................................ 55 ДЕРКАЧЁВ C.В. Определение оптимальных условий подачи резервного питания на двигательную нагрузку и способы ее реализации ................................................................................................................ 68 ЗАКУТНОВ В.А., ПУПИН В.М., ФЕДОРОВ О.В. Обеспечение условий работы очистных сооружений при наличии мини-ТЭС .......................................................................................................................... 75 Альтернативные источники энергии РЯВКИН Г.Н., СОЛОМИН Е.В., МАДЕМЛИС К., КОВАЛЁВ А.А., ПОГОРЕЛОВ Б.Т., ЮНУСОВ П.А. Солнечный трекер с системой самораскрытия ............................................................................................ 82 КУНЕЛБАЕВ М.М. Разработка дистанционного мониторинга для систем солнечного теплоснабжения ........................................................................................................................................................ 90 Электромеханические системы НАГАЙЦЕВ В.И., СЕРГЕЕВ С.В., СИЗЯКИН А.В. Эволюция требований к свойствам материалов постоянных магнитов для электрических машин ........................................................................................ 99 ФУНК Т.А., БЫЧКОВ А.Е., ХРЮКИН Д.Ю., ВОЛКОВ Е.О. Техническая диагностика оборудования буровой лебедки время-вероятностным методом с применением микропроцессорных средств .... 109 ГАСИЯРОВ В.Р., ЛОГИНОВ Б.М., ВОРОНИН С.С., ЗИНЧЕНКО М.А. Разработка цифровых алгоритмов управления приводами мехатронной системы реверсивной клети толстолистового прокатного стана ................................................................................................................................................................. 122 5 Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2021. Т. 21, № 1 3

Стр.3

CONTENTS Review Articles CHEBOTNYAGIN L.M., STASHKEVICH E.V. Challenges of Connecting Distributed Generation Facilities to Grids in Russia: Analysis of Other Jurisdictions .................................................................................... Heat-Power Engineering DONSKOY I.G. How water vapor and carbon dioxide additives affect oxygen gasification of pulverized coal fuel ............................................................................................................................................................. 21 Electric Power Engineering BOBOEV Kh.D., BOGDANOV A.V. Parameters of Insulation Relative to the Ground in Quarry Distribution Networks of Mining Enterprises in the Republic of Tajikistan .................................................................. 29 TRETYAKOV E.A., MALYSHEVA N.N. Reconfiguring Distribution Grids ................................................ 38 LITOVETS A.V., SERIKOV A.V. Recycling Heat Losses of an Oil-Immersed Transformer: Feasibility Study ................................................................................................................................................................. 48 FROLOV V.V., PRIKHODKO O.Yu., SLIPCHENKO S.E. More Energy-Efficient Turning ........................ 55 DERKACHEV S.V. Optimizing and Implementing the Switching of Motor Loads to Backup Power ............ 68 ZAKUTNOV V.A., PUPIN, V.M., FEDOROV O.V. Ensuring Operating Conditions of Treatment Facilities in the Presence of Mini-TPP ....................................................................................................................... 75 Alternative Sources of Energy RYAVKIN G.N., SOLOMIN E.V., MADEMLIS K., KOVALYOV A.A., POGORELOV B.T., YUNUSOV P.A. Solar Tracker with a Self-Deploying System ..................................................................... 82 KUNELBAYEV M.M. Development of Remote Monitoring for Solar Heating Systems .............................. 90 Electromechanical Systems NAGAITSEV V.I., SERGEEV S.V., SIZYAKIN A.V. Evolution of Requirements to the Material Properties of Permanent Magnets for Electrical Machines .......................................................................................... 99 FUNK T.A., BYCHKOV A.E., KHRIUKIN D.J., VOLKOV E.O. Drawworks Diagnosis by a Temporal Probabilistic Method Using a Microprocessor .................................................................................................. 109 GASIYAROV V.R., LOGINOV B.M., VORONIN S.S., ZINCHENKO M.A. Development of Digital Control Algorithms for the Mechatronics System Drives of Reversing Plate Mill Stands ...................................... 122 5 4 Bulletin of the South Ural State University. Ser. Power Engineering. 2021, vol. 21, no. 1

Стр.4