Читайте также:
|
|
Открытая православная энциклопедия «Древо»
http://www.jmp.ru
Журнал Московской Патриархии
www.mitropolia-spb.ru
Санкт-Петербургская митрополия.
http://ortodoxia.narod.ru/
Православная Россия
http://www.pravmir.ru/
Православие и мир. Ежедневное Интернет-СМИ.
http://www.chayka.org.ru/
Православный молодёжный портал «Чайка»
http://www.sestry.ru/church
Ново-Тихвинский женский монастырь (Екатеринбург).
Православная газета. Екатеринбург // http://orthodox.etel.ru/
Історична довідка
Електроенергетика в історичному плані відносно молода галузь господарства, яка швидко стала однією з визначальних у розвитку економіки.
Кафедра «Електричні мережі та системи» (ЕМС) навчально-наукового інституту енергетики та систем керування (ІЕСК) Національного університету «Львівська політехніка» (Львівська політехніка) причетна до вирішення сучасних проблем енергетики через підготовку фахівців на рівні вимог сьогодення та виконання наукових досліджень, що стосуються вироблення, пересилання, розподілення й споживання електроенергії та інформаційно-комп'ютерного забезпечення цих процесів.
Можна вважати, що витоки кафедри лежать у 1891 році, коли у Львівській політехніці розпочалося викладання електротехніки, а першим завідувачем кафедри електротехніки став професор Роман Дзєсьлєвський. У 1891/92 роках ним була створена зразкова сучасна лабораторія електротехніки. У ті часи традиційно навчальний рік у політехніці розпочинався зі звіту торішнього ректора, програмної промови нового ректора та проблемної доповіді загального значення одного з провідних професорів. Новий 1892/93 навчальний рік розпочався з доповіді професора Р.Дзєсьлєвського «Погляд на передачу сили електрикою», що було в тодішній техніці зовсім новою проблемою. У 1906 році була створена кафедра електротехнічних конструкцій. В 1921 році поряд зі згаданими існувала кафедра виробництва і розподілу електроенергії, яку очолив професор Габрієль Сокольницький, один з піонерів розвитку електроенергетики Західної України. Він виконав майже 30 проектів, переважно електростанцій, зокрема для міст Самбора, Дрогобича, Стрия, Кременця, Криниці, Кросно, Надвірної, Перемишля, Рівного, Ходорова, Жовкви, Рава-Руської та інших, розробив проект Львівської районної електромережі. У 1917-1918 рр. Г. Сокольницький керував реконструкцією установок електричного освітлення та переведенням всієї електромережі Львова на трифазний струм.
У 1940 р. на базі електричного відділення Львівської політехніки створюється електротехнічний факультет (декан - професор Г.З.Сокольницький). Перші дипломи у червні 1941 р. одержав 31 випускник цього факультету. Серед них М.Г.Максимович та Б.І.Блажкевич, які стали відомими вченими. Захист дипломних проектів закінчився у перший день війни - 22 червня. Декан Г.З.Сокольницький вручав випускникам дипломи на вокзалі - перед відходом поїзда, яким молоді спеціалісти виїжджали на схід.
У 1944 р. після звільнення Львова від німецької окупації на електротехнічному факультеті (декан - професор К.Б.Карандєєв) організовано профільні кафедри: електричних вимірювань і приладів; електричних станцій, мереж і систем; електрообладнання промислових підприємств; електричних машин і апаратів; радіотехніки.
З 1952 р. кафедри радіотехніки та електричних вимірювань і приладів переведено на створений тоді радіотехнічнчий факультет. З 1952 р. до 1956 р. деканом електротехнічного факультету був к.техн.н., доцент С.І.Кирпатовський.
У 1956 р. до електротехнічного факультету приєднуються дві теплотехнічні кафедри - теплотехнічних установок і термодинаміки - й здійснено перейменування його в енергетичний. Після переведення на теплотехнінчий факультет кафедр теплотехнічних установок і термодинаміки, енергетичний факультет у 1978 р. перейменували в електроенергетичний (ЕЕФ), що відповідало змісту його діяльності.
Факультет очолювали: д.техн.н., професор Т.П.Губенко (1956-1959 рр.), к.техн.н., доцент Г.І.Денисенко (1959-1962 рр.), д.техн.н., професор Г.А.Генріх (1962-1976 рр.), к.техн.н., доцент В.С.Сидоров (1976-1984 рр.), к.техн.наук, доцент О.С.Міняйло (1984-1991 рр.), к.техн.н., доцент Г.М.Лисяк (1991-2001 рр.).
