ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations / Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ
Not a member yet
1437 research outputs found
Sort by
Особенности моделирования режимов работы линий наружного освещения
Get PDFThe necessity of modeling the operating modes of outdoor lighting lines with a voltage of 0.23/0.4 kV is substantiated. The choice of the optimal configuration of the lighting line while ensuring the standardized values of illumination and brightness on the working surface is recommended to be carried out by comparing several variants with different positions of pillars, types of light intensity curves, the number and power of luminaires. The results of the lighting calculation are the basis for modeling the electrical operation modes of outdoor lighting lines, which allows determining the operating parameters (node voltage, active and reactive power, current, voltage drop, loss of active and reactive power in individual sections). The obtained data can be used to select the cross-sectional area of conductor cores and forecast the power consumption of outdoor lighting, taking into account the specific features of light flux regulation (dimming). As a rule, outdoor lighting lines are connected to one power point. The use of outdoor lighting lines with bilateral supply for main streets and circular roads of relatively long length is proposed which will not only make it possible to increase the reliability of power supply of lighting installations, but also to use conductors with a smaller cross-section area of the cores. The electrical load of light sources is assumed on the basis of static characteristics. Modeling of the electrical modes of the outdoor lighting network is carried out taking into account the higher harmonics of current and voltage. The rational operation mode of the outdoor lighting line is determined by the magnitude of the voltage deviation from the nominal value, the indicators of non-sinusoidality and voltage asymmetry at the power supply point. Additional possibilities for modeling the modes of operation of lighting lines are to search for damage (detection of short circuits, determination of the presence of faulty lamps).Обоснована необходимость моделирования режимов работы линий наружного освещения напряжением 0,23/0,4 кВ. Выбор оптимальной конфигурации осветительной линии при обеспечении нормируемых значений освещенности и яркости на рабочей поверхности рекомендуется осуществлять, сравнивая несколько вариантов с разными расположениями опор, типами кривых сил света, количеством и мощностью светильников. Результаты светотехнического расчета являются основой для моделирования электрических режимов работы линий наружного освещения, позволяющего определить режимные параметры (напряжение узлов, активную и реактивную мощность, ток, падение напряжения, потери активной и реактивной мощности на отдельных участках). Полученные данные можно использовать для выбора площади сечения жил проводников и прогноза электропотребления наружного освещения с учетом особенностей регулирования светового потока (диммирования). Как правило, линии наружного освещения подключены к одному пункту питания. Предложено применение линий наружного освещения с двусторонним питанием для магистральных улиц и кольцевых дорог относительно большой протяженности, что позволит не только повысить надежность электроснабжения осветительных установок, но и использовать проводники с меньшей площадью сечения жил. Электрическая нагрузка источников света принимается на основе статических характеристик. Моделирование электрических режимов сети наружного освещения осуществляется с учетом высших гармоник тока и напряжения. Рациональный режим работы линии наружного освещения определяется величиной отклонения напряжения от номинального значения, показателями несинусоидальности и несимметрии напряжения в пункте питания. Дополнительные возможности моделирования режимов работы осветительных линий заключаются в поиске повреждений (выявлении коротких замыканий, определении наличия неисправных светильников)
Математическое моделирование комбинированной системы теплоснабжения солнечного дома)
Get PDFToday, increasing energy efficiency in residential heating systems, saving fuel and energy resources, and improving the efficiency of using devices based on renewable energy sources is an urgent issue. The purpose of the article is to develop a mathematical model of the heat balance and conduct a theoretical study of one-story rural houses based on the use of solar energy in a non-stationary mode. To achieve this goal, an experimental one-story solar house with autonomous heat supply was built. The heat supply of the experimental solar house mainly uses solar energy, and when the heat supply load exceeds this load, the traditional boiler device is used. The power supply of the experimental solar house is provided by a solar panel (photovoltaic converter). A heat balance scheme for a solar house with autonomous heat supply and an electrothermal scheme of a physical model are proposed. Based on the proposed schemes, a mathematical model of heat balance and a calculation algorithm based on the heat balance equation of the dynamic state of the heat supply system of a one-story experimental solar house in a non-stationary mode have been developed. On the basis of mathematical modeling, the influence of the heat capacity of the wall structure on the temperature regime of the building was studied. On the basis of the MATLAB-Simulink program, the main temperature characteristics were built, on which the change in the temperature of the internal air of the building was analyzed depending on the ambient temperature. On the basis of the program, a modular scheme of the dynamic model was built. Based on the modular scheme, the results of the experiment on changing the air inside the solar house and the outdoor temperature are presented in the form of a graph. The mathematical model of the thermal balance of the building in dynamic mode and the obtained calculation results are recommended for use in the development of energy-efficient solar houses.