WWW.KNIGA.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Книги, пособия, учебники, издания, публикации

 

Ф

И..А.

И Ы

И А ИЯ

Э И

XLIII Те ы ае

И, 2013

И Л ВИ

2011 ИЭ

, -

А.

,,. щ,.

.,,.

Ч.

XLIII ИЭ А

.

а XLIII а ИЭ А Тезисы научных статей Программа XLIII конференции-конкурса научной молодежи

«СИСТЕМНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ЭНЕРГЕТИКЕ»

Секция «Прикладная математика и информатика»

Дата: 21 марта 2013 Время: 13:30 Конференц-зал Блохин Арсений Андреевич «Разработка инструментального средства для организации информационной поддержки мультицентровых исследований качества жизни»

Рецензент: Копайгородский Алексей Николаевич Гальперов Василий Ильич «Проектирование и реализация инструментального средства преобразования данных в ходе вычислительного эксперимента в исследовании проблем энергетической безопасности»

Рецензент: Такайшвили Людмила Николаевна Колосницын Антон Васильевич «Решение задач выпуклой недифференцируемой оптимизации методом аналитических центров»

Рецензент: Войтов Олег Николаевич Костромин Роман Олегович «Создание вычислительного кластера для проведения оптимизационных расчетов теплоэнергетических установок»

Рецензент: Черноусов Антон Владимирович Минарченко Илья Михайлович «Поиск равновесия в рыночной модели ЭЭС с учётом развития генерирующих мощностей»

Рецензент: Подковальников Сергей Викторович Мошков Владимир Викторович «WEB-портал – как средство информационной поддержки системных исследований в энергетике»

Рецензент: Михеев Алексей Валерьевич Пяткова Елена Владимировна «Моделирование угроз энергетической безопасности с использованием байесовских сетей доверия»

Рецензент: Иванова Ирина Юрьевна Трофимов Иван Леонидович «Методические принципы построения Информационно-вычислительной системы с использованием метаданных для формирования запросов к базе данных по Тепловому хозяйству страны»

Рецензент: Такайшвили Людмила Николаевна Тюрюмин Вадим Олегович «Реализация подсистемы поиска сценариев развития чрезвычайных ситуаций при событийном моделировании в исследованиях проблем энергетической безопасности»

Рецензент: Аршинский Вадим Леонидович Секция «Межотраслевые,региональные и экологические проблемыразвития энергетического комплекса»

Дата: 22 марта 2013 Время: 10:00 Комната Губий Елена Валерьевна «Энергетические плантации: иностранный опыт и оценка применимости в России»

Рецензент: Кошелев Александр Алексеевич Медвежонков Дмитрий Сергеевич «Моделирование рынка выбросов CO2 в электроэнергетике России»

Рецензент: Лагерев Анатолий Владимирович Сафаров Алексей Саматович «Применение уравнения турбулентной диффузии распределения примесей для оценки влияния Ново-Иркутской ТЭЦ на акваторию оз. Байкал»

Рецензент: Жарков Павел Валерьевич Ступин Павел Вячеславович «Качество исходной информации и требования кточности долгосрочного прогнозирования развития энергетики»

Рецензент: Чемезов Алексей Вениаминович Секция «Специализированные системы энергетики»

Бучинский Евгений Анатольевич «Линейное оценивание состояния по данным PMU с использованием метода контрольных уравнений»

Рецензент: Коверникова Лидия Ивановна Воробъев Сергей Валерьевич «Анализ перспективных возможностей существующей газотранспортной системы при вводе в эксплуатацию Бованенковского месторождения»

Рецензент: Дзюбина Татьяна Владимировна Луценко Александр Викторович «Оптимизация гидравлических режимов распределительных тепловых сетей по технологическим критериям»

Рецензент: Войтов Олег Николаевич Нечаев Игорь Александрович «Среднесрочное планирование выработки электроэнергии в условиях оптового рынка»

Рецензент: Ефимов Дмитрий Николаевич «Модель развития генерирующих мощностей в условиях несовершенного Семенов Константин Анатольевич рынка электроэнергии и мощности»

