***** 1 - Развитие научно-производственной кооперации

НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. Алексеева
Институт электроэнергетики
(ИНЭЛ)
ИННОВАЦИОННЫЕ ПРОЕКТЫ НГТУ
В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
Дарьенков Андрей Борисович – директор ИНЭЛ, к.т.н., доц.
Лоскутов Алексей Борисович – зав.каф. ЭССЭ, д.т.н., проф.
Соснина Елена Николаевна – проф.каф. ЭССЭ, д.т.н., доц.
Шалухо Андрей Владимирович – доц.каф. ЭССЭ, к.т.н.
Научно-практическая конференция
«Инновационные проекты кооперации образовательных организаций высшего образования и предприятий
энергетического машиностроения, электротехнической и кабельной промышленности»
Москва, 29 марта 2016 г.
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
НАУЧНАЯ РАБОТА ИНСТИТУТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ
Высокоэффективный
электропривод
Новые и возобновляемые
источники энергии
Энергоэффективные и энергосберегающие технологии, в том
числе технологии интеллектуальных электрических сетей
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ЗАДАЧИ
современные системы электроснабжения;
надежность систем электроснабжения;
высокоэффективные бесконтактные системы и установки повышения качества электроэнергии;
электрические нагружающие устройства для испытания двигателей внутреннего сгорания на основе
полупроводниковых регуляторов и микропроцессорного управления;
современные источники питания;
системы программного управления сложными технологическими процессами;
высокоэффективные электрогенерирующие системы автономных объектов;
электрогенерирующие системы на основе нетрадиционных возобновляемых источников энергии
2
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
НАУЧНАЯ РАБОТА ИНСТИТУТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСНАЩЕНИЕ
Лаборатория микропроцессорной техники
Лаборатория мехатроники
Лаборатория систем программного управления
Программно-аппаратный комплекс системы
управления цифровой подстанции
Учебный тренажер электростанция
автономного объекта
3
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
УЧАСТИЕ ИНЭЛ В ФЕДЕРАЛЬНЫХ ЦЕЛЕВЫХ ПРОГРАММАХ
ФЦП «ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ ПО ПРИОРИТЕТНЫМ НАПРАВЛЕНИЯМ
РАЗВИТИЯ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА РОССИИ»
(2007-2013 И 2014-2020 ГОДЫ)
Основные результаты проектов
Опытный образец трансформаторно-тиристорного
мощности с ключами однонаправленного тока
регулятора
напряжения
Экспериментальный образец устройства сопряжения разнородных
электроэнергии с автоматизированной системой управления
Экспериментальный
образец
автономных потребителей на
электрической энергии
интеллектуального
источника
основе ВИЭ с современными
источников
энергопитания
накопителями
Экспериментальный образец интеллектуальной системы управления
дизельной электростанцией с задатчиком экономичного режима работы
Алгоритмы
управления
электрической сети 20 кВ
отказами
в
интеллектуальной
и
ветро-
распределительной
Результаты интеллектуальной деятельности
Более 40 РИД за 2013-2015 г.г. (полезные модели, изобретения, программы для ЭВМ)
4
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
СОТРУДНИЧЕСТВО С КОМПАНИЯМИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ
ФОРМЫ СОТРУДНИЧЕСТВА В РАМКАХ ФЦП
Компании – индустриальные партнеры проектов
Индустриальный
партнер
предприятие,
в
котором
ресурсы
(оборудование, рабочая сила, технологии, сырье, материалы, энергия,
информационные ресурсы) объединяются в производственный процесс,
имеющий целью производство продукции или оказание услуг.
Компании – соисполнители проектов
Создание разработанных экспериментальных образцов, в том числе
высоковольтного электрооборудования
Создание испытательных стендов для проведения экспериментальных
и приемочных испытаний
Разработка
обеспечения
систем
управления,
программного
и
аппаратного
Проведение монтажных и наладочных работ
5
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
ИННОВАЦИОННЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАТОРНАЯ ПОДСТАНЦИЯ (ЦТП) 10/0,4 кВ
(Государственный контракт с Минобрнауки 16.526.12.6016 от 11.10.2011)
В состав ЦТП входит:
регулируемый силовой трансформатор сухого
исполнения Sном 400 кВА с расщепленной
обмоткой высокого напряжения;
 тиристорный
коммутатор
КТ-400
осуществляющий
автоматическое
регулирование напряжения и мощности под
нагрузкой;
 трехуровневая система управления;
 распределительные
устройства
высокого
напряжения 10 кВ низкого 0,4 кВ напряжения
Конкурентные преимущества разработки:
дискретное и плавное регулирование напряжения на стороне 0,4 кВ без отключения питающей сети;
симметрирование напряжения потребителей 0,4 кВ;
ограничение коммутационных токовых перегрузок и токов коротких замыканий на стороне 0,4 кВ;
 оперативное управление тиристорным коммутатором, диагностика, защита, измерение, контроль и учет
электроэнергии;
хранение, передача и удаленный доступ к информации;
система управления позволяет реализовать любые алгоритмы работы распределительной электросети.