Вопросы экономии топливно-энергетических ресурсов, повышения эффективности систем теплоснабжения жилых помещений, а также использования устройств на основе возобновляемых источников энергии на сегодняшний день имеют особую актуальность. Цель статьи – разработать математическую модель теплового баланса и провести теоретическое исследование одноэтажных сельских домов, использующих солнечную энергию в нестационарном режиме. Для ее реализации построен экспериментальный одноэтажный солнечный дом с автономным теплоснабжением на основе преимущественно солнечной энергии. В случаях, если нагрузка на теплоснабжение превышает солнечную нагрузку, применяется традиционное котельное устройство. Электроснабжение экспериментального дома обеспечивается солнечной панелью (фотоэлектрическим преобразователем). Предложены схема теплового баланса солнечного дома с автономным теплоснабжением и электротепловая схема физической модели. На их основе разработаны математическая модель и алгоритм расчета, базирующийся на уравнении теплового баланса динамического состояния системы теплоснабжения экспериментального дома в нестационарном режиме. Исследовано влияние теплоемкости стеновой конструкции на температурный режим здания. В среде моделирования MATLAB-Simulink построены основные температурные характеристики, на которых проанализировано изменение температуры внутреннего воздуха здания в зависимости от температуры окружающей среды. Построена модульная схема динамической модели, результаты эксперимента по изменению воздуха внутри солнечного дома и температуры наружного воздуха представлены в виде графика. Математическая модель теплового баланса здания в динамическом режиме и результаты расчетов могут использоваться при разработке энергоэффективных солнечных домов
Концепция устройства и энергетический потенциал парокомпрессионного теплохладоснабжения на основе бинарного низкотемпературного источника
Get PDFThe combined use of low-potential soil heat and air flows in heat pump heat supply systems allows for its regulated redistribution in the processes of customers’ consumption. Herewith, the intensity of energy extraction by the soil heat exchanger decreases, excess heat is accumulated with a decrease in the depth of wells, and the costs of installing and operating probe heat exchangers are also reduced. An improved version of the conceptual arrangement of a vapor compression system for heat and cool supply of buildings based on the integrated heat of soil and ventilation air has been developed. Its distinguished features are the possibility of automatic redistribution of generated heat flows in the subsystems of customers’ heat consumption and accumulation of excess part in the soil mass. When the system is operating in the warm season with the extraction of heat only for hot water supply, there is a more intensive accumulation of excess heat of the ventilation air in the soil mass, which restores its temperature in the accumulation mode for further use with the coming of the heating period. Multifactor analytical dependences of the heat flows of the main equipment have been established, taking into account the initial parameters and operating conditions of the structural subsystems for the extraction, transformation and consumption of heat, which are the basis for determining the energy potential of vapor compression heat and cold supply using a binary low-temperature source.Совместное использование низкопотенциальной теплоты грунта и воздушных потоков в теплонасосных системах теплоснабжения позволяет осуществлять ее регулируемое перераспределение в процессах абонентского потребления. При этом снижается интенсивность отбора энергии грунтовым теплообменником, избыточная теплота аккумулируется с уменьшением глубины скважин, а также сокращаются затраты на устройство и эксплуатацию зондовых теплообменников. Разработан усовершенствованный вариант концептуального устройства парокомпрессионной системы теплохладоснабжения зданий на основе интегрированной теплоты грунта и вентиляционного воздуха, отличающийся возможностью автоматического перераспределения генерируемых тепловых потоков в подсистемах абонентского теплопотребления и аккумулирования избыточной части в грунтовом массиве. При работе системы в теплый период года с отбором теплоты только на горячее водоснабжение происходит более интенсивное аккумулирование избыточной теплоты вентиляционного воздуха в грунтовом массиве, который восстанавливает свою температуру в режиме аккумулирования для дальнейшего использования с наступлением отопительного периода. Установлены многофакторные аналитические зависимости тепловых потоков основного оборудования, учитывающие исходные параметры и режимные условия работы структурных подсистем отбора, трансформации и потребления теплоты, которые являются основой для определения энергетического потенциала парокомпрессионного теплохладоснабжения с использованием бинарного низкотемпературного источника.
