Page 41
CENTRAL ASIAN JOURNAL OF ACADEMIC
RESEARCH
IF = 5.441
Volume 3, Issue 06, June 2025
www.in-academy.uz
GIBRID ENERGIYA MANBALI ELEKTR TA’MINOTI TIZIMI
TARMOQLARINING REAKTIV QUVVATI KATTALIKLARI
TAHLILI
A.B.Abubakirov
U.O.Muxammeddinova
Nukus davlat texnika universiteti,
Nukus, Uzbekistan, aziz1306@mail.ru
https://doi.org/10.5281/zenodo.15632174
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Qabul qilindi: 01-June 2025 yil
Ma’qullandi: 07- June 2025 yil
Nashr qilindi: 10- June 2025 yil
Ushbu maqolada gibrid energiya manbali elektr
ta’minoti tizimi tarmoqlarida reaktiv energiya hamda
quvvatning uch fazali toklarini o‘lchash va masofadan
nazorat qilish uchun yuqori aniqlikni ta’minlovchi
birlamchi
elektromagnit
o‘zgartirgichlarning
tuzilmalarini
ishlab
chiqishda
reaktiv
quvvat
kattaliklarini tahlili amalga oshirilgan.
KEYWORDS
Reaktiv quvvat, uch fazali tok,
o‘lchash, masofali nazorat,
o‘zgartkich, gibrid energiya.
Gibrid energiya manbali elektr ta’minoti tizimi tarmoqlarida reaktiv energiya hamda
quvvatning uch fazali toklarini qat’iy o‘rnatilgan sifatlarini belgilovchi, me’yoriga keltirilishini
ta’minlovchi elektromagnit o‘zgartkich qurilmalari, elementlar va vositalar hamda
tuzilmalarini takomillashtirishga katta e’tibor qaratilmoqda. Ushbu yo‘nalishda rivojlangan
mamlakatlarning gibrid energiya manbali elektr tarmoqlarida uch fazali reaktiv quvvat
toklarini o‘lchash va masofadan nazorat qilish uchun yuqori aniqlikni ta’minlovchi birlamchi
elektromagnit o‘zgartirgichlarning tuzilmalarini ishlab chiqishda reaktiv quvvat kattaliklari
dolzarb hisoblanib, ularning talili va amaliyotga joriy qilish muhim ahamiyat kasb etadi.
Asosiy qisim.
Gibrid energiya manbalariga (GEM) asoslangan elektr ta’minoti tizimi
tarmoqlari (ETTT) uchun reaktiv quvvat kattaliklari determinativ omil sifatida namoyon
bo‘lib, ular elektr tarmoqlarining foydali ish koeffitsiyentini oshirish orqali elektr
energiyasining sifati, uzatish jarayonining barqarorligi va tizimning umumiy iqtisodiy
samaradorligini optimallashtirishga xizmat qiladi. Bugingi kunda reaktiv quvvat iste’molining
oʻsishi aktiv quvvat iste’molining oʻsishidan ancha yuqori boʻlib, ayrim korxonalarda reaktiv
yuklama aktiv yuklamaga nisbatan 130% ni tashkil etadi [1]. Reaktiv quvvatning uzoq
masofalarga uzatilishi elektr ta’minoti tizimining texnik-iqtisodiy samaradorligini pasaytirib,
qo‘shimcha energiya yo‘qotishlari va ortiqcha yuklanishlarga olib keladi [2].
ETTTlarida aktiv quvvat asosan markazlashgan elektr ta’minoti (MET) generatorlari va
gibrid energiya manbalari (GEM) tarafidan hosil qilinib, reaktiv quvvat manbalaridan boʻlgan
kondensator batareyalari, stansiya generatorlari, sinxron kompensatorlar, sinxron
yuritgichlardan reaktiv quvvat ishlab chiqiladi va elektr uzatish liniyalari orqali uzatiladi [3,
4].