У 2001 р. Наказом Міністерства освіти і науки України від 10.10.2001 р., №676, у Львівській політехніці створений навчально-науковий інститут енергетики та систем керування (ІЕСК), до складу якого увійшли всі кафедри тепер вже бувших електроенергетичного та електромеханічного факультетів і дві кафедри також вже бувшого теплотехнічного факультету. Інститут очолив директор - д.техн.н., професор О.Ю.Лозинський, а його заступниками призначені к.техн.н., доцент Г.М.Лисяк - декан повної вищої освіти (ПВО) та д.техн.н., професор В.І.Ткачук - декан базової вищої освіти (БВО).
У 1961 р. кафедру електричних станцій, мереж і систем розділили на дві: електричних станцій, якою завідував професор Г.З.Сокольницький, та електричних мереж і систем - доцент Г.І.Денисенко (з 1962 р. - д.техн.н., професор).
З 1962 р. кафедри електрообладнання промислових підприємств та електричних машин і апаратів ввійшли до новоорганізованого електромеханічного факультету. У 1963 р. на енергетичному факультеті відкрили кафедру електропостачання промислових підприємств, міст і сільського господарства.
З 1944 року до 1961 року було підготовлено понад 500 інженерів-електриків, а з 1961 року по 1999 рік кафедрою ЕМС - ще понад 3000 інженерів-електриків всіх форм навчання. Найбільша кількість випускників припадає на 1980-1990рр. (біля 100 на рік), після чого через зменшення державного замовлення випуск почав зменшуватися.
З часу заснування кафедра ЕМС розташовувалася в головному корпусі Львівської політехніки, а в 1973 р. разом з факультетом перейшла в новий навчальний корпус №5, де було створено ряд нових навчальних лабораторій.
Завідувачі кафедри ЕМС: професор Г.І.Денисенко (1961-1971 рр.), доцент В.С.Перхач (1971-1983 рр.), професор В.М.Стряпан (1983-1993 рр.), доцент Г.М.Лисяк – (1993-2011 рр), професор Ю.О.Варецький – з 2011 р.
Сьогодні кафедра фахової підготовки «Електричні системи та мережі» (ЕСМ) входить до складу інституту та систем керування та є основним навчальним, науково-дослідним підрозділом університету для проведення навчально-виховної і науково-дослідної діяльності та підготовки фахівців у галузі електроенергетики в частині, що охоплює електроенергетичні системи та мережі, автоматизацію керування ними та інформаційно-комп'ютерне забезпечення їх процесів і режимів.
Кафедра перейшла з 1992/93 навчального року на прогресивну модульну систему навчання та ступеневу систему підготовки фахівців, одними з ініціаторів якої були завідувач кафедри проректор професор В.М.Стряпан та декан ЕЕФ доцент Лисяк Г.М. За чинною тоді концепцією були розроблені навчальні плани освітньо-професійних програм четвертого та п'ятого ступенів для забезпечення базової вищої освіти й підготовки бакалаврів за напрямом «Електротехніка» та вищої освіти й підготовки інженерів-електриків за двома спеціальностями «Електричні системи і мережі» та «Автоматизація керування електричними системами», а також освітньо-наукові програми першого ступеня для підготовки магістрів за цими ж спеціальностями. На кафедрі є науково-дослідна лабораторія НДЛ-49.
У перші повоєнні роки зусилля викладачів кафедри були зосереджені в основному на становленні навчального процесу, створенні нових лабораторій, зокрема, сучасної тоді лабораторії електричних мереж та систем, навчальної електростанції, лабораторії техніки високих напруг тощо. Значно поліпшилися умови роботи кафедри з переходом у 1973 році у новий навчальний корпус. Тут було створено ряд нових навчальних лабораторій, зокрема, релейного захисту й автоматики та інші. Кафедра однією з перших в інституті запровадила у навчальний процес сучасні засоби перетворення інформації - аналогові обчислювальні комплекси та комп'ютери. Активно використовується у навчанні та студентських наукових дослідженнях сучасна техніка комп'ютерних класів, створення яких розпочалося з 1993 року.
