 |
|
Revista Electronică N1(69)2026
"PROBLEMELE ENERGETICII REGIONALE (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69)"
CUPRINS
| 1 |
Atenuarea impactului asupra mediului în motoarele diesel utilizând apă emulsionată în combustibil diesel amestecată cu nanoparticule de Al₂O₃
Autori: 1Madusudanprasad M., 2Abșalomu Y., 3Dineș R., 4Hariș B. B., 5Bala S. S. R. M. 1UCEK JNTUK, Kakinada, India 2Institutul de Tehnologie și Știință pentru Femei Nirula din Vignan, Guntur, India 3Institutul de Știință și Tehnologie Chaitanya, Kakinada, Andhra Pradesh, India 4Institutul de Inginerie și Tehnologie VNR Vignana Jyothi, Hyderabad, India 5Colegiul de Inginerie Lakireddy Bali Reddy, Mylavaram, AP, India
|
| |
Rezumat: Obiectivul principal al acestei lucrări este de a realiza o investigație aprofundată a performanței, combustiei și caracteristicilor de emisii ale unui motor diesel utilizând emulsii apă-în-motorină (WiDE) cu nanoparticule de oxid de alumină (Al2O3) pentru a reduce poluanții nocivi și a spori eficiența în contextul unor reglementări de mediu din ce în ce mai stricte. Combustibilii emulsionați au fost preparați conținând 5%, 10% și 15% apă în volum. În plus, 100 ppm de nanoparticule de Al2O3 au fost dispersate uniform în amestecuri pentru a spori atomizarea și a îmbunătăți caracteristicile de ardere. Testarea motorului a fost efectuată de la sarcină zero la sarcină maximă pentru a evalua performanța, comportamentul la ardere și caracteristicile de emisii ale amestecurilor de combustibil preparate. Cele mai importante rezultate obținute din această cercetare arată că amestecurile WiDE oferă o eficiență termică de frânare mai mare și emisii semnificativ mai mici în comparație cu motorina. Dintre toate, cel mai bun comportament a fost demonstrat de WiDE10, care a arătat o creștere de 7.14% a eficienței termice a frânării și reduceri ale HC cu 50.00%, CO cu 16.67%, NOX cu 66.67% și fum cu 46.88%. În analiza combustiei, s-a observat că motorina prezintă o presiune maximă de 62.74 bar la 366°CA, în timp ce amestecurile WiDE produc o combustie mai lină, cu o rată mai mică de eliberare a căldurii datorită microexploziilor induse de apă. Importanța rezultatelor obținute constă în demonstrarea faptului că efectele sinergice ale emulsionării apei și nanoparticulelor de Al₂O₃ îmbunătățesc procesele de atomizare și reduc temperaturile maxime, permițând astfel o combustie mai curată. Prin urmare, WiDE10 se dovedește a fi un combustibil alternativ promițător și ecologic pentru motoarele diesel. |
| |
Cuvinte-cheie: performanță, emisii, combustie, emulsionat, atenuare.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.01
|
| 2 |
Schimb fiabil de energie în sistemele de stocare a energiei utilizând un convertor SEPIC-Luo bidirecțional multiport cu strategie de control PI
Autori: Parvathi R. V. L. N. S., Gowthami K., Tejeșwararao P., Abhișek G., Subrahmanyam E. S. N. Institutul de Inginerie și Tehnologie Godavari (A), Rajahmundry, India
|
| |
Rezumat: Obiectivul principal al acestui studiu este de a dezvolta un convertor CC-CC bidirecțional de înaltă eficiență, capabil să asigure un schimb fiabil de energie în cadrul Sistemelor de Stocare a Energiei (ESS) și să îmbunătățească durata de viață a bateriilor conectate în serie prin gestionarea precisă a proceselor de încărcare și descărcare. Lucrarea propusă își propune să realizeze o reglare stabilă a tensiunii-curentului și o protecție eficientă a bateriei în condiții variabile de sarcină și alimentare. Pentru a atinge aceste obiective, este proiectat un convertor SEPIC (Multiport Bidirectional Single Ended Primary Inductor Converter)-Luo Converter (MB-SLC), care funcționează eficient atât în modul boost, cât și în modul buck. În plus, este implementată o arhitectură de control proporțional-integral (PI) în cascadă pentru reglarea tensiunii, curentului și a stării de încărcare (SOC) cu precizie ridicată. Performanța convertorului și a controlului propus este validată prin simulări MATLAB/Simulink efectuate în diverse scenarii de funcționare. Rezultatele demonstrează profiluri line de tensiune și curent, răspuns tranzitoriu rapid, urmărire precisă a SOC, niveluri reduse de ondulație și o eficiență ridicată a conversiei de 96% în modul step-up și 95,7% în modul step-down. Aceste rezultate confirmă capacitatea sistemului propus de a menține un schimb de energie fiabil, minimizând în același timp solicitarea asupra bateriei. Semnificația rezultatelor obținute constă în contribuția lor la îmbunătățirea protecției bateriei, extinderea duratei de viață operaționale și furnizarea unei soluții robuste pentru sistemele de stocare a energiei (ESS) integrate în energie regenerabilă. Prin combinarea topologiei avansate a convertorului cu controlul PI în cascadă, studiul oferă o abordare practică și scalabilă pentru îmbunătățirea fiabilității, eficienței și sustenabilității stocării energiei. |
| |
Cuvinte-cheie: sistem de stocare a energiei, convertor SEPIC–Luo bidirecțional multiport, proporțional–integral, stare de încărcare, mod boost, mod buck.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.02
|
| 3 |
Sistem de acționarea motorului cu reluctanță comutată de înaltă performanță utilizând PWM cu histerezis și controler de rețea neuronală recurentă în cascadă