Типологизация и анализ значимости рисков и угроз энергетической безопасности Республики Беларусь с учетом интеграции Белорусской АЭС в энергосистем
Get PDFThe article examines the most significant risks and threats to energy security in the conditions of integration of the Belarusian NPP into the energy system of the Republic of Belarus. The article also presents an analysis of existing methodological approaches to the assessment of energy security. The risk typology was carried out according to two criteria: the stages of the technological process and the sources of risks. As a result, production, financial and information risks (caused by information technologies) are highlighted. On the basis of an expert survey of specialists of republican unitary energy enterprises and of “Belenergo” State Production Association, a ranking of risks was carried out and the most significant of them were identified. It was determined that the most significant production risks are: depreciation of fixed assets; reduction in the utilization of own generating capacities and reliability of the generating equipment and network; outages that lead to disruption of the functioning of facilities for ensuring the vital activity of the population. The most important financial risks include: the increase in the cost of basic fuel and energy resources; shortage of working capital and investments; lack of sources of financing for the reconstruction of heating networks; reduction of consumer solvency; provision of discounts from tariffs to a significant number of business entities. According to respondents, among information risks the most important ones are the following: failures in the operation of informatization facilities that directly control the generating equipment of power plants, equipment of switchgears of power plants, equipment of substations; hacker cyberattacks; insufficient level of qualification of personnel, lack of interest of employees in the introduction of information technologies. The proposed threat identification and risk ranking at all stages of energy production can be used to develop measures to strengthen the country's energy security and assess their impact on socio-economic development of the Republic of Belarus. В статье исследованы наиболее значимые риски и угрозы энергетической безопасности в условиях интеграции Белорусской АЭС в энергосистему республики. Представлен анализ существующих методических подходов к оценке энергетической безопасности. Проведена типологизация рисков по двум критериям: стадиям технологического процесса и источникам рисков. В результате выделены риски производственные, финансовые и информационные (вызываемые информационными технологиями). На основе экспертного опроса специалистов РУП-облэнерго и ГПО «Белэнерго» осуществлено ранжирование рисков и выявлены наиболее значимые из них. При этом установлено, что самыми серьезными производственными рисками являются: износ основных средств; снижение загрузки собственных генерирующих мощностей и надежности работы генерирующего оборудования и сети; отключения, приводящие к нарушению функционирования объектов обеспечения жизнедеятельности населения. К наиболее важным финансовым рискам относятся: рост стоимости основных топливно-энергетических ресурсов; дефицит оборотных средств и инвестиций; отсутствие источников финансирования на реконструкцию тепловых сетей; снижение платежеспособности потребителей; предоставление значительному количеству субъектов хозяйствования скидок с тарифов. По мнению респондентов, существенное значение среди информационных рисков имеют: отказы или сбои в работе объектов информатизации, непосредственно управляющих генерирующим оборудованием электростанций, оборудованием распределительных устройств электростанций, оборудованием подстанций; хакерские кибератаки; недостаточный уровень квалификации персонала, отсутствие заинтересованности сотрудников во внедрении информационных технологий. Предлагаемые идентификация угроз и ранжирование рисков на всех этапах энергетического производства могут использоваться для разработки мероприятий по укреплению энергобезопасности страны и оценки их влияния на социально-экономическое развитие
Симметрийно-резонансный механизм компенсации паразитных моментов генератора на постоянных магнитах при трогании и на холостом ходу