Кафедра була піонером фундаменталізації інженерної підготовки, розробки та освоєння нових методів аналізу електроенерегетичних об'єктів і систем на базі сучасної обчислювальної техніки. Засади, на яких були сформовані дисципліни «Математичні задачі електроенергетики», «Алгоритмічні мови та програмне забезпечення задач електротехніки», «Алгоритмізація оптимізаційних задач енергетики», знайшли визнання науково-педагогічної громадськості. У багатьох вищих закладах освіти України, де готують фахівців з електроенергетики, використовують підручники і навчальні посібники В.С.Перхача, В.С.Сидорова, Н.В.Букович, О.І.Скрипника, Б.М.Кінаша. Слід наголосити, що ще з початку 70-х років розпочалося видання україномовної навчальної літератури та методичних матеріалів. Кафедра щедро ділиться цими розробками зі спорідненими кафедрами в інших містах України. Їх представники приїздять для вивчення досвіду викладання інженерних дисциплін українською мовою, засвоєння української науково-технічної термінології.
Кафедра підтримує зв'язки з провідними навчальними та науковими установами багатьох країн СНД та Європи. Схвальні теплі відгуки про свою педагогічну майстерність та фахову ерудицію отримували працівники кафедри, які скеровувались на викладацьку роботу в країни, що розвиваються.
Визнанням науково-педагогічної школи електроенерегетики Львівської політехніки була організація в 1979 р. під керівництвом проректора професора В.М.Стряпана науково-методичної комісії з електроенергетики Міносвіти України. Кафедри факультету стали базовими, а їх завідувачі очолили підкомісії з електричних станцій, електричних систем та електропостачання промислових підприємств, міст і сільського господарства.
Педагогічну та наукову роботу на кафедрі веде досвідчений викладацький корпус. Сьогодні серед 21 штатних викладачів кафедри: 3 д. техн. н., професори; 11 к. техн. н., доцентів; 1 к. техн. н., ст. викладач.
Фундаторами наукових шкіл, що розвиваються нині на кафедрі, стали член-кореспондент АН України професор Г.І.Денисенко, лауреат Державних премій України, д. техн. н., професор В.С.Перхач.
Новий етап розвитку електроенергетичної школи Львівської політехніки розпочався у 50-х роках, коли на кафедрі активно займалися розробленням ідеї одночасного пересилання електричної енергії змінним та постійним струмами по спільних лініях електропередачі, висунутої Г.І.Денисенком і М.Г.Максимовичем у 1955 р. Принципова новизна цієї ідеї, відсутність аналогів у світовій практиці стали передумовою формування наукового колективу, члени якого оволоділи грунтовними знаннями як у галузі традиційної техніки пересилання електричної енергії змінним струмом, так і в галузі перетворювальної техніки. Таке поєднання знань сприяло створенню на факультеті наукових напрямів з аналізу і синтезу принципово нових електротехнічних пристроїв, математичного моделювання, оптимізації та інформаційно-комп'ютерного забезпечення технологічних процесів в електроенергетиці, автоматизованих систем наукових досліджень, проектування та навчання.
Нижче наведена коротка інформація про найбільш вагомі наукові та навчально-методичні досягнення кафедри.
Вагомий доробок має кафедра у започаткованому понад 30 років тому науковому напрямі з розроблення схем та впровадження в енергосистеми установок статичних тиристорних компенсаторів реактивної потужності (СТК) для оптимізації режимів елетричних мереж. Простота запропонованих схем підвищує надійність установок та робить їх економічно доцільними. Грунтовні теоретичні та експериментальні дослідження таких компенсаторів, а також тісна співпраця з конструкторами та розробниками обладнання ВО «Перетворювач» (м.Запоріжжя) й експлуатаційним персоналом ВЕО «Львівенерго» дозволили у 1981 р., вперше у колишньому СРСР, впровадити промислову установку СТК напругою 10 кВ і потужністю 7,2 Мвар на Рахівській підстанції. Подібні установки впроваджені також на інших підстанціях Міненерго України, у тому числі й СТК напругою 35 кВ на підстанції «Нововолинська» ВЕО «Львівенерго». У розвиток вищевказаних робіт були запропоновані оригінальні схеми статичних компенсаторів на базі здвоєних реакторів, вдосконалений варіант однієї з яких захищений патентом на винаходи Росії та України. Ці схеми мають ряд переваг порівняно з традиційними: зменшуються втрати електроенергії на підстанціях, оптимізується розподіл потужності конденсаторних батарей між споживачами різних секцій шин підстанції, покращується фільтрація вищих гармонік струмів мережі та навантаження, здешевлюється підстанція тощо. Розроблена та всебічно досліджена схема вентильного компенсатора, яка дозволяє переводити конденсаторні батареї в режим регульованого джерела реактивної потужності.