Autori: Saritha Kandukuri1, Sivaprasad Kollati2, Sree Mohitha Garaboyina1, Ankit Raj1, Gopal Kumar1 1Facultatea de Inginerie, Institutul de Inginerie și Tehnologie Godavari (A), Rajahmundry, India 2Facultatea de Inginerie, Universitatea Globală Godavari, Rajahmundry, India
|
| |
Rezumat: Obiectivele principale ale studiului sunt îmbunătățirea reglării vitezei și reducerea fluctuațiilor de cuplu în motoarele cu reluctanță comutată (SRM), care sunt din ce în ce mai utilizate în sistemele moderne de acționare electrică datorită construcției lor simple, toleranței la erori și domeniului larg de funcționare. În ciuda acestor avantaje, SRM-urile suferă de caracteristici de magnetizare neliniare, zgomot acustic și performanțe slabe ale cuplului, în special în condiții de sarcină dinamică. Aceste obiective sunt atinse prin dezvoltarea unei strategii de control robuste și inteligente, care integrează un controler Cascaded Recurrent Neural Network (CRNN) cu un generator Hysteresis Current-Controlled (HCC) Pulse Width Modulation (PWM). Această schemă de control hibridă este susținută de o topologie personalizată (n+1) de semiconductori și (n+1) diode de conversie a puterii care funcționează cu o alimentare de 300 V c.c., permițând comutarea precisă și modelarea curentului. Controlerul CRNN procesează semnalele de eroare de viteză prin straturi convoluționale, de grupare și de activare pentru a genera impulsuri de control optimizate pentru comutatoarele convertorului, asigurând un control adaptiv și receptiv. Cele mai importante rezultate sunt că sistemul de control propus, bazat pe CRNN, prezintă o urmărire precisă a curentului de fază în banda de histerezis și are performanțe dinamice rapide, atingând viteza de referință de 2000 rpm în 0.06 s cu un timp de creștere de 0.03 s. În diferite circumstanțe de sarcină, eroarea de viteză în stare staționară este nesemnificativă. Semnificația rezultatelor obținute constă în demonstrarea faptului că arhitectura de control propusă, bazată pe rețele neuronale, îmbunătățește eficiența, fiabilitatea și performanța generală a SRM-urilor, făcându-le foarte potrivite pentru acționările de înaltă performanță ale vehiculelor electrice (EV) și ale sistemelor de automatizare industrială, unde controlul precis al vitezei și ondulația minimă a cuplului sunt esențiale. |
| |
Cuvinte-cheie: motoare cu reluctanță comutată, convertor de putere cu semiconductori (n+1) și diode (n+1), rețea neuronală recurentă în cascadă, modulație a lățimii impulsurilor și controler de curent cu histerezis.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.03
|
| 4 |
Zgomot acustic de la liniile electrice de înaltă tensiune în condiții de umiditate ridicată
Autori: Șilin A.A., Mikhailov V.K., Elfimova O.I., Dikarev P.V. Universitatea Tehnică de Stat din Volgograd Volgograd, Federația Rusă
|
| |
Rezumat: Principalele obiective ale studiului s-au concentrat pe identificarea mecanismelor fizice de generare a zgomotului acustic de către liniile electrice de înaltă tensiune în condiții de umiditate ridicată și evaluarea cantitativă a pierderilor de energie asociate. Pentru a atinge aceste obiective, au fost îndeplinite următoarele sarcini: a fost dezvoltat un model fizico-matematic luând în considerare două mecanisme complementare - mișcarea picăturilor de apă polarizate în câmpul electric neuniform al firului și distrugerea lor ulterioară la contactul cu conductorul; s-au efectuat calcule ale intensității câmpului electric în apropierea firului, momentului dipolar indus al picăturilor și forței de acțiune; s-a efectuat o evaluare a vitezei de impact a picăturilor pe fir și a condițiilor pentru distrugerea lor microexplozivă; și a fost dezvoltată o metodologie pentru calcularea curenților de scurgere suplimentari și a pierderilor de putere. Cele mai importante rezultate sunt fundamentarea teoretică a unui nou mecanism fizic combinat pentru generarea zgomotului, bazat pe polarizarea picăturilor, accelerare și distrugerea microexplozivă, și dezvoltarea unei metodologii pentru evaluarea cantitativă a pierderilor suplimentare de energie. Semnificația rezultatelor obținute constă în propunerea unei explicații fizice cuprinzătoare a fenomenului acustic, care stabilește o legătură între caracteristicile zgomotului liniilor electrice și procesele electrofizice din suprafață în condiții de umiditate ridicată, precum și identificarea unui nou mecanism de pierderi de energie, esențial pentru optimizarea regimurilor de funcționare ale liniilor electrice de înaltă tensiune. Noutatea științifică a lucrării constă în propunerea acestui nou mecanism și relațiile analitice stabilite între parametrii cheie. Semnificația rezultatelor constă în metodologia dezvoltată pentru evaluarea pierderilor suplimentare, care este importantă pentru îmbunătățirea preciziei prognozării pierderilor și optimizarea funcționării liniilor în condiții meteorologice nefavorabile. |
| |
Cuvinte-cheie: polarizare, dipol electric, câmp electric, linie electrică de înaltă tensiune, picături de ceață, microexplozie, tensiune superficială, curent de scurgere, pierderi de putere.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.04
|
| 5 |
O contribuție la fundamentele teoriei generalizate a circuitelor electrice: concepte, metodologie și axiomatică
Autori: Maievskyi D. A., Boiko A. A., Besarab A. N., Maievska E. J.