Get PDF. “Sticking” and vibrations of the stator of permanent magnet generators cause their increased wear, noise; also, their operation efficiency decreases. The article theoretically considers the possibility of eliminating the starting torque and oscillation of the rotation torque of the generator with permanent magnets without load due to mutual compensation of the interaction of coils with the field of permanent magnets at a certain symmetry of this field. The mentioned pheno-menon is called pi-resonance. For the specified class of model interaction potentials of the field of permanent magnets and coils, it has been shown that full compensation occurs with a certain number of coils (Ns) and magnets (Nr), while for other combinations of {Ns, Nr} the interaction is in the nature of oscillations. The corresponding tables for various classes of potentials are given which can serve as a basis for making design decisions when developing generators. Pi-resonance more probably takes place in the case of even number of stator coils and odd number of magnets, as well as with an increase in the number of stator coils. The cases of both one-sided and two-sided arrangement of the stator relative to the rotor are considered. Numerical modelling has shown that the pi-resonance is easily destroyed if the placement of magnets or coils is inaccurate, as well as by the magnet field potential symmetry breaking. An error in the angular arrangement of the coils of 1° can result in the appearance of a significant “cogging” of the rotor with energy of the order of the interaction energy of an isolated magnet – coil pair. A distortion of the symmetry of the potential yields a result similar in scale which is equivalent to the adding of a rump function with the amplitude of 10 % of the amplitude of the symmetric periodic potential. The patterns that have been discovered can be used in the design of efficient generators with reduced level of noise and vibration.«Залипание» и вибрации статора генератора на постоянных магнитах приводят к его усиленному износу, шумности, снижению эффективности работы. В статье теоретически рассмотрена возможность устранения момента трогания и осцилляций момента вращения генератора на постоянных магнитах без нагрузки за счет взаимной компенсации взаимодействия катушек с полем постоянных магнитов при определенной симметрии этого поля. Данное явление названо пи-резонансом. Для заданного класса модельных потенциалов взаимодействия поля постоянных магнитов и катушек показано, что полная компенсация наступает при определенном числе катушек (Ns) и магнитов (Nr), в то время как для прочих комбинаций {Ns, Nr} взаимодействие носит характер осцилляций. Приведены соответствующие таблицы для различных классов потенциалов, которые могут служить основой для принятия конструкторских решений при создании генераторов. Пи-резонанс реализуется с большей вероятностью для четного числа катушек статора и нечетного числа магнитов, а также при увеличении числа катушек статора. Рассмотрены случаи как одностороннего, так и двустороннего расположения статоров относительно ротора. Численным моделированием показано, что пи-резонанс легко разрушается, в случае если размещение магнитов или катушек выполнено неточно, а также при внесении асимметрии в потенциал магнитного поля. Погрешность в угловом расположении катушек в 1° может привести к появлению существенного «зацепления» ротора с энергией порядка энергии взаимодействия изолированной пары магнит – катушка. К аналогичному по масштабу результату приводит нарушение симметрии потенциала, соответствующее добавлению пилообразной функции амплитудой 10 % от амплитуды симметричного периодического потенциала. Найденные закономерности могут быть использованы при проектировании эффективных генераторов с низким уровнем шума и вибраций
Энерготехнологическая установка на базе нагревательной печи прокатного стана с опцией производства водорода
Get PDFThe aim of the study was to evaluate the efficiency of an energy-and-technology unit based on a continuous furnace of a rolling mill with an option for hydrogen production. A brief analysis of hydrogen production technologies and the prospects of their application in metallurgy are presented. It has been determined that as for enterprises with the potential of thermal waste, the use of thermochemical technologies is promising for the production of hydrogen. The main aspects and features of thermochemical methods of hydrogen production are shown from the standpoint of choosing the number of stages of chemical reactions implementation and determining the thermodynamic conditions for their conduct. The conditions for the implementation of the copper-chlorine Cu–Cl thermochemical cycle were investigated, and a rational variant of its implementation has been determined, taking into account the use of thermal waste (secondary energy resources) of the heating furnaces of the rolling mill. The application of the evolutionary method made it possible, on the basis of the technological scheme (which had been previously developed and investigated, and consisted of an energy-and-technological installation as a part of a rolling mill of a heating furnace and a utilization gas turbine with external heat supply that maintains the regenerative component of heating the air oxidizer), to synthesize a scheme of an energy-and-technological installation with the inclusion of a technological unit implementing a hybrid thermochemical copper-chlorine Cu–Cl cycle for separating water into hydrogen and oxygen using thermal secondary energy resources and electricity generated by a utilization gas turbine installation. Mathematical model of the macro level has been developed. The conducted numerical test experiments have shown the high energy prospects of the developed energy-and-technology installation, the fuel utilization rate of which is in the range of 75–90 %. The coefficient of chemical regeneration of fuel energy for the test mode was 11.3 %. As a result of numerical research, the prospects of developments under consideration in terms of the development of hydrogen production technologies with the use of thermochemical cycles and the high-temperature thermal secondary resources have been proved.