Численні наукові розробки присвячені проблемам компенсації реактивної потужності у промислових електричних мережах. Запропоновані, досліджені та впроваджені в експлуатацію СТК на базі тиристорних регуляторів струму, для яких розроблені нові типи регуляторів та захистів, що підтверджено авторськими свідоцтвами та патентами. Отримані результати дали змогу сформувати вимоги до проектних і експлуатаційних рішень, що суттєво підвищує надійність і якість електропостачання, зменшує негативний вплив промислових навантажень на живильні мережі. Запропоновані схеми та пристрої ефективної діагностики та захисту конденсаторних батарей використовують сучасну елементну базу й забезпечують надійний контроль робочого стану окремих конденсаторів та усувають можливість їх лавинного пошкодження. Впровадження цих рішень, захищенних патентами України, дає значний позитивний економічний та екологічний ефект.
Щоби підвищити ефективність експлуатації пристроїв топлення ожеледі, які вимагають значних капіталовкладень, розроблена принципово нова концепція використання їх обладнання в комплексних системах багатофункційного призначення. Ці системи дозволяють, наприклад, у період інтенсивного утворення ожеледі використовувати їх для топлення ожеледі, а в інший час - для оптимізації перетоків потужності в замкнених неоднорідних мережах, для симетрування неповнофазних режимів електропередач, для регулювання потужності чи для проведення географічних досліджень земної кори.
Вагомі наукові та практичні досягнення має кафедра у напрямах математичного моделювання та оптимізації режимів, створення автоматизованих систем наукових досліджень, проектування, навчання, диспетчерського керування режимами та інформаційного забезпечення технологічних процесів електроенергетичних систем.
Створені адекватні моделі основних елементів електричних систем у фазних координатах: електромагнітних апаратів - на основі єдиного магнітного поля без розкладу його на основне поле і поле розсіювання; ліній електропередачі - з врахуванням явищ коронування проводів та скін-ефекту; вентильних пристроїв з системами керування ними тощо. Застосування таких моделей дозволяє суттєво підвищити точність дослідження усталених режимів і перехідних процесів електричних мереж.
На основі згаданих математичних моделей розроблені ефективні алгоритми автоматичного формування рівнянь стану електричних систем та їх розв'язання сучасними високоефективними методами (Ньютона, ФДН тощо), що дозволяють досліджувати складні схеми довільної топології та відмовитися в багатьох випадках від громіздких і дорогих фізичних і натурних експериментів.
Створений діалоговий автоматизований комплекс аналізу режимів (ДАКАР) електричних систем. ДАКАР забезпечує ефективне розв'язання більшості електротехнічних задач диспетчерських служб та служб режимів усіх ієрархічних рівнів оперативного керування електричними системами: аналіз усталених режимів електричних систем з постійною та змінною частотою; обтяження граничних режимів з метою визначення границь статичної стійкості в контрольованих перерізах; аналіз статичної стійкості динамічним методом; аналіз динамічної стійкості із врахуванням дії протиаварійної автоматики; аналіз довготривалих перехідних процесів із врахуванням реакції теплосилового обладнання електростанцій; еквівалентування режимних схем електричних систем; розрахунок струмів короткого замикання тощо. Комплекс має розвинений діалоговий сервіс і графічне відображення режимних схем та результатів розрахунку. ДАКАР пройшов опробування в службах Національного диспетчерського центру електроенергетики України і зараз впроваджується на підприємствах та в енергосистемах України та країн СНД. Аналогічні комплекси в Україні не розробляються, а в порівнянні із прототипами деяких розробників Росії він є конкурентноздатним. У даний час моделі комплексу адаптуються для застосування в навчальному процесі.
На основі запропонованого методу узагальнених незалежних змінних створені математична і цифрова моделі електричних систем змінно-постійного струмів для ефективного розрахунку довільних усталених режимів з врахуванням систем регулювання елементів постійного струму, яка не має рівноцінних аналогів у СНД. Розроблені метод і алгоритм режимного еквівалентування електричних мереж для зменшення їх розмірності забезпечують адекватне відображення реакції еквівалентів перетворюваних підсхем у широкому діапазоні зміни топології та параметрів електричної мережі.