6
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
ИННОВАЦИОННЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
КОМПАНИИ – СОИСПОЛНИТЕЛИ ПРОЕКТА
ЗАО «Уралэлектротяжмаш» (Екатеринбург)
Изготовление силового трансформатора
тиристорного коммутатора
и
ООО «Теком» (Нижний Новгород)
Разработка системы управления
ООО «Электротехстрой» (Нижний Новгород)
Выполнение монтажных и наладочных работ
7
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
ИННОВАЦИОННЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
УСТРОЙСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ МОЩНОСТИ В
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ
(Соглашение с Минобрнауки 14.577.21.0098 от 26.08.2014 «RFMEFI57714X0098»)
Назначение УРПМ:
встречное регулирование активных
и реактивных потоков мощности
электрической
энергии
в
распределительных
электрических
сетях низкого (0,4 кВ) и среднего
(6-20
кВ)
напряжений
путем
изменения величины и фазового
угла напряжения в узле нагрузки
Фото физической модели УРПМ
в сети низкого напряжения
Фото физической модели УРПМ
в сети среднего напряжения
Перспективы использования: распределительные электрические сети среднего и низкого
напряжения, интеллектуальные электрические сети нового поколения Smart grid, Micro grid.
Индустриальный партнер проекта
ООО «Электротехстрой»
(Нижний Новгород)
Компании-соисполнители проекта
ЗАО «Электроинтел» (Нижний Новгород)
ООО «Теком» (Нижний Новгород)
8
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
ИННОВАЦИОННЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
ГИБРИДНЫЙ ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ОСНОВЕ ТОТЭ
И СИСТЕМЫ НАКОПЛЕНИЯ
(Соглашение с Минобрнауки 14.577.21.0073 от 05.06.2014 «RFMEFI57714X0073»)
Перспективы использования:
электроснабжение ответственных
потребителей (объектов оборонной
и добывающей промышленности,
метеостанции,
системы
связи,
линейные
потребители
магистральных газопроводов);
обеспечение
энергетической
безопасности
особо
важных
объектов в энергодефицитных или
осваиваемых районах.
Индустриальный партнер проекта
Компании-соисполнители проекта
ЗАО «Энерготехнология»
(Нижний Новгород)
ЗАО «Электроинтел» (Нижний Новгород)
НРЦ «Наноиндустрия» (Нижний Новгород)
ООО «Омега» (Нижний Новгород)
9
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
ИННОВАЦИОННЫЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ
ВЕТРО-ДИЗЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ
(Соглашение с Минобрнауки 14.574.21.0009 от 17.06.2014 «RFMEFI57414X0009»)
Конкурентные
разработки:
преимущества
Фото испытательного стенда с установленными
модулями интеллектуальной системы управления
обеспечение параллельной работы ветро-канала
и канала двигателя внутреннего сгорания;
максимальное использование энергию ветра за
счет преобразователя и системы управления;
 снижение расхода топлива до 20%;
улучшение
качества
вырабатываемой
электроэнергии
(коэффициент
искажения
синусоидальности кривой выходного напряжения
не более 5%);
повышение срока службы дизель-генератора;
снизжениевредные выбросы в атмосферу.
Индустриальный партнер проекта
ЗАО «Энерготехнология»
(Нижний Новгород)
1 – имитатор дизель-генераторной установки (ДГУ); 2 – имитатор ветрогенераторной установки (ВГУ); 3 – ДГУ на основе бензинового двигателя
внутреннего сгорания; 4 – программируемый логический контроллер; 5 –
комплект измерительного оборудования; 6 – исполнительный
электропривод рейки топливного насоса; 7 – контроллер обучения и
управления; 8 – блок управления шаговым двигателем
Потенциальные
потребители:
системы электроснабжения объектов с
дизельными
и
ветро-дизельными
электростанциями
10
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗРАБОТОК
Электрооборудование интеллектуальных активноадаптивных
(гибких)
распределительных
электрических сетей
Построение интеллектуальных микросетей низкого
напряжения (microgrid), в том числе технологии
«Виртуальных электростанций»
Современные
автоматики
средства
релейной
Технологии
энергоэффективных
генерирующих энергокомплексов
защиты
и
гибридных
11
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Спасибо за внимание
НГТУ им. Р.Е. Алексеева, Институт электроэнергетики
603950, г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24,
E-mail: [email protected]
тел. 8 (831) 436-93-79
8 (831) 432-91-85