|
| |
Rezumat: Universitatea Națională „Politehnica din Odesa”, Odesa, Ucraina
Rezumat. Scopul prezentului articol este crearea unui fundament conceptual și metodologic pentru o nouă teorie generalizată a circuitelor electrice. În teoria generalizată se presupune că relația dintre tensiune și curent în bobine și condensatoare poate fi descrisă prin derivate și integrale de ordin arbitrar, inclusiv fracționar. Electrotehnica tradițională presupune că această relație este definită prin operatori de ordinul întâi și reprezintă un caz particular al teoriei generalizate. Necesitatea unei teorii generalizate este determinată de existența unei contradicții. Pe de o parte, există o clasă largă de elemente și circuite al căror comportament nu este descris de teoria tradițională. Aceasta include sisteme cu efecte de memorie, structuri distribuite și de tip rețea, elemente electrochimice, supercondensatoare și materiale compozite. Pe de altă parte, comportamentul acestora nu are o fundamentare teoretică unitară în cadrul teoriei clasice a circuitelor. În articol este realizată analiza acestei contradicții și sunt identificate limitările inerente abordării clasice. Este introdus un aparat conceptual coerent al teoriei generalizate a circuitelor. Sunt formulate cerințe metodologice și este construită o axiomatică minimă, care asigură o descriere coerentă a circuitelor pentru elemente cu dinamică temporală arbitrară, fără revizuirea legilor fundamentale ale circuitelor electrice. Noutatea științifică a rezultatelor obținute constă în formarea unui bazis conceptual pentru dezvoltarea ulterioară a unei teorii generalizate a circuitelor electrice. Aceasta este destinată eliminării fragmentării teoretice și a rigorii insuficiente caracteristice modelelor fracționare și integrale existente, păstrând în același timp conceptele și legile de bază ale teoriei tradiționale a circuitelor.
|
| |
Cuvinte-cheie: elemente electrice generalizate, operatori temporali, derivate de ordin arbitrar, elemente cu memorie, modele fracționare, ordinul elementului, model operatorial, echivalența circuitelor, reducerea schemelor, metodologia electrotehnicii, axiomatica circuitelor, dinamică neîntreagă, teoria generalizată a circuitelor.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.05
|
| 6 |
Studiu al impactului modificărilor caracteristicilor informațiilor de imagine asupra funcționării vehiculelor aeriene fără pilot în sistemele de control al navigației
Autori: 1Sotnikov A.M, 1Tiurina V.Yu., 2Petrov K..E., 2Lukyanova V.A.,3Dmitriiev O.N., 4Udovenko S.G., 4Kobzev I.V. 1Universitatea Națională a Forțelor Aeriene din Harkov (KNAFU), Harkov, Ucraina 2Universitatea Națională de Radioelectronică din Harkov, Harkov, Ucraina 3Institutul de Testare și Certificare a Armamentului și Echipamentului Militar, Cerkasî, Ucraina 4Universitatea Națională de Economie Simon Kuznets din Harkov, Harkov, Ucraina
|
| |
Rezumat: Scopul lucrării este de a determina modificările permise în sistemele de control al navigației ale caracteristicilor informative sub influența efectelor distructive utilizate pentru a descrie obiectele suprafeței de ochire (SS), la care se menține un anumit nivel de eficiență a vehiculelor aeriene fără pilot (UAV). Acest obiectiv este atins prin stabilirea unei relații analitice între indicatorul de eficiență al UAV și modificările permise ale caracteristicilor informative sub influența factorilor distructivi. Soluția la prima problemă se bazează pe o abordare probabilistică a evaluării eficienței UAV. Soluția la a doua problemă se bazează pe stabilirea unei relații matematice între probabilitatea localizării unui obiect de referință și caracteristicile funcției de decizie. Se obțin relații analitice pentru o estimare asimptotică a probabilității localizării obiectelor de referință. Soluția la a treia problemă implică evaluarea modificărilor permise ale caracteristicilor informative ale imaginilor. Studiul a fost efectuat în mediul software MATLAB utilizând imagini preluate de pe Google Earth. Se demonstrează că modificările permise cauzate de impacturi distructive în ceea ce privește modificarea ariei unui obiect de referință se încadrează în (10...15)% din aria lor totală, indiferent de tipul suprafeței de ochire. Cel mai semnificativ rezultat este determinarea modificărilor permise ale caracteristicilor informative care mențin un anumit nivel de eficiență a UAV-ului. Semnificația rezultatelor obținute constă în determinarea erorii permise în localizarea unui obiect, care leagă valorile funcției de decizie cu varianța și intervalul de corelație al acesteia. |
| |
Cuvinte-cheie: vehicul aerian fără pilot, sistem de vedere artificială, obiect de referință, caracteristici informative, impact distructiv.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.06
|
| 7 |
Studiul acumulării căldurii cu potențial termic scăzut în sistemele de stocare a căldurii sensibile și latente în sere
Autori: Mukiminov I.I., Pisarevsky I.A., Volgușeva N.V., Boșkova I.L., Verhivker Ya.G., Altman E.I. Universitatea Națională de Tehnologie din Odesa, Odesa, Ucraina
|
| |
Rezumat: Scopul principal al acestui studiu este determinarea eficienței energetice a sistemului de acumulare a căldurii sensibile utilizând un strat dens de piatră spartă într-un canal vertical de schimb de căldură, precum și a sistemului de acumulare a căldurii latente utilizând un material cu schimbare de fază pe bază de parafină T3, pentru aplicații în sere. Pentru atingerea acestor obiective au fost realizate următoarele sarcini: studiul analitic și experimental al proceselor de transfer de căldură în elementele sistemelor de acumulare a căldurii utilizând un model de seră; analiza variației în timp a curbelor de temperatură și a intensității radiației solare; precum și evaluarea comparativă a eficienței energetice a materialelor de acumulare a căldurii cu schimbare de fază, exemplificată prin parafină modificată, și a sistemelor capacitive de acumulare a căldurii, exemplificate prin piatra spartă. Cele mai importante rezultate obținute sunt următoarele: dependențele analitice pentru calculul temperaturilor mediilor de lucru descriu în mod adecvat procesul fizic de acumulare a căldurii, ținând cont de datele experimentale privind coeficienții de transfer de căldură; schimbul de căldură dintre stratul dens de piatră spartă și fluxul de apă are loc cu o intensitate ridicată, coeficientul mediu de transfer de căldură fiind α = 80 W/(m²·K); capacitatea de emisie a suprafeței tuburilor de acumulare a căldurii cu parafină este εp = 0.65. Semnificația rezultatelor obținute constă în determinarea condițiilor de utilizare eficientă a sistemelor de acumulare a căldurii pentru exploatațiile de sere. În special, pentru stabilizarea termică a volumului interior al modelului de seră, este recomandată utilizarea parafinei modificate T3, eficiența acumulării căldurii fiind de 7.5–9.3 ori mai mare comparativ cu stratul dens de piatră spartă. |
| |
Cuvinte-cheie: transfer de căldură, radiație solară, seră, material cu schimbare de fază, strat dens de piatră spartă, temperatură, eficiență, stocarea energiei termice.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.07
|
| 8 |
Structura hibridă ARBS-Net pentru previziuni precise ale consumului de energie în mediile de electromobilitate bazate pe rețele inteligente
Autori: 1Kosuri Sravani, 2B. Kavya Santhoși, 1Pathivada Jagadeesh, 1Rambha Yamuna, 1Reddi Deepak Lakșman 1Institutul de Inginerie și Tehnologie Godavari (A), Rajahmundry, India 2Universitatea Globală Godavari, Rajahmundry, India
|
| |
Rezumat: Scopul principal al acestei cercetări constă în dezvoltarea unui sistem inteligent de prognoză pentru stațiile de încărcare pentru vehicule electrice (EVCS) și în îmbunătățirea semnificativă a preciziei de prognoză a consumului energetic în cadrul rețelelor inteligente integrate care utilizează surse regenerabile de energie. Aceste obiective sunt atinse prin rezolvarea următoarelor sarcini: implementarea preprocesării datelor pentru a gestiona valorile lipsă, a elimina valorile aberante și a elimina observațiile inconsistente pentru îmbunătățirea fiabilității setului de date; efectuarea ingineriei caracteristicilor pentru generarea de variabile temporale și derivate semnificative care consolidează interpretabilitatea modelului; și efectuarea unei analize exploratorii de date (EDA) detaliate pentru extragerea tendințelor statistice, recunoașterea corelațiilor și descoperirea dependențelor temporale ascunse în comportamentul de consum de energie. În etapele pregătitoare, este dezvoltată o abordare hibridă de Deep Learning (DL) utilizând o rețea Radial Basis Spiking Network (ARBS-Net) prin combinarea nucleului radial (RBF) cu comportamentul temporal al rețelelor neuronale Spiking Network (SNN), îmbunătățită cu mecanisme de atenție pentru captarea fluctuațiilor neliniare și a modelului necesar variabil în timp. Cele mai importante rezultate obținute din experimentele bazate pe Python evidențiază îmbunătățirea performanței de prognoză, modelul propus atingând o eroare medie pătratică (MSE) de 0.1183, o eroare medie absolută (MAE) de 0.2694, o eroare medie pătratică (RMSE) de 0.3439 și o precizie generală de predicție de 0.99. Semnificația rezultatelor constă în capacitatea lor de a susține alocarea predictivă a energiei, de a optimiza strategiile de echilibrare a sarcinii și de a îmbunătăți stabilitatea rețelei. |
| |
Cuvinte-cheie: vehicule electrice, stații de încărcare pentru vehicule electrice, Deep Learning, preprocesare date, inginerie caracteristici, analiză exploratorie a datelor și aețea atentă de spiking radială pe bază.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.08
|
| 9 |
Rețea haotică atentă de transformatoare recurente pentru diagnosticarea inteligentă a defecțiunilor rețelei electrice
Autori: 1Kișore R. D., 2Kiran A. T., 2Abhinav A., 2Kumar S., 2Koușik S. CH. 1Universitatea Globală Godavari, Rajahmundry, India 2 Institutul de Inginerie și Tehnologie Godavari (A), Rajahmundry, India
|
| |
Rezumat: Obiectivul principal al acestui studiu este de a îmbunătăți nivelul de inteligență al sistemelor de diagnosticare a defecțiunilor rețelelor electrice pentru a aborda scenarii de defecțiuni din ce în ce mai complexe și pentru a asigura securitatea, stabilitatea și reziliența generală a rețelelor electrice moderne. Metodele tradiționale de diagnosticare sunt adesea insuficiente în gestionarea datelor de înaltă dimensiune, neliniare și dinamice generate în mediile de rețele inteligente. Pentru a depăși aceste limitări, această cercetare propune un cadru bazat pe date, bazat pe Deep Learning (DL), introducând o nouă arhitectură hibridă numită Chaotic Attentive Recurrent Transformer Network (CARTNet). Datele trec prin etape de preprocesare, cum ar fi integrarea, curățarea și analiza exploratorie avansată, pentru a îmbunătăți calitatea și a extrage caracteristici latente. CARTNet este special conceput pentru a modela dinamica neliniară și dependențele temporale în datele din seriile de timp, combinând sinergic modelarea sistemului haotic cu mecanismele de transformare recurentă bazate pe atenție, permițând o identificare a defecțiunilor mai precisă și robustă. Cele mai importante rezultate sunt demonstrate prin simulări extinse folosind Python, unde CARTNet atinge o precizie de diagnosticare a defecțiunilor de 99.88%, depășind semnificativ modelele convenționale de deep learning. Capacitatea sa de a învăța modele complexe și de a se adapta la diverse intrări de date asigură o detectare fiabilă și la timp a defecțiunilor. Semnificația rezultatelor obținute constă în faptul că CARTNet oferă o soluție puternică și scalabilă pentru diagnosticarea inteligentă a defecțiunilor în rețelele inteligente, punând o bază tehnologică solidă pentru viitorul funcționării automate și reziliente a sistemelor energetice. |
| |
Cuvinte-cheie: achiziție de date, preprocesare, analiză exploratory.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.09
|
| 10 |
Infrastructură cascadă hiper-scalabilă bazată pe Transformernet pentru estimarea duratei de viață reziduale a bateriilor vehiculelor electrice
Autori: 1Siva Ganesh Chinthakula, 2G. Satya Narayana, 1D Indu, 1CH Raghava Reddy, 1G Lahari 1Profesor asistent, Departamentul de Inginerie Electrică și Electronică, Institutul de Inginerie și Tehnologie Godavari (A), Rajahmundry, India 2Profesor, Departamentul de Inginerie Electrică și Electronică, Universitatea Globală Godavari, Rajahmundry, India
|
| |
Rezumat: Predicția precisă a duratei de viață utilă rămase (RUL) a bateriilor vehiculelor electrice (EV) este un aspect critic al sistemelor inteligente de gestionare a bateriilor. Predicția eficientă a duratei de viață utilă rămase (RUL) nu numai că asigură siguranța și fiabilitatea vehiculului, dar joacă și un rol esențial în optimizarea ciclurilor de încărcare, reducerea costurilor de întreținere și extinderea duratei de viață totale a bateriei. Această lucrare prezintă un cadru cuprinzător de Deep Learning (DL) pentru prezicerea duratei de viață utilă rămase (RUL) a bateriilor EV, utilizând o nouă arhitectură TransformerNet Hyperscale-Cascaded, concepută pentru a capta dependențele pe termen lung și modelele de degradare în comportamentul bateriei. Sistemul propus inițiază cu achiziția de date, în care sunt colectați parametri precum indicele ciclului, tensiunea, curentul și caracteristicile bazate pe timp. Datele brute sunt supuse preprocesării, care include curățarea datelor pentru a elimina valorile aberante și a gestiona valorile lipsă, urmată de analiza exploratorie a datelor (EDA) pentru a extrage modele semnificative prin statistici descriptive, analiză a distribuției și hărți termice de corelație. Ulterior, datele sunt transmise printr-o conductă de inginerie a caracteristicilor, unde se aplică scalarea caracteristicilor folosind normalizarea Min-Max pentru a îmbunătăți eficiența învățării modelului. Setul de date procesat este apoi împărțit în seturi de antrenament și testare, menținând integritatea datelor pentru o evaluare imparțială. Nucleul modelului constă în TransformerNet în cascadă hiperscală, un model DL care utilizează straturi de transformare în cascadă pentru a modela relații temporale complexe și comportamente de degradare neliniară inerente performanței bateriei în timp. Validarea modelului și evaluarea performanței sunt efectuate folosind software-ul Python, iar indicatorii de performanță sunt măsurați în termeni de indicatori de eroare, cum ar fi eroarea absolută medie (MAE) de 0.062, eroarea pătratică medie (MSE) de 0.0006, eroarea pătratică medie rădăcină (RMSE) de 0.0093 și coeficientul de determinare (scor R²) de 0.9989. Rezultatele experimentale demonstrează că modelul propus bazat pe Transformer depășește tehnicile tradiționale de învățare automată (ML) în ceea ce privește precizia și robustețea, revoluționând sistemele de gestionare a bateriilor pentru vehicule electrice. |
| |
Cuvinte-cheie: predicție RUL, baterii EV, arhitectură TransformerNet în cascadă la hiperscală, EDA, software Python.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.10
|
| 11 |
Minimizarea consumului de energie în timpul procesului de crioconservare a produselor vegetale
Autori: Mitropov V.V., Rumianțeva O.N., Plujnikova D.V., Polonskaya M.S., Șulgan K.A., Sigunov R.V., Șein V.M. Universitatea ITMO, Sanct-Petersburg, Federația Rusă
|
| |
Rezumat: Articolul studiază eficiența energetică a crioconservării produselor vegetale și modalitățile de optimizare a modurilor de funcționare ale echipamentelor de refrigerare. Scopul lucrării este de a dezvolta moduri raționale de congelare a produselor vegetale pentru a minimiza costurile energetice. Sarcinile au fost rezolvate: studiul efectului condițiilor de congelare asupra cineticii procesului și a costurilor energetice; evaluarea efectului structurii morfologice asupra rezistenței termice interne a obiectelor; căutarea controlului indirect al stării produsului pe baza caracteristicilor energetice ale sistemului. Obiectul studiului a fost crioconservarea probelor cu diferite structuri tisulare (măr și merișor albite) în standul experimental cu sistem de răcire static. S-a constatat că, în condiții identice (t = -15 °C), timpul de procesare a merișoarelor a fost de ~4.75 ore (platou crioscopic - ~1.5 ore); pentru merele opărite - ~7.2 și respectiv ~2.5 ore. Opărirea reduce conductivitatea termică efectivă a produsului, crescând timpul de tranziție de fază. Cel mai important rezultat este găsirea relației dintre modificările ciclului de funcționare al compresorului și stadiul de tranziție de fază în produsele vegetale. Subrăcirea semnificativă a merișoarelor asigură o rată ridicată de nucleație a cristalelor mici la rate scăzute de disipare a căldurii. Semnificația acestor rezultate constă în dezvoltarea unei metode de monitorizare indirectă a procesului de congelare prin sisteme standard de automatizare, fără utilizarea senzorilor invazivi. Acest lucru permite optimizarea algoritmilor de control și reducerea consumului de energie neproductiv în sistemele de refrigerare. |
| |
Cuvinte-cheie: congelare, superrăcire, platou crioscopic, ciclu de funcționare al compresorului, opărire, merișoare, măr, cameră statică.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.11
|
| 12 |
Prognoza operațională a generării de energie electrică a turbinelor eoliene utilizând clusteringul și detectarea anomaliilor
Autori: 1Matrenin P.V., 2Hamitov R.N. 1Universitatea Federală Urală, Ekaterinburg, Federația Rusă 2Universitatea Industrială din Tyumen, Tyumen, Federația Rusă
|
| |
Rezumat: Prognoza operațională a puterii turbinelor eoliene este o sarcină critică pentru sistemele energetice cu o pondere mare de surse regenerabile de energie, deoarece precizia estimării puterii pe orizont scurt afectează direct stabilitatea sistemului, cererea de resurse de echilibrare și performanța economică generală. O provocare semnificativă în dezvoltarea de modele bazate pe aceasta este prezența anomaliilor, a distorsiunilor de măsurare și a eterogenității pronunțate a regimurilor de funcționare a turbinelor eoliene, ceea ce degradează performanța abordărilor unificate de prognoză. Obiectivul acestui studiu este de a dezvolta și analiza o abordare a prognozei puterii operaționale a turbinelor eoliene bazată pe luarea în considerare explicită a anomaliilor și a regimurilor de funcționare. Se propune o metodă în două etape, inclusiv detectarea anomaliilor și gruparea în clustere folosind algoritmi bazați pe densitate, urmată de construirea unor modele de regresie separate pentru clusterele identificate, ceea ce permite luarea în considerare a eterogenității operaționale și poate reduce erorile de prognoză în regimuri de funcționare specifice. Rezultatul cheie este dependența demonstrată a eficacității modelării orientate pe clustere de capacitatea expresivă a modelului de regresie subiacent. Pentru modelele cu flexibilitate limitată, luarea în considerare a regimurilor de funcționare duce la o reducere substanțială a erorii tipice de predicție în condiții de funcționare de putere mare, în timp ce pentru modelele extrem de expresive, o abordare unificată oferă performanțe comparabile sau superioare. Relevanța practică a abordării propuse constă în aplicabilitatea sa la prognoza operațională a energiei eoliene, presupunând disponibilitatea prognozelor pe orizont scurt ale vitezei vântului, precum și în susținerea evaluării calității datelor și a analizei regimurilor de funcționare ale turbinelor eoliene, îmbunătățind astfel fiabilitatea și eficiența funcționării sistemului de energie eoliană. |
| |
Cuvinte-cheie: turbină eoliană; prognoză energetică; prognoză pe termen scurt; date SCADA; grupare; DBSCAN; ansambluri de arbori decizionali; detectarea anomaliilor.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.12
|
| 13 |
Opțiuni avantajoase de dezvoltare a reţelelor de sistem ale sistemului electroenergetic al Republicii Moldova în contextul funcţionării paralele cu ENTSO-E
Autori: Zaițev D., Golub I., Tîrșu M., Caloșin D., Fortuna X. Universitatea Tehnică a Moldovei, Institutul de Inginerie Energetică, Chișinău, Republica Moldova
|
| |