Широкі можливості щодо проведення наукових досліжень властивостей електричних систем у природніх координатах стану забезпечує створений програмний комплекс для персональних комп'ютерів типу ІВМ РС чи сумісних з ними, який за оцінками користувачів з НДІПТ (Санкт-Петербург), ВЕІ (Москва). ВЕО «Львівенерго» є одним з кращих у СНД. У програмному комплексі реалізовані оригінальні алгоритми: створення графічних відображень і редагування електричних схем, систем контролю та керування; формування, оптимізація та розв'язання нелінійних рівнянь стану в списковій формі з виконанням операцій лише над ненульовими елементами тощо. Більшість з цих алгоритмів не мають аналогів. Програмний комплекс дозволяє вирішувати такі задачі: аналіз у фазних координатах електромагнітних і електромеханічних процесів у схемах довільної топології з врахуванням нелінійних характеристик елементів електричних і магнітних кіл, комутаційних апаратів, вентильних пристроїв, асинхронних і синхронних машин; моделювання складних систем керування, регулювання, релейного захисту та автоматики у взаємодії з силовими колами та створення на цій основі алгоритмів для реалізації на мікропроцесорних системах; розрахунок у діючих координатах складних видів пошкоджень (коротких замикань, неповнофазних режимів тощо); дослідження схем при зміні параметрів їх елементів за законами, заданими аналітично чи графічно; проведення параметричної та структурної оптимізації проектованих пристроїв шляхом багатоваріантних розрахунків; створення навчальних систем для поглибленого вивчення фізичних процесів та властивостей електричних систем. Програмний комплекс дає змогу швидко, надійно, з наперед заданою точністю отримувати результати математичних елекспериментів у діалоговому режимі при ефективному сервісному супроводі та призначений для використання науковими працівниками, інженерами, аспірантами, студентами при проведенні досліджень, виконанні проектних робіт, у навчальному процесі в галузях електротехніки та енергетики.
На основі принципово нових способів захистів обладнання підстанцій розроблені алгоритми та програмне забезпечення для мікропроцесорної системи, які максимально використовують інформацію про миттєві значення координат режиму і дозволяють виявити і проаналізувати аварійну ситуацію на ранній стадії її виникнення. Спільно з працівниками НДКІ «ЕЛВІТ» розроблений і виготовлений дослідний зразок мікропроцесорної системи автоматичного керування та захисту підстанцій, який використовує сучасну елементну базу й забезпечує створення нового інформаційного середовища, що дозволить вирішувати завдання підвищення надійності роботи таких підстанцій.
Розроблена і реалізованна на персональному комп'ютері без будь-яких додаткових технічних засобів автоматизована система навчання (АСН) з оперативного управління електричною частиною енергоблоку ТЕС та АЕС. Відображені на екрані дисплея панелі управління електричною частиною повністю відповідають реальним панелям блочних щитів управління конкретних енергоблоків. АСН відтворює в реальному масштабі часу всі основні та деякі особливі й аварійні режими електричної частини енергоблоку і може працювати в таких режимах: самонавчання - робота за сценарієм, який відповідає конкретному режиму енергоблока, без жосткого обмеження в часі; контроль знань - робота за сценарієм з обмеженням в часі та кількості допущених помилок; демонстрація - автоматична покрокова реалізація сценарію конкретного режиму енергоблоку. АСН впроваджена на Ладижинській, Трипільській, Добротвірській, Екібастузькій, Березовській ДРЕС, Мінській та Єлабузькій ТЕЦ. Вона призначена для підготовки та перепідготовки оперативного персоналу з керування електричною частиною енергоблоків.
На кафедрі одержані шляхом розрахунку на ЕОМ карти електричного поля в різних площинах повітряних ліній змінного струму всіх класів номінальних напруг від 220 кВ і вище, постійного струму класів напруг 400 кВ, 750 кВ і пульсуючого струму при різних відношеннях змінної та постійної складових напруги, що дозволяє визначити зони впливу таких ліній.
За час існування кафедри її працівниками та випускниками захищено 3 докторських та біля 25 кандидатських дисертацій; видано понад 8 монографій, 30 підручників та навчальних посібників, опубліковано понад 400 наукових статей; зроблено понад 200 наукових доповідей на семінарах і конференціях; отримано більше 100 патентів і авторських свідоцтв на винаходи; підготовлено біля 4000 спеціалістів - електроенергетиків.
Працівники кафедри причетні також до започаткованої В.С.Перхачем надзвичайно важливої діяльності - відродження та утворення державного українського інформаційного середовища в галузі електроенерегетики - шляхом участі в розробленні державних стандартів України на терміни й означення та в підготовці до видання 30 - тисячного російсько-українського електротехнічного словника.
На завершення відзначимо, що отримані результати науково-дослідних робіт постійно впроваджуються у навчальний процес, що сприяє підвищенню рівня підготовки студентів та створює сприятливі умови для їх залучення до наукової роботи.
Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 90 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |