ISSN 1811-1807. Вестник ПГУ
ш е т н е ш ш ш ш ш н ш Е т п т ш а ш ш ш е в н ш ө о в ш
*ЕНУ имени Л. В. Гумилева , г. Астана;
**ПГУ имени С. Торайгырова, г. Павлодар;
***УНИВерСИТеТ Дэвиса, Калифорния, США.
Материал поступил в редакцию 11.10.2013.
Ж ум ы ст а мат рицант әдісім ен Сг}0 ; ант иф ерромагнит цабаты бойымен таралатын беттік толқындардың бар болу ишрты шыгарылды. Магнитэлектрлік эффект орын алатыны көрсетілді, ягни, электр өрісі магниттелуді тудырады, ал магнит өрісі электрлік поляризациясын тудырады. Магнитэлектрлік эффектіні одан әрі зертте}> улкен қызыгушылық тудырып отыр, өйткені бул эффект графен ңабаттрында байцалады.
В данной работе, методом матрицанта, получены условия существования поверхностных волн, распространяющихся вдоль границы антиферромагнитного слоя Сг2О г Показано, что имеет место магнитоэлектрический эффект, т.е. электрическое поле создает намагниченность, и магнитное поле создает электрическую поляризацию. Дальнейшее расследование магнитоэлектрического эффекта вызывает большой интерес из-за его проявления в слоях графена.
ӘОЖ 621.317.7:004
Н. М. Токтамысова, А. Ж. Асаинова
г ш ш ш ш е ш н е ш г а е ш ш т а ш н ш е в п в ш в ш ш ш ш әрекетті басқару органдарына байланысты. Өлшелердің қателігіш тікежй тә}елді шешімдерді қабылдаудың дұрыстығы басқару объектісіж маңызды эсер етеді. Бұл ө лш ^ - объективті ақпаратты алудың жалғыз әдісі екендігімен байланысты. Сөйтіп, өлш ^лер жғұрлым дәл болса, ақпарат та соғұрлым объективті болады [1]. Осыған байланысты эжктрэшргиясын бақьшау жәш есеп т^ үшін ақпараттық-өлше жүйелерінің (АӨЖ) дәлдігіж қойылатын талаптаржоғарьшайды. ЭЕвргожүйежрде эжкгрэівргиясынесепт^діңәрекеттегі жүйежрі нарықтық қатынастар жағдайларында есепт^дің қажетті дәлдігін қамтамасыз етпейді, өйткягі олар шгізіеен ондаған жьшдар бүрын қүрылды, ол уақытта электрэжргия тауар ретінде саналған жоқ ж әж оны есеп т^
дәлдігіш қажетті назар аударылмады. Қазіргі уақытта қуатты өлшеген кезде көптеген эшргообъекгтерде жүйенің компошптерінің шынайы қателікгерін есептемейді, өйткягі, олар, әдетте, есепт^дің салдарлы қателігін есептеген кезде де белгісіз, компошнттердің қателіктері тек кездейсоқ ретінде ғана есептеівді, алайда олардың бірқатары жүйелі болып табылады. Эвргожүіеіврде пайдалану жағдайларьщда жүйагің компошптерінің сипаттамаларына қуатты өлш^
қателігінің үлғаюына әкелуі мүмкін түрақсыздандыратьш факгорлар эсер етеді.
ЭЕЕрготүгьшудьщ төмшд^інің салдарьшан оощы жылдары эшргожүіеіврде ток трансформаторлары (ТТ) номиналдыдан маңызды аз токгарда жүмыс істейді. 0,5
жәіе 1 дәлдік класына не ТТ номиналдыдан 5 % кем бастапқы ток кезівде жүмыс істейді, бүл 10 % асатын ТТ теріс ток қателігіів әкелуі мүмкін [2].
Дәлдікті жоғарылатуға әрекеттегі о л ш ^ компоненттерін дәлдіктің жоғары класына ие есеп т^ қүралдарымен алмастыру жолымен қол жеткізуге болады, бірақ бүл маңызды қаржылық шығындарды талап етеді. Мысалы, есеп тедің 16 коммерциялық нүктесі бар «Павлодарэнерго» АҚ зауыты сияқты кәсіпорынды есепт^ДЩ жаңа қүралдарымен қамтамасыз ету үшін шамамен 10 миллион теңге қажет. Одан басқа есепт^ДЩ жаңа жоғары дәлдікке ие қүралдарын кезенді тексеріп отыру үшін дәлдігі жоғарылау эталондармен қамтамасыз ету керек.
Эшргияны ү ж м д е проблемасының кокейтестілігі электрэжргия мен қуатты коммерциялық ж әж техникалық есепт^, о л ш ^ж р бойынша бірқатар мемлекеттік, салалық нормативтік жәш әдістемелік қүжаттарға ерекше коңіл аударуды талап етеді [3].
Эжктрэшргиясын бақьшау жәш есепт^дің АӨЖ өл ш ^ қүралдарының (ӨҚ) үлкен класының бір болігі болып табьшатындығын атап оту керек, жәш ӨҚ барлық шгізгі белгіжріш ие болып, олардың спецификалық бір түрі болып табылады. Сондықтан ө л ш ^ қүралдарына қатысты әрекет ететін барлық үйымдастырушьшық-қүқықтық нормалар толық молшерде АӨЖ де таралады.
Алайда эжктрэшргиясын бақьшау ж ә іе е с е п т ^ Д Щ АӨЖ озінің спецификасына ие. Бүл специфика келесі ерекшеліктермен туындағак әр-түрлі өндірушіівр шығаратын олш ^ трансформаторлары мен эжктрэшргия есепт^ішгерііЕН (ЭЕ)
ISSN 1811-1807. Вестник ПГУ
ш е т н е ш ш ш ш ш н ш Е т п т ш а ш ш ш е в н ш ө о в ш пайдалану орнындағы комшвкгациясымен, кеңістікте маңызды таралумен, жәш салдары ретінде, көпканалдылықпен, пайдалану барысында үдету мүмкіндігімен, есеп т^ объектілеріж конструктивті жалгастырумен, есепт^іш техникамен қанықтылыгымен. Одан басқа, электрэжргиясын бақылау мен есепт^дің АӨЖ күрделірек қүрылымдардың қүрамына явді: бақьшау, диагностикалау, апаттық қорғау, бақылау жабдықтары, сонымен қатар эшргиямен қамгамасыз етуді басқару жүйелерінің АӨЖ. Энергошаруашылықтың бүл күрделі қүрылымдарында элекгрэшргиясын бақылау жәш есепт^дің АӨЖ жиі тек функционалды деңгейде ғана бөлінуі мүмкін
Нарықтық қатынастардың дамуының барысында электрэнергетикада электрэнергияның коммерциялық шығындарын төмендету проблемаларына үлкен назар аударыла бастады, олардың мәндері көптеген энергожүйелерде техникалық шығындардан асып түседі. Қазіргі уақытта коммерциялық шығындардың 50 % дейін электрэнергияны өлшеудің қателіктері мен электрэнергиясы н б ақы лау ж әне есеп теуд ің автом аттан ды ры лған жүйелерінің жетілмегендігімен анықталады [7]. Есептеу қүралдарының қателіктері электрстанциялардың өндірген және түтынушыларға жіберген электрэнергиясын есептеудің шынайы еместігіне әкеледі. Сондықтан электрэнергияның шығындарының берілген қүраушысын өлшеу шығындары деп атауға болады. Өлшеу шығындары әрбір ИК салдарлы қателігімен анықталады, ол өз кезегінде қүрамында кездейсоқ және жүйелі қүраушылары бар сомалық қателіктермен сипатталады [8, 9, 10].
Қазіргі уақытта әрекет ететін жіберілген электрэнергиясын есептеудің қүрылгылары, әдістемелері және АӨЖ энергетикалық балансты есептеу түрақ сы здан д ы раты н ф акторларды ң әсер ім ен туы ндай ты н өлш еу трансф орм аторлары ны ң қателіктерін есептемей, электрэнергияны ң есептеуіштерінің көмегімен жүргізіледі. Бүл электрэнергияның баланс еместігіне әкеледі [1,7]. Башкир тор компаниясының есептері бойынша Башкортостан Республикасы болып табылатын аймақтың энергожүйесінде электрэнергияның баланс еместігі орташа есеппен бір күн ішінде ақша көрінісінде шамамен 4825 000 теңгені қүрайды. Демек, түрақсыздандыратын факторлар эсер еткен кезде туындайтын өлшеу трансформаторларының қателіктерін азайту жолымен есептеу дәлдігін жогарьшату электрэнергиясын есептеудің тиімділігін жогарылатуга мүмкіндік береді.
Сөйтіп, жіберілген электрэнергияны есептеудің әрекеттегі әдістері мен қүралдарын жетілдіру және жаңаларын қүру қазіргі уақытта көкейтесті болып табылады, маңызды халықтық-шаруашылық маңызга ие және көз жетерлік болашақта перспективалары бар.
Қойылган мақсатқа жету үшін келесі міндеттерді шешу керек:
1. К елеш егі барлары н аны қтау ж әне дам ы ту үш ін ж іберілген электрэнергиясын есептеудің қолда бар әдістемелері мен қүралдарының талдауын жүргізу;
г ш ш ш ш е ш н е ш г а е ш ш т а ш н ш е в п в ш в ш ш ш ш Түрақсыздандыратын факторлардың қуаттың өлшеу қателігіне эсер етуінің математикалық үлгісін қүрастыру;
Түзетулерді енгізу жолымен түтынылатын қуатты өлшеу дәлдігін жоғарылатуға мүмкіндік беретін жіберілген электрэнергиясын есептеудің әдістемесін қүрастыру;
Есептеудің әрекеттегі қүрылымына интеграциялау мүмкіндігіне ие және нормативтік қүжаттардың талаптарына сәйкес келетін үлкен қаржылық шығындарды талап етпейтін қүрастырылған әдістемені жүзеге асыру үшін электрэнергияны бақылау және есептеудің АӨЖ қүрастыру;
Э лектрэнергияны бақы лау ж әне есептеудің үсы ны латы н АӨЖ қателіктерін зерттеу және бағалау, оларды азайту нүсқаларын қүрастыру, АӨЖ сипаттамаларының қойылған талаптарға сәйкестігін дәлелдеу және алынған нәтижелерді өндіріс пен оқу үрдісіне енгізу.
Мақала бойынша жгізгі нәтижелер ж әж қорытындылар:
Қолда бар әдістемелер мен электрэнергиясын е с е п т ^ қүралдарын талдау көрсеткендей, есепт^ қүралдарын пайдалану жағдайлары қателіктері нормаланған жағдайлардан ерекшеіывді. Бүл бірқатар жағдайларда 4 еседен астам қуатты өлш ^ қателігінің жоғарылауына әкежді. Қателікгерді түзетумен есепт^ әдістемежрі мен қүралдарының келешегі бар екендігі анықталды.
Үсыньшатын әдістемягі жүзеге асыру үшін қажетті шгізгі операцияларды анықтауға мүмкіндік беретін қуатты өлш^дің қателігіж түрақсыздандыратын факторлардың эсер етуінің математикалық үлгісі қүрастырылды.
У ақы тты ң нақты моментінде электрэнергияның ӨЖ пайдалану жағдайлары мен техникалық жағдайын ескеретін түтынылатын қуаттың дәлдігін жоғарылатуға мүмкіндік беретін эксперименталды-есепт^ әдісімен алынған түзетулерді енгізу жолымен электрэжргия мен қуатты есепт^дің қателіктерін түзетуден түратын жіберілген электрэнергияны есеп т^д ің әдістемесі үсынылады.
4. Қателікті түзетумен электрэнергиясын бақылау және есептеудің үсыньшатын АӨЖ үсынылган әдістемені сыпайы жүзеге асыру үшін қажетті барлық дерлік операцияларды жүзеге асырады. Жүйе электрэнергиясын есептеудің әрекеттегі қүрылымына интеграциялау қабілетіне ие. Сонымен бірге үсы нылатын АӨЖ кететін қаржы лы қ ш ы гы ндар минималды.
Эксперименталдық зерттеулер қателікті түзетудің алдында және түзетуден кейін электрэнергиясын бақылау және есептеудің АӨЖ сипаттамаларын аны қтауга м үм кіндік берді. Т үзетуд ің н әти ж есі қуатты өлш еудің салыстырмалы қателігінің 4.2 есе азаюы болып табылады.
5. Зерттеулер үсы ны латы н АӨЖ парам етрлерін аны қтау үш ін үсыныстарды алуга мүмкіндік берді. Түрақсыздандыратын факторлардың мәндерін өлшдудің дәлдігіж тә)елді түзетудің максималды қателігінің мәндері есептелді.
130
ш е т н е ш ш ш ш ш н ш Е т п т ш а ш ш ш е в н ш ө о в ш Ж ұмыстың н әтиж елерін өнеркәсіпке енгізу ұсы ны латы н АӨЖ тәжірибелік маңыздылығы мен тиімділігін растайды. АӨЖ енгізілген кәсіпорында тұтынылатын электрэнергиясына кететін төлем айына 67 500 теңгеге қысқарды. Ток және кернеудің интеллектуалды датчиктерін құруда диссертациялық жұмыстың нәтижелерін пайдаланудың келесі келешектері ашылады. Тексерген кезде өлшеу трансформаторының нақты данасын зерттеу және паспорт пен датчиктердің жеке калибрленуіне сипаттамаларды енгізу трансформаторды дәлдіктің жоғарырақ класына алмастырусыз есептеудің кез-келген объектісінде дәлдікті жоғарылатудың ұсынылатын әдістемесін жүзеге асыруға мүмкіндік береді.
Жалпы, жүмыста қойьшған міндеттерді шешу нормативтік қүжаттардың талаптарына жауап беретін эсер ететін факторлардан қателіктерді түзетумен электрэнергияны бақылау мен есептеудің АӨЖ қүрастыруға мүмкіндік берді, бүл қойылған міндеттерді шешуге және диссертациялық жүмыстың мақсатына қол жеткізуге мүмкіндік берді.
Ә ДЕБИ ЕТТЕР ТІЗІМІ
1 Кузнецов, В. П., Тронова, И. М. Состояние и задачи метрологического обеспечения измерительных систем // Измерительная техника. - 2004. -№4.-б. 21-23.
2 Р а ск у л о в , Р .Ф . А н ал и з у с л о в и й р аб о ты и зм е р и те л ь н ы х трансформаторов и исследование влияний воздействующих факторов на точностные характеристики трансформаторов в энергосистемах: дис. канд.
техн. наук: 05.11.15.-М.: ВНИИЭ, 2004. - 197 б.
3 Сборник нормативных и методических документов по измерениям, коммерческому и техническому учету электрической энергии и мощности.
- М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003. - 504 б.
4 Правила учета электрической энергии. — М : Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.
-б . 4 1 ^ 6 .
5 М ЕС Т Р 8 .5 9 6 -2 0 0 2 . ГСИ. М етр о л о ги ч е ск о е о б есп еч ен и е измерительных систем. Основные положения. — М.: Изд-во стандартов, 2002.-116.
6 МИ 2438-97. ГСИ. Системы измерительные. М етрологическое обеспечение. Основные положения. - М .: Изд-во стандартов, 1997. — 15 6.
7 А л ек сеев, А. А ., К остин, С. Ы . М етрологи чески е потери энергосистем //Метрологическое обеспечение электрических измерений в электроэнергетике: материалы 4-го семинара. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. - 6. 123 - 124.
8 МИ 2168-91. ГСИ. ИИС. М етодика расчета метрологических характеристик измерительных каналов по метрологическим характеристикам линейных аналоговых компонентов. - М. : Изд-во стандартов, 1991. - 19 с.
т ш ш ш а т ш ш ш в ш ш е ш ш ш т г а ш е ш е ш ш е т н 9 МИ 222-80. Методика расчета метрологических характеристик изм ерительны х каналов информационно-измерительных систем по метрологическим характеристикам компожнтов. - М. : Изд-востандартов, 1991, — 24 с.
10 Зайко, А. И. Точность аналоговых лижйных измерительных каналов ИИС.- М. : Изд-во стандартов, 1987. — 136 с.
С. Торайгыров атындагы Павлодар мемлекеттік университеті, Павлодар қ.
Материал 28.09.2013 редакцияга түсті.
Н. М. Токтамысова, А. Ж. Ассшнова
Анализ существующих информационно-измерительных систем контроля и учета электроэнергии
Павлодарский государсвтенный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Материал поступил в редакцию 28.09.2013.
N. М. Toktamysova, A. Zh. Asainova
Analysis of existing information-measuring systems for monitoring and power metering
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 28.09.2013.
В данной ст ат ье рассм от рен ы а нализ сущ ест вую щ их инф орм а ц и о н но -и зм ер и т ельны х сист ем к о н т р о ля и учет а э лек т р о э н ер ги и . П р и в о д и т с я с о п о с т а в и т е л ь н ы й а н а л и з сущ ест вую щ их м ет одик и средст в учет а элект роэнергии и мощности. Проанализированы характерные особенности методики учета электроэнергии, позволяющая повысить точность измерений потребляемой мощности путем введения поправок.
This article describes an analysis o f existing infonnation-measuringsystems for monitoringandmeteringequipnent. Pmvides a comparathe analysis o f existing methods and measwement equipment and power. Analyzed the characteristics o f electricity meteringtechniques, allowing to inaease the accuracy ofmeaswements o f power consumption by intmducing amendments.
ISSN 1811-1807. Вестник ПГУ
ш е т н е ш ш ш ш ш н ш Е т п т ш а ш ш ш е в н ш ө о в ш НАТіт АВТОРЫ
Алимова Диляра Нуркановна - магистрант, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Асаинова А. Ж. - к.п.н, доцент ПГУ имени С. Торайгырова, факультет
«Физика, математика и информационные системы», кафедра «Информатика и информационные системы», г. Павлодар.
Беркимбаев Камалбек Мейірбекулы - д.п.н., Международный казахско- турецкий университет имени X. А. Яссави, г. Туркестан.
Букаева С. Е. - магистрант, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Гончаров С. С. - Институт математики имени Соболева Сибирского отдежния Российской академии наук, г.Новосибирск, Россия.
Дроботун Б. Н. - Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Еркебулан Гулнур Туратайевна - магистрант, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Желдыбаева Балгын Сембаевна - к.п.н., старший преподаватель кафедры физики, Государственный университет имени Шакарима г. Семей.
Жукенов Марат Каратаевич - доцент, Павлодарский государственный университета имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Ж ум а б а ева Зай д а Е ф и м овн а - к.п .н ., проф ессор, П авл о д ар ск и й государственный педагогический институт, г. Павлодар.
Ж у м а б ек о в А л м а р Ж ум а га л и е ви ч - м а ги с тр ан т , П а в л о д ар ск и й государственный университета имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Захарова Ольга Александровна - доцент кафедры математики и информатики, Павлодарский государственный университет им.С. Торайгырова, г. Павлодар.
Зейнолла Шамиль - ученик, Назарбаев интеллектуальная школа.
Псин Мейрам Естаевич - д.п.н., профессор ПГУ имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Иснулов Н урлыбек Айдаргалиевич - к.ф.-м.н, доцент, Павлодарский государственный университета имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
К азан гап ова Л язат К ун апи яновн а - к.п.н., доцент П авлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Кисиков Танат Габитович — магистрант университета Дэвиса, Калифорния, США
Криворучко Василий Андреевич - д.п.н., доцент, профессор кафедры информатики и информационных систем, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Кудайберген Маржан Кудайбергеновна - магистр, старший преподаватель кафедры математики и информитики, Павлодарский государственный университет имен С. Торайгырова, г. Павлодар.
т ш ш ш а т ш ш ш в ш ш е ш ш ш т г а ш е ш е ш ш е т н Машрапова Гульнара Наримановна — магистр, старший преподаватель кафедры математики и информатики, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
М урат Г. - П а в л о д ар ск и й госуд арственн ы й у н и в ер с и те т имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Мусабекова Диана Сейсенбековна - студент, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
М ухт аров М. - П авлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Мыктыбаева Леем Тулегеновна - магистрант, Павлодарский государствен ный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Никитин А. А. - Федеральное государственное научное учреждение Российской академии образования «Институт педагогических исследований одаренности детей», г. Новосибирск, Россия.
Н ура баева Г али я У разовна - к.ф .-м .н ., доцент каф едры ф изики, Государственный университет имени Шакарима г. Семей.
Оспанова Назира Нургазыевна - доцент, к.п.н., профессор, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Павлюк Инесса Ивановна - к.(| ).-м.п., доцент, кафедра вычислительной техники и программирования, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
П авлю к Иван Иванович - к.ф.-м.н., профессор кафедры математики Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Раманкулов Шерзод Жумадуллаевич - PhD-докторант, Международный казахско-турецкий университет имени X. А. Яссави, г. Туркестан.
Рахимжанова Алия Канатовна - магистрант, кафедра вычислительной техники и программирования, КазНУ им.аль-Фараби, г. Алматы.
Ром азанова А нар М ухам едкарим овна - м агистрант П авлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар
Сакенов Джанат Жантемирович - к.п.н., Павлодасркий государственный педагогический институт, г. Павлодар.
Сарыбаева Алия Хожанкызы - к.п.н., доцент, Международный казахско- турецкий университет имени X. А. Яссави, г. Туркестан.
Сенатов Владимир Иванович - профессор, д.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник Института вычислительного моделирования СО РАН.
С овет Е ркеж ан Б о л а т к а зы к ы зы - м а ги с тр ан т, П а в л о д ар ск и й государственный университета имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Таимова Л яй ля А ды лкановна - старш ий п реп одаватель, каф едра Информатика и иннформационные системы, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
ISSN 1811-1807. Вестник ПГУ
ш е т н е ш ш ш ш ш н ш Е т п т ш а ш ш ш е в н ш ө о в ш Тлеукенов Садритен Кабдыгалиевич - д.ф.-м.н, профессор, Евразийский национальный университет имени Л. Н. Гумилева.
Токтамысова Н. М. - магистр, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, факультет «Физика, математика и информационные системы», кафедра «Информатика и информационные системы», г. Павлодар.
Улихина Ю лия В ик т оровн а - ст. п р еп о д авател ь П авл од арск и й государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Усембаева Индира Бахытовна -PhD-докторант, Международный казахско- турецкий университет имени X. А. Яссави, г. Туркестан.
Шоманова Раиса Елтаевна - старший преподаватель кафедры математики и информатики, П авлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар.
Яковлева Елена Николаевна - к.ф.-м.н., доцент, Лесосибирский педагогический институт -филиал С ФУ.
т ш ш ш а т ш ш ш в ш ш е ш ш ш т г а ш е ш е ш ш е т н