Цель исследования – оценка эффективности энерготехнологической установки на базе методической печи прокатного стана с опцией производства водорода. Представлен краткий анализ технологий производства водорода и рассмотрены перспективы их применения в металлургии. Установлено, что для предприятий, имеющих потенциал тепловых отходов, для производства водорода целесообразно применять термохимические технологии. Показаны основные аспекты и особенности термохимических методов производства водорода с позиций выбора количества этапов реализации химических реакций и определения термодинамических условий их проведения. Исследованы условия реализации термохимического цикла медь – хлор Cu–Cl, определен рациональный вариант его реализации с учетом использования тепловых отходов (вторичных энергетических ресурсов) нагревательных печей прокатного стана. Применение эволюционного метода позволило на базе ранее разработанной и исследованной технологической схемы (энерготехнологическая установка в составе нагревательной печи прокатного стана, утилизационной газовой турбины с внешним подводом теплоты с сохранением регенеративной составляющей подогрева воздуха-окислителя) синтезировать схему энерготехнологической установки с включением в нее технологического блока, реализующего гибридный термохимический цикл медь – хлор Cu–Cl для разделения воды на водород и кислород с использованием тепловых вторичных энергоресурсов и выработанной утилизационной газовой турбинной установкой электроэнергии. Разработана математическая модель макроуровня. Проведенные тестовые численные эксперименты показали высокую энергетическую перспективность разработанной энерготехнологической установки, коэффициент использования топлива которой находится в диапазоне 75–90 %. Коэффициент химической регенерации энергии топлива для тестового режима составил 11,3 %. В результате численного исследования доказана перспективность разработок в части развития технологий производства водорода с применением термохимических циклов и использования высокотемпературных тепловых вторичных ресурсов
Разработка в MATLAB-Simulink искусственной нейронной сети для восстановления искаженной формы вторичного тока. Часть 2
Get PDFRecently, there has been an increased interest in the use of artificial neural networks in various branches of the electric power industry including relay protection. The operation of the traditional microprocessor-based relay protection device is based on calculation the RMS values of the monitored current and voltage signals and its comparison with the predetermined thresholds. However, calculated RMS values often do not reflect the real processes occurring in the electrical equipment under protection due to, for example, current transformer saturation. In this case secondary current has a characteristic distorted waveform, which is significantly differs from its ideal (true) waveform. This causes underestimation of the calculated RMS value of the secondary current compared to its true value; also, it causes a trip time delay or even to a relay protection devices operation failure. In this regard, one of the perspective applications of the artificial neural network for the relay protection purposes is the current transformer distorted secondary current waveform restoration due to its saturation. The article describes in detail the stages of the practical implementation of the artificial neural networks in the MATLAB-Simulink environment by the example of its use to reconstruct the distorted secondary current waveform of the saturated current transformer. The functioning of the developed neural networks was verified in the MATLAB-Simulink environment; with the use of the SimPowerSystems component library a model was implemented which allow simulating the current transformer saturation, accompanied by the secondary current waveform distortion, and its further restoration using developed artificial neural networks. The obtained results confirmed the ability of the neural networks that had been developed to almost completely restore the distorted secondary current waveform. Thus, it seems promising to use pre-trained artificial neural networks in real relay protection devices, since such use will ensure the speed of real relay protection devices; their operation reliability will also increase.Искусственные нейронные сети все чаще используются в различных отраслях электроэнергетики, в том числе в релейной защите. Традиционные микропроцессорные устройства релейной защиты функционируют по принципу вычисления действующих значений контролируемых сигналов тока и напряжения и сравнения их с заранее заданными уставками. Однако вычисляемые действующие величины не всегда отражают реальные процессы, происходящие в защищаемом электрооборудовании, ввиду, например, насыщения трансформатора тока. В таком режиме вторичный ток имеет характерную искаженную форму, которая существенно отличается от идеальной (истинной). Это ведет к занижению вычисляемого релейной защитой действующего значения основной гармоники вторичного тока по сравнению с его истинной действующей величиной и приводит к затягиванию времени срабатывания или отказу функционирования устройств релейной защиты. Одно из перспективных приложений искусственной нейронной сети для целей релейной защиты – восстановление истинной формы сигнала вторичного тока трансформатора тока при его насыщении. В статье рассмотрены этапы реализации нейронной сети в среде MATLAB на примере ее обучения восстановлению искаженной формы вторичного тока. Выполнена проверка функционирования разработанных нейронных сетей в MATLAB-Simulink. С использованием пакета расширения SimPowerSystems реализована модель, позволяющая имитировать режим насыщения трансформатора тока, сопровождающийся искажением формы сигнала его вторичного тока, и ее последующее восстановление с помощью искусственных нейронных сетей. Полученные результаты подтвердили способность нейронных сетей практически полностью восстанавливать искаженную форму вторичного тока трансформатора тока. Применение обученных искусственных нейронных сетей в реальных устройствах релейной защиты представляется перспективным, поскольку обеспечивает повышение их быстродействия и надежности функционирования
Исследование термоаналитическими методами энергетических свойств брикетированного многокомпонентного топлива
Get PDFThe paper presents studies on saving energy resources by creating conditions and introducing modern energy-efficient technologies and equipment into production activities that allow to develop the production and use of local fuels, including the use of briquetting of combustible municipal and industrial waste. The purpose and objectives of the work are to study trends and analyze the problems associated with the processing and use of various types of combustible waste generated and accumulated in industrial and agricultural enterprises, as well as in the field of housing and communal services. The main directions of national sustainable development strategy concerning energy and resource saving and rational use of natural and secondary resources are considered in the paper. Methods for briquetting multicomponent compositions of combustible wastes with the possibility of obtaining solid fuels have been studied. An innovative production technology developed by the authors is described that makes it possible to process waste products by briquetting with the use of various binders. The results are presented and the analysis of the conducted experimental studies is carried out in accordance with the theory of experiment planning for multicomponent systems, taking into account phase equilibria. A qualitative assessment of the component composition of the briquetted fuel, which ensures the highest density of the briquette and effective performance, is carried out taking into account of the moisture content of the multicomponent mixture. Qualitative indicators of the produced two- and three-component fuels have been determined using differential thermal analysis on the MOM-1500 derivatograph, which make it possible to identify phase transformations and chemical reactions occurring during heating. Comparative analysis of qualitative indicators has permitted to draw conclusions about the possibility of using the developed fuel compositions in operated fuel combustion plants. В статье представлены исследования по экономии энергетических ресурсов за счет создания условий и внедрения в производственную деятельность современных энерго-эффективных технологий и оборудования, позволяющих развивать производство и использование местных видов топлива, в том числе путем брикетирования горючих коммунальных и промышленных отходов. Цель и задачи работы состоят в изучении тенденций и анализе проблем, связанных с переработкой и применением различных видов горючих отходов, образующихся и накопленных на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях, а также в сфере жилищно-коммунального хозяйства. Рассмотрены основные направления национальной стратегии устойчивого развития, касающиеся энерго- и ресурсосбережения и рационального использования природных и вторичных ресурсов. Исследованы способы брикетирования многокомпонентных составов горючих отходов, позволяющие получить твердое топливо. Описана разработанная