ETTTni loyihalashda reaktiv quvvat koeffitsientini oshirish va uning ko‘rsatkichlarini
yaxshilash muhim ahamiyatga ega. Elektr energiya iste’molining reaktiv quvvat koeffitsientini
elektr tarmoqlarning texnik – iqtisodiy koʻrsatkichlari aniqlaydi, sababi reaktiv quvvatni
kompensatsiyalash masalasi toʻgʻri echish asosida iste’molchilar, elektr energiya uzatish
Page 42
CENTRAL ASIAN JOURNAL OF ACADEMIC
RESEARCH
IF = 5.441
Volume 3, Issue 06, June 2025
www.in-academy.uz
tarmoqlari, elektr energiyani tarqatuvchi qurilmalar, transformatorlar, generatorlar va
oʻlchov va nazorat qurilmalarini oʻz ichiga olgan ETTT ishining samaradorligi ta’minlanadi [5].
GEMli ETTTlarida reaktiv quvvatni elektr uzatish tarmoqlari va transformotorlar
yordamida uzatish elektr energiyaning yanada isrof bo‘lishiga, kuchlanish yoʻqotuvining
ortishiga va tizimga ketadigan mablag‘larning ortib ketishiga olib keladi.
1.
Elektr energiya uzatish linyalari va transformatorlarning reaktiv quvvat iste’moli
natijasida qoʻshimcha aktiv quvvat va energiya isroflari yuz beradi. Agar
R
qarshilikli liniya
bo‘ylab
R
– aktiv va
Q
- reaktiv quvvatlar oqib oʻtsa, aktiv quvvatning yoʻqolishi quyidagicha
hisoblanadi [4]:
.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
P
a
P
P
R
U
Q
R
U
P
R
U
R
P
R
U
S
R
I
P
(1)
Elektr energiyasining reaktiv quvvatini ETTT elektr energiya uzatish tarmoqlarining,
transformotori
bilan
uzatishi
orqali
qoʻshimcha
aktiv
quvvat
isrofi
(
P
Q
U
R
p
2
2
) sodir boʻlib, uning qiymati
Q
– reaktiv quvvatning kvadratiga toʻgʻri
proportsionaldir. Bundan quyidagicha xulosa chiqarish mumkin, elektr stantsiyalar
generatorlaridan iste’molchilargacha reaktiv quvvat uzatish maqsadga muvofiq emas [5].
2.
R
- aktiv va
X
- reaktiv qarshiliklari boʻlgan ETTT elementlaridan (transformator,
liniya va x.k)
R
va
Q
quvvatli elektr energiya uzatilganda, kuchlanishning yoʻqolishi
quyidagicha aniqlanadi [4-8]:
,
sin
cos
sin
cos
p
a
U
U
R
U
Q
R
U
P
X
U
UI
R
U
UI
IX
IR
U
(2)
bu yerda
U
A
- aktiv quvvatning uzatilishiga bogʻliq kuchlanishning yoʻqotilishi;
U
R
- reaktiv quvvatning uzatilishiga bogʻliq kuchlanishning yoʻqotilishi [10].
Reaktiv quvvatning elektr energiya uzatish liniyalaridan uzatilishi sabab ETTT
elementlarida qoʻshimcha kuchlanish isrofi (
U
p
=
QX/U
) sodir boʻlib, uning hisobi reaktiv
quvvat
Q
va qarshilik
X
ga toʻgʻri proportsionaldir [8,10].
3.GEMli ETTTining katta miqdorda reaktiv quvvat bilan yuklanishi havo va kabel elektr
energiya uzatish tarmoqlarining koʻndalang kesim yuzalarini katta boʻlishiga va
transformatorlarning quvvatlarini katta qilib tanlanishiga olib keladi. Ma’lumki, elektr
energiya uzatish tarmoqlarining simlari koʻndalang kesim yuzalari va transformatorlarning
quvvatlari
I
x
- hisobiy tok va
S
x
- toʻla quvvat boʻyicha qabul qilinadi [5, 8, 10]:
,
2
2
2
x
x
x
Q
P
S
(3)
.