Rezumat: Obiectivul studiului este de a determina topologia optimă și direcțiile strategice de dezvoltare pentru rețelele interstatale și celor de sistem capabile să asigure diversificarea aprovizionării cu energie electrică, creșterea securității energetice a țării și integrarea cu succes pe piața europeană de energie electrică. Acest obiectiv este atins prin rezolvarea următoarelor probleme: dezvoltarea de scenarii promițătoare și crearea de modele computaționale corespunzătoare, efectuarea de calcule pentru regimurile normale și severe pe baza acestor modele și analiza parametrilor de performanță pentru a evalua eficiența tehnică a opțiunilor propuse. Studiul a inclus un program de experimente computaționale, determinarea caracteristicilor de performanță ale opțiunilor de dezvoltare a rețelei și evaluarea rezervelor de stabilitate statică. O analiză comparativă a fost efectuată prin modelarea mai multor scenarii alternative de dezvoltare, inclusiv modernizarea liniilor electrice existente și construirea unora noi cu tensiuni de 330 și 400 kV, urmată de o evaluare a eficacității tehnice a soluțiilor propuse. Cel mai important rezultat este identificarea unor scenarii promițătoare de dezvoltare pentru Sistemul Energetic Republican care, în condițiile actuale, pot nu numai să asigure respectarea cerințelor tehnice ENTSO-E (Rețeaua Europeană a Operatorilor de Sistem de Transport pentru Energie Electrică), dar și să minimizeze pierderile de energie și să crească factorii de siguranță la stabilitate statică. Opțiunile luate în considerare pot duce la o probabilitate redusă de defecțiuni ale sistemului, la o flexibilitate mai mare în modificarea bilanțului energetic și, în consecință, la o fiabilitate sporită a alimentării cu energie. Semnificația rezultatelor obținute constă în potențialul lor de a oferi o bază pentru optimizarea luării deciziilor privind dezvoltarea pe termen lung a sectorului energetic al Republicii Moldova. Rezultatele studiului pot fi utilizate și pentru planificarea investițiilor de capital și dezvoltarea de programe de dezvoltare pe termen lung în sectorul energetic, permițând astfel Sistemului Energetic Republican să funcționeze eficient în cadrul sistemului energetic european, promovând dezvoltarea durabilă și crescând independența energetică. |
| |
Cuvinte-cheie: linie de transport a energiei electrice, conexiuni intersistemice, schimb de energie, mod normal, stabilitate statică, pierderi de putere.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.13
|
| 14 |
Estimarea parametrilor unui motor cu inducție trifazat pe baza datelor experimentale și a rezultatelor modelării bazate pe SINDYc
Autori: Spodoba M.O., Spodoba О.O., Kovaliciuk S.I. Universitatea Națională a resurselor biologice li utilizarea naturii a Ucrainei, Kyiv, Ucraina
|
| |
Rezumat: Scopul lucrării este de a studia comportamentul dinamic al motoarelor asincrone și evaluarea parametrilor electromecanici cheie utilizând metoda SINDYc în condiții în care sunt disponibile doar rezultatele testelor la mers în gol și la scurtcircuit și un set de date cu valori de referință pentru diferite motoare asincrone trifazate din seria AIR. Pentru atingerea obiectivelor, au fost utilizate metode generale a fizicii, modelare tridimensională, procesare și vizualizare a rezultatelor în programul Wolfram Mathematica. Ipoteza de lucru a cercetării este de a investiga posibilitățile de utilizare a SINDYc pentru a estima dinamica parametrilor electromecanici cheie ai motoarelor asincrone trifazate, în condițiile unor date de intrare limitate și a disponibilității datelor de referință ale diferitelor motoare asincrone trifazate din seria AIR. Cel mai important rezultat constă în combinarea parametrilor obținuți din experimentele de mers în gol și în scurtcircuit ale unui motor asincron trifazat cu un set de date cu caracteristicile diferitelor motoare din seria corespunzătoare, iar mărimile necunoscute sunt găsite folosind modelul matematic elaborat și utilizarea relațiilor de calcul prezentate în această lucrare. Semnificația rezultatelor cercetării obținute în lucrare constă în faptul că, pe baza metodei elaborate, este posibilă analiza comportamentului dinamic al motoarelor asincrone și evaluarea dinamicii parametrilor electromecanici cheie ai unui motor electric utilizând metoda SINDYc în condiții în care sunt disponibile doar rezultatele testelor la mers în gol și la scurtcircuit. |
| |
Cuvinte-cheie: metoda SINDYc, motor electric asincron, cuplu electromagnetic, rotor, modelare.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.14
|
| 15 |
Arhitectură hibridă CARN-Transnet pentru estimarea precisă a SOC-ului bateriilor Li-ion în aplicațiile EV
Autori: Ch. Leela Kumari1, D. Ravi Kishore1, M Pavan Kalyan2, K Bhavani Shankar2, K Sai Krishna2 1Universitatea Globală Godavari, Rajahmundry, India 2Institutul de Inginerie și Tehnologie Godavari (A), Rajahmundry, India
|
| |
Rezumat: Obiectivele principale ale studiului sunt proiectarea și validarea unui cadru inovator de estimare a stării de încărcare (SoC) pentru bateriile litiu-ion (LIB) din sistemele de stocare a energiei (ESS) ale vehiculelor electrice (EV), integrând rețeaua recurentă de atractori haotici (CARN) cu tehnici de transformare. Această abordare hibridă vizează depășirea limitărilor sistemelor convenționale de gestionare a bateriilor (BMS), în special în ceea ce privește gestionarea intrărilor zgomotoase, dependențele pe termen lung și dezechilibrul datelor. Aceste obiective au fost atinse prin implementarea unei metodologii structurate care include echilibrarea datelor pentru a atenua seturile de date distorsionate, analiza exploratorie a datelor (EDA) pentru detectarea anomaliilor și recunoașterea modelelor, precum și scalarea caracteristicilor pentru normalizarea intrărilor, asigurând astfel o instruire robustă și eficientă a modelului. Modelul de clasificare hibrid utilizează capacitatea de recunoaștere a modelelor temporale a ARN împreună cu mecanismul puternic de atenție al Transformer, permițând o adaptabilitate superioară în diverse condiții de funcționare. Implementată în Python, metoda propusă a fost testată riguros în mai multe scenarii pentru a confirma fiabilitatea și acuratețea sa. Cele mai importante rezultate sunt reducerea erorii medii pătrate (RMSE) la 0.9671, a erorii medii pătrate (MSE) la 0.9352, a erorii medii absolute (MAE) la 0.793 și îmbunătățirea scorului R² la 99.86%, care demonstrează în ansamblu îmbunătățiri semnificative față de tehnicile de estimare convenționale. Semnificația rezultatelor obținute constă în validarea modelului propus. |
| |
Cuvinte-cheie: baterii litiu-ion, sisteme de management al bateriilor, rețea recurentă de atracție haotică (CARN) și transformator, prelucrarea datelor, analiză exploratorie a datelor, Python.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.15
|
| 16 |
Cercetarea sistemului energetic eficient de pornire electrică a unei instalații energetice autonome cu sursă combinată de alimentare
Autori: 1Maslov I., 2Kulaghin D. 1Institutul Dunării de la Universitatea Națională „Academia Maritimă Odesa”, Izmail, Ucraina 2Universitatea Națională „Politehnica Zaporizhzhya”, Zaporizhzhya, Ucraina
|
| |
Rezumat: Obiectivele principale ale cercetării constau în construirea teoretică și fundamentarea științifică a unei metodologii complexe pentru crearea unui sistem de pornire electrică a motorului diesel al unui generator de transport, care să fie foarte eficient și să economisească energie, care funcționează de la o sursă combinată de alimentare cu energie electrică, necesară pentru a asigura pornirea garantată a motorului în condiții de exploatare complicate și reducerea radicală a pierderilor energetice neproductive. Pentru atingerea obiectivelor stabilite, au fost rezolvate următoarele sarcini: a fost realizată elaborarea detaliată a bazelor teoretice ale metodologiei de construire a sistemelor adaptive de pornire; a fost efectuată o cercetare sistematică a topologiilor raționale și a soluțiilor schematice pentru integrarea dispozitivelor combinate de acumulare în magistrala comună de curent continuu a rețelei de bord; au fost dezvoltate, verificate și implementate din punct de vedere software modele matematice ale proceselor de tranziție la activarea modului de pornire combinată; au fost, de asemenea, definite și optimizate parametrii modulelor supercondensatoare pentru a asigura funcționarea stabilă și fără defecțiuni a instalației în condiții de cicluri de conducere tipice. Cele mai importante rezultate sunt formularea unei metodologii universale pentru construirea de sisteme de pornire eficiente din punct de vedere energetic, precum și stabilirea unor dependențe analitice cantitative între valorile de vârf ale curentului de pornire, timpul de accelerare dinamică a starterului și consumul specific de combustibil în funcție de nivelul de energie stocat în acumulatorul combinat; s-a obținut confirmarea experimentală a posibilității de reducere a consumului de combustibil cu până la 8.5 % pe un ciclu de pornire prin forțarea controlată a turației de pornire cu până la 20 %; s-a efectuat calculul de precizie al parametrilor acumulatorului, care garantează recuperarea eficientă a energiei în ciclurile internaționale de conducere. Importanța rezultatelor obținute constă în crearea unei metodologii fundamentale de proiectare a sistemelor inteligente de pornire electrică, care permite demonstrarea teoretică și implementarea practică a avantajelor integrării supercondensatoarelor, asigurând o reducere cu 50% a capacității necesare a acumulatorilor standard, o creștere multiplă a resurselor echipamentelor electrice prin amortizarea sarcinilor de curent de vârf și o extindere calitativă a posibilităților de economisire a energiei în regimurile variabile de funcționare ale sistemelor energetice moderne de transport. |
| |
Cuvinte-cheie: transport electric, vehicul electric, centrală electrică, control automat, aparatură electrică, mașini electrice, modelare matematică, sisteme și rețele electrice, legislație energetică.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2026.1-69.16
|
|
|
|
 |