авторами инновационная технология переработки отходов производства методом брикетирования с использованием различных связующих веществ. Представлены результаты и выполнен анализ проведенных экспериментальных исследований в соответствии с теорией планирования эксперимента для многокомпонентных систем с учетом фазовых равновесий. Выполнена качественная оценка состава брикетируемого топлива, при котором обеспечивается наибольшая плотность брикета и эффективная производительность, с учетом влажности многокомпонентной смеси. Определены качественные показатели производимого двух- и трехкомпонентного топлива с использованием дифференциально-термического анализа на дериватографе MOM-1500, которые позволяют выявить фазовые превращения и химические реакции, протекающие при нагревании. Сравнительный анализ качественных показателей позволил сделать выводы о возможности применения разработанных составов топлива в эксплуатируемых топливосжигающих установках
Методика оптимизации компоновки ветроэлектростанций морского базирования с учетом затрат на электрическую систему сбора мощности
Get PDFThe paper proposes a method for optimizing the layout of offshore wind farms to increase their efficiency by reducing the effect of aerodynamic shading, minimizing electrical losses in cable lines of the system for receiving and transmitting electrical energy generated by wind turbines to the electrical grid of the power system. The task is reduced to determining several parameters that define the geometric dimensions and shape of the layout grid with pre-installed tur-bine locations. This approach, in contrast to the coordinate-wise search method, makes it possible to build symmetrical grid layouts of wind power plants, which in practice are more convenient in terms of maintenance and operation. Together with the optimization of the layout, the search for the optimal location of the offshore transformer substation and the synthesis of the scheme of cable joints between wind power plants has been carried out. To solve this problem, a heuristic algorithm was used to search for a minimum spanning tree with a restriction on the conductivity of connections, which made it possible to build realistic schemes and more adequately assess their technical and economic characteristics. As the results of testing the proposed methodology on the example of optimizing the layout of the Horns Rev 1 wind farm have shown, the use of this approach has reduced the cost of the electrical system by 10–12 %. This is 7–11 % higher than the result obtained by using the MST algorithm, which performs the construction of a circuit of cable joints of a simplified topology. The change in the size and shape of the boundaries of the wind farm site resulted in an increase in the estimated electricity generation by 2.3 % and a decrease in its cost by 4 %. When optimizing the layout of wind turbines within the fixed boundaries of the site, these indicators are improved by only 1 and 2 % as compared to the original scheme.Предложена методика оптимизации компоновки ветроэлектростанций морского базирования для повышения их эффективности за счет снижения влияния эффекта аэродинамического затенения, минимизации электрических потерь в кабельных линиях системы приема и передачи электрической энергии, вырабатываемой ветроэлектрическими установками в электрическую сеть энергосистемы. Задача сводится к определению нескольких параметров, которыми задаются геометрические размеры и форма компоновочной сетки с предварительно установленными местами расположения турбин. Такой подход, в отличие от покоординатного метода поиска, дает возможность выполнять построение симметричных сеточных схем расположения ветроэлектрических установок, которые на практике более удобны с точки зрения обслуживания и эксплуатации. Совместно с оптимизацией компоновки производятся поиск оптимального места расположения морской трансформаторной подстанции и синтез схемы кабельных соединений между ветроэлектрическими установками. Для решения данной задачи используется эвристический алгоритм поиска минимального остовного дерева с ограничением на проводимость связей, позволяющий осуществлять построение реалистичных схем и более адекватно оценивать их технико-экономические характеристики. Как показали результаты апробации предложенной методики на примере оптимизации компоновки ветроэлектростанции Horns Rev 1, использование такого подхода позволило сократить стоимость электрической системы на 10–12 %. Это на 7–11 % превосходит результат, полученный при использовании MST-алгоритма, выполняющего построение схемы кабельных соединений упрощенной топологии. Изменение размеров и формы границ площадки ветроэлектростанции привело к увеличению расчетной выработки электроэнергии на 2,3 % и снижению ее себестоимости на 4 %. При оптимизации компоновки ветроэлектрических установок в пределах фиксированных границ площадки эти показатели улучшены только на 1 и 2 % по сравнению с оригинальной схемой