2
2
2
2
2
x
x
x
x
x
U
Q
U
P
I
(4)
Page 43
CENTRAL ASIAN JOURNAL OF ACADEMIC
RESEARCH
IF = 5.441
Volume 3, Issue 06, June 2025
www.in-academy.uz
Bunda ko‘rish mumkinki,
S
x
va
I
x
qiymatlari
Q
ning hisobiga qoʻshimcha ravishda
o‘sadi va buning natijasida elektr ta’minoti elementidan oqib oʻtayotgan reaktiv quvvat ET
elementlarining oʻtkazish qobiliyatini kamaytiradi [11].
Keltirilgan xulosalardan koʻrinadiki, reaktiv quvvatni GEMli ETTT elementlaridan oqib
oʻtishini monitoringi boʻyicha chora - tadbirlar ishlab chiqish va ularni amalga oshirish shart.
Buning uchun GEMlarning ETTTlaridagi xususiyatlarini toʻla taxlil etish talab qilinadi.
Quyosh energiya manbali ETTT.
Malumki, quyosh energiya ta’minoti manbai yarim
o‘tkazgichli materiallar yordamida quyosh nurlarining yorug‘lik energiyasini elektr
energiyasiga aylantiradi. Quyosh energiya ta’minot manbai tomonidan ishlab chiqarilayotgan
energiya nafaqat elektr ta’minot qurilmalarini energiya bilan ta’minlash, balki akkumulyator
batareyalarini zaryadlash uchun ham foydalaniladi. Masofadan oʻlchash va nazorati qurilmasi
orqali manba akkumulyatorning zaryad va razryad jarayonlari ham nazorat qilinadi.
Oʻzgaruvchan tok iste’mol qiladigan elektr ta’minoti qurilmalari invertor orqali va oʻzgarmas
tok iste’mol qiladigan qurilmalar toʻgʻridan-toʻgʻri akkumulyator batareyalariga ulanadi [3, 8].
Quyosh energiya ta’minoti tizimlari uchta asosiy On-grid, Off-grid va Hybrid turlariga
boʻlinadi. Shundan Off-grid turidagi energiya ta’minoti manbalarining tuzilish sxemasi 1-
rasmda keltirilgan.
1-rasm. Quyosh energiya ta’minoti manbasining Off-grid turidagi tuzilish sxemasi
Bu yerda DC yuklama (24 V) - iste’molchilarning oʻzgarmas tok yuklamasi; AC yuklama
(220 V, 50 Gs) - iste’molchilarning oʻzgaruvchan tok yuklamasi hisoblanadi [11].
Tadqiqotlarga koʻra, aprel-sentyabr oylarida quyosh energiyasi manbalaridan
foydalanish yilning boshqa oylariga nisbatan samaraliroq bo‘lib, qolgan davrlarda esa
iste’molchilarni uzluksiz energiya bilan ta’minlash uchun quyosh energiyasi manbalaridan 2-3
baravar ko‘proq foydalanishni talab qiladi. Bu esa oʻz navbatida texnik sarf xarajatlarning
ortishi hamda qurilmalarni uzluksiz ishlashini ta’minlay olmasligiga olib keladi [5, 7].
Shamol energiya manbali ETTT.
Geografik joylashish va atmosferaning er usti
qatlamida boʻlib oʻtadigan murakkab iqlim jarayonlari tufayli Shamol energiyasi mavsumiy
xarakterga ega hisoblanadi. Shamol oqimining oʻrtacha solishtirma quvvati 84,0 Vt/m
2
ga
Page 44
CENTRAL ASIAN JOURNAL OF ACADEMIC
RESEARCH
IF = 5.441
Volume 3, Issue 06, June 2025
www.in-academy.uz
teng, boʻlib ushbu koʻrsatkich Qoraqalpogʻiston Respublikasida 97,0 Vt/m
2
ni tashkil etadi
[3,9,10].
