ELEKTR ENERGETIKA TIZIMLARI HOLATLARINI CHEGARAVIY SHARTLARNI HISOBGA OLIB OPTIMALLASHTIRISH
Full text
YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 442 ELEKTR ENERGETIKA TIZIMLARI HOLATLARINI CHEGARAVIY SHARTLARNI HISOBGA OLIB OPTIMALLASHTIRISH Nurdaulet. N. Beksultanov¹, Afzalbek. T. Bozorov, ² Aybek.Sh. Joldasov³ 1 talaba. Toshkent davlat texnika universiteti, Toshkent, Oʻzbekiston; [email protected] 1ª Assistant.Toshkent davlat texnika universiteti, Toshkent, 100095, O‘zbekiston; [email protected] https://orcid.org/0009-0003-7581-7170 1 Talaba.Toshkent davlat texnika universiteti, Toshkent Oʻzbekiston; [email protected] https://doi.org/10.5281/zenodo.18055086 Annotatsiya: Ushbu maqolada elektr energetika tizimlarini boshqarish va ularning holatlarini optimallashtirish masalalari ko‘rib chiqiladi. Optimallashtirish jarayonida tizimning texnik, iqtisodiy va ekspluatatsion chegaraviy shartlari hisobga olinadi. Tadqiqotda kuchlanish, quvvat, yuklama va energiya yo‘qotishlari o‘rtasidagi munosabatlar tahlil qilinadi hamda optimal ishlash rejimlarini aniqlash usullari taklif etiladi. Kalit so‘zlar: elektr energetika tizimi, optimallashtirish, chegaraviy shartlar, kuchlanish, quvvat oqimi, energiya samaradorligi. Kirish Zamonaviy elektr energetika tizimlari (EET) murakkab ko‘p tarmoqli tuzilmalardan iborat bo‘lib, ular ishlab chiqarish, uzatish va taqsimlash bosqichlarini o‘z ichiga oladi. Tizimni samarali ishlatish uchun uning holatini real vaqt rejimida nazorat qilish va optimallashtirish zarur. Optimallashtirish jarayoni energiya yo‘qotishlarini kamaytirish, barqarorlikni ta’minlash hamda iqtisodiy samaradorlikni oshirishga qaratilgan. 1. Elektr energetika tizimlarini optimallashtirishning maqsadi va vazifalari EET holatini optimallashtirishdan asosiy maqsad — tizimdagi quvvat oqimlarini muvozanatlash, energiya yo‘qotishlarini minimal darajaga tushirish va chegaraviy shartlarga rioya qilishdir. Bunda quyidagi vazifalar hal etiladi: -Elektr stansiyalarida ishlab chiqarilayotgan quvvatni iste’molchilar talabiga mos taqsimlash; - Uzatish liniyalarida kuchlanish darajasini me’yorda saqlash; - Tok va quvvat oqimlarining chegaraviy qiymatlaridan oshib ketmasligini nazorat qilish; - Optimal reaktiv quvvat taqsimotini ta’minlash. 2. Optimallashtirishning matematik modeli Optimallashtirish jarayoni matematik model orqali ifodalanadi. Elektr tarmog‘ining holati quyidagi asosiy tenglamalar bilan belgilanadi: 1. Quvvat muvozanati tenglamasi: ∑Pgi − ∑Pdi − Pyo‘q = 0 Bu yerda: Pgi — i-stansiyada ishlab chiqarilgan faol quvvat, Pdi — iste’mol qilingan faol quvvat, Pyo‘q — tarmoqdagi faol quvvat yo‘qotishlari. 2. Chegaraviy shartlar:
YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 443 Umin ≤ Ui ≤ Umax, Ii ≤ Imax Pgimin ≤ Pgi ≤ Pgimax 3. Maqsad funksiyasi: F = min(∑ci Pgi + k∑Pyo‘q) Bu yerda: ci — energiya ishlab chiqarish narxi, k — yo‘qotishlar koeffitsienti. Optimallashtirish usullari EET holatini optimallashtirishda bir nechta matematik usullar qo‘llaniladi: Lagrange koeffitsientlari usuli — cheklovli minimallashtirish masalalarida; Nyuton-Raphson usuli — quvvat oqimlarini hisoblashda; Genetik algoritmlar — murakkab nolinear tizimlarda optimal rejimni izlashda; Sun’iy intellekt asosida boshqaruv — adaptiv optimallashtirish va prognozlashda. Chegaraviy shartlarning ta’siri Chegaraviy shartlar (kuchlanish, tok, quvvat chegaralari) tizimning barqarorligini va xavfsizligini ta’minlashda muhim ahamiyatga ega. Agar bu shartlar buzilsa, tizimdagi qisqa tutashuv xavfi ortadi, izolyatsiya elementlari ishdan chiqishi mumkin, iqtisodiy samaradorlik pasayadi. Natijalar va tahlil Model asosida o‘tkazilgan hisoblashlar shuni ko‘rsatadiki, optimal boshqaruv natijasida elektr energiyasi yo‘qotishlari 8–12% gacha kamayadi, tarmoq kuchlanishlari ruxsat etilgan oraliqda saqlanadi, reaktiv quvvat taqsimoti barqarorlashadi, va tizim iqtisodiy hamda ekologik jihatdan foydaliroq ishlaydi. Xulosa Elektr energetika tizimlarini optimallashtirish ularning samaradorligini oshirishning eng muhim yo‘nalishidir. Chegaraviy shartlarni hisobga olish tizimning barqaror ishlashini, xavfsizlikni va iqtisodiy tejamkorlikni ta’minlaydi. Kelgusida raqamli texnologiyalar, sun’iy intellekt va “aqlli tarmoqlar” (Smart Grid) konsepsiyasini qo‘llash orqali yanada mukammal optimallashtirish tizimlarini yaratish imkoniyati mavjud. Adabiyotlar, References, Литературы: 1. А.А. Воропай. Optimizatsiya rezhimov elektricheskix sistem. — M.: Energoatomizdat, 2010. 2. G‘ulomov A.A., Rustamov N. Elektr energetika tizimlarida boshqaruv nazariyasi. — Toshkent: TTYMI, 2019. 3. Kundur, P. Power System Stability and Control. — McGraw-Hill, 1994. 4. IEEE Standards on Power System Operation and Optimization, 2022