Shamol energiya ta’minoti manbalaridan aralash hamda avtonom shaklda ETTTda
foydalanilishi mumkin.
Shamol energiya ta’minoti tizimida ekspluatatsiya qilinadigan manbalarining tarkibiy
tuzilish sxemasi 2-rasmda keltirilgan.
2-rasm. Shamol energiya ta’minoti manbasining tuzilish sxemasi
Tadqiqot natijalari koʻrsatdiki, yilning qish fasli, bahorning mart, aprel hamda kuzning
oktyabr, noyabr oylarida shamol energiyasi manbalaridan foydalanish yilning boshqa oylariga
nisbatan samaraliroq bo‘lib, qolgan davrlarda esa uzluksiz energiya ta’minoti uchun shamol
energiyasi manbalaridan 2-3 baravar ko‘proq foydalanish talab etiladi [10].
Shunday qilib, resbuplikamizning geografik iqlimidan kelib chiqqan holda, quyosh va
Shamol energiya ta’minot manbalari orqali elektr ta’minot tizimlarini uzluksiz energiya bilan
ta’minlashda asosiy masalalardan biri bu quyosh va Shamol energiya ta’minoti manbalari
tizimini kompleks tadqiq qilish, yilning fasllari va oylari boʻyicha energiyaga ehtiyojini
rejalashtirish va parametrlarini optimallashtirish masalasi hisoblanadi.
Bundan tashqari, elektr energiyasi ishlab chiqarish hajmining dinamik o‘zgarishlarini
tahlil qilish, markazlashgan energiya tarmog‘iga ulanilgan yoki mustaqil ishlash rejimlarida
gibrid energiya manbalaridan optimal foydalanish strategiyalarini ishlab chiqish muhim
ahamiyatga
ega.
Shuningdek,
energetik
qurilmalarining
texnik
parametrlarini
takomillashtirish, ularning foydali ish koeffitsiyentini (F.I.K.) oshirish va ekspluatatsiya
jarayonida ish samaradorligini doimiy monitoring qilish tizimini shakllantirish zarur
hisoblanadi. Chiqish ikkilamchi kattaliklari va parametrlarining qiymatlari o‘zgarishi yuz
berganda, ularni avtomatik rostlash uchun raqamli texnika va texnologiyalari majmualari
asosida energiya tejamkorligiga erishish talab etiladi.
Xulosa.
Gibrid energiya manbali elektr ta’minoti tizimi tarmoqlaridan ta’minlangandagi
uch fazali reaktiv nosimmetrik va nosinusoidal toklarning kattaliklari va ularni o‘lchash
hamda mosafadan nazorat qilish muammolari tahlil qilindi. Bunda gibrid energiya manbalari
asosida energiya ta’minoti tizimining fizik-kattaliklari va parametrlarining o‘zaro bog‘liqligini
kompleks tahlil qilish, uning funksional imkoniyatlarini kengaytirish maqsadida ilg‘or
dasturiy ta’minot vositalarini ishlab chiqish hamda tizimning ishlash xususiyatlarini real
sharoitlarda modellashtirish imkonini beruvchi simulyatsion stendning tajribaviy prototipini
yaratish zarurligi o‘rganildi.
Foydalanilgan adabiyotlar:
Page 45
CENTRAL ASIAN JOURNAL OF ACADEMIC
RESEARCH
IF = 5.441
Volume 3, Issue 06, June 2025
www.in-academy.uz
1.
Siddikov I.X., Abubakirov A.B., Kurbaniyazov T.U., Bekimbetov M.N., Uch fazali tokning
nosimmetrikligini kuchlanishga o‘tkazuvchi elektromagnitli o‘zgartirgich // Patent RUz (UZ)
№ FAP 02157 U.S. 27.05. 2022 y.
2.
Abubakirov A.B. Analysis of cloud computing of digital monitoring of nonlinear values and
parameters of electric networks // Journal of Engineering and Technology (JET),
ISSN(P):2250-2394; ISSN(E): Applied Vol. 12, Issue 2, Dec 2022, 35–44.
3.
Azizjan Abubakirov, Timur Kurbaniyazov and Muratbay Bekimbetov. Analysis of three-
phase asymmetrical currents in the secondary voltage of signal change sensors in the
power supply system using graph models // E3S Web of Conferences 525, 03013 (2024),
GEOTECH-2024, -T. №1.
4.
Azizjan Abubakirov, Naurizbek Eshmuratov, Gulayim Esemuratova, and Muzaffar Nazarov.
Electromagnetic converter of reactive power and monitoring of high-voltage induction motors
// E3S Web of Conferences 525, 03016 (2024), GEOTECH-2024, -T. №1.
5.
I.Kh.Siddikov, P.D.Chelyshkov, A.B.Abubakirov, N.M.Nazhimatdinov, R.Zh.Tanatarov.
Structure of control sensors of multi-phase reactive power currents in power supply systems
// Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies» IOP Conference Series:
Earth and Environmental Science 839 (5), 052045. pp. 1-9. doi:10.1088/1755-
1315/839/5/052045. (AGRITECH-V - 2021). Publication Year: 2021.
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/839/5/052045/pdf
6.
A. Djalilov, O. Matchonov, A. Abubakirov, J. Abdunabiev, A. Saidov. System for measuring
and analysis of vibration in electric motors of irrigation facilities // Agricultural Engineering
and Green Infrastructure Solutions. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science,
Volume 868, International Conference on Agricultural Engineering and Green Infrastructure
Solutions
(AEGIS
2021)
12th-14th
May
2021,
Tashkent,
Uzbekistan.
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/868/1/012032
7.
I.Siddikov, A.B.Abubakirov, R.Seytimbetov, Sh.Kuatova, Yu.Lezhnina. Analysis of current
conversion primary sensors dynamic characteristics of a reactive power source with
renewable energy sources into secondary voltage // Part 1. E3S Web of Conferences 281,
09028. CATPID-2021. Publication Year: 2021.
8.
I.Kh.Siddikov,
M.A.Anarbaev,
A.A.Abdumalikov,
A.B.Abubakirov,
M.T.Maxsudov,
I.M.Xonturaev. «Modelling of transducers of nonsymmetrical signals of electrical nets» //
International Conference On Information Science And
9.
Communications Technologies Applications, Trends And Opportunities
10.
// Publication Year: 2019, Page(s): 1–6. http://WWW.ICISCT2019.Org
11.
I.X.Siddikov, A.B.Abubakirov, A.J.Allanazarova, R.M.Tanatarov, Sh.B.Kuatova //
Мodeling the secondary strengthening process and the sensor of multiphase primary currents
of reactive power of renewable electro energy supply // Solid State Technology, Volume: 63
Issue: 6, Publication Year: 2020, pp: 13143-13148.
12.
I.Siddikov, Kh.Sattarov, A.B.Abubakirov, M.Anarbaev, I.Khonturaev, M.Maxsudov.
«Research of transforming circuits of electromagnets sensor with distributed parameters» //
10 th International Symposium on intelegent Manufacturing and Service Systems. 9-11
September 2019. Sakarya. Turkey. c.831-837.
Page 46
CENTRAL ASIAN JOURNAL OF ACADEMIC
RESEARCH
IF = 5.441
Volume 3, Issue 06, June 2025
www.in-academy.uz
13.
Abubakirov A.B. «Research of the electromagnetic transducers for control of current of
three phases nets» // European science review, Scientific journal № 5–6 Vienna, Austria.
2018.- pp. 269-273.