Рецензент: Айзенберг Наталья Ильинична Соколов Павел Владимирович «Многоэтапная модель с оценкой надёжности для обоснования развития распределительных сетей в условиях распределённой генерации»

Рецензент: Смирнов Сергей Сергеевич Тихонов Александр Владимирович «Опыт внедрения ПВК оценивания состояния: проблемы, результаты, перспективы»

Рецензент: Бабаев Геннадий Сергеевич Хажеев Иван Ильич «Многолетние колебания температур в Иркутской области и проблема надежности энергообеспечения»

Рецензент: Абасов Николай Викторович Криворот Александр Владимирович «Применение методов Штурма и Бюдана-Фурье для анализа динамической устойчивости ЭЭС»

Криворот Александр Владимирович «Влияние распределенной генерации на динамическую устойчивость ЭЭС»

«Компьютерное моделирование динамики потокового фронта в гидравлических цепях»

Рецензент: Шалагинова Зоя Ивановна Тезисы научных статей Секция «Научно-технический прогресс в энергетике»

Быкова Светлана Михайловна «Газодинамическое запирание парожидкостного потока при различных параметрах засыпки из боросиликатного стекла»

Рецензент: Левин Анатолий Алексеевич Донской Игорь Геннадьевич «Расчет слоевой газификации угля с помощью термодинамической модели с макрокинетическими ограничениями»

Рецензент: Медников Александр Станиславович Епишкин Николай Олегович «Исследование эффективности пылеугольного энергоблока на суперсверхкритические параметры пара мощностью 660 МВт»

Рецензент: Маринченко Андрей Юрьевич Ижганайтис Максим Иозо «Технико-экономическая оценка использования топлива различного состава, включая отходы предприятий углеобогащения, для серосвязывания и улучшения экологических показателей котлоагрегата»

Рецензент: Жарков Павел Валерьевич Карамов Дмитрий Николаевич «Регулирование и управление параметрами генерирующих объектов малой мощности использующих возобновляемые источники энергии»

Рецензент: Жарков Сергей Владимирович Масько Алексей Викторович «Постановка задачи определения оптимальной структуры технологий производства тепла и электроэнергии для локальных энергетических систем»

Рецензент: Иванова Ирина Юрьевна Никитин Иван Сергеевич «Постановка задачи выбора оптимальных вариантов энергоснабжения малоэтажного строительства»

Рецензент: Жарков Сергей Владимирович Чалбышев Александр Владимирович «Оптимизация режимов работы ТЭЦ при работе на оптовом рынке электроэнергии»

Рецензент: Буйнов Николай Егорович

РАЗРАБОТКА ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО СРЕДСТВА ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ

ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ МУЛЬТИЦЕНТРОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

КАЧЕСТВА ЖИЗНИ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В докладе будет представлено описание существующей схемы организации информационной поддержки мультицентровых исследований в России, определены основные её недостатки, оценено влияние на ход и результаты исследований.

Предложен вариант с использованием веб-приложения в качестве ключевого звена сбора и обработки данных, оцениваются преимущества и недостатки предложенного подхода. Описываются возможные архитектуры программного средства, обоснован выбор клиент-серверного веб-приложения. Даны рекомендации относительно сред и шаблонов проектирования и реализации инструментального средства. Рассматривается возможность интеграции в систему показателей обеспеченности энергией и его влияние на показатели качества жизни.

Айвазян С. А. Интегральные индикаторы качества жизни населения: их построение и использование в социально-экономическом управлении и межрегиональных сопоставлениях. — М.: ЦЭМИ РАН, 2000. — 117с.

Зараковский Г.М. Качество жизни населения России: психологические составляющие. – М.: Смысл, 2009. – 319 с.

3. Ashing-Giwa K.T. Predicting Health related Quality of Life: Testing the Contextual Model Using Structural Equation Modeling / K.T. Ashing-Giwa, J.-W. Lim // Applied Research Quality Life. – 2008. - V. 3. - № 3. - Р. 215 – 230.

Тезисы научных статей

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО СРЕДСТВА

ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДАННЫХ В ХОДЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В

ИССЛЕДОВАНИИ ПРОБЛЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Математическое моделирование и вычислительный эксперимент – основные инструменты исследования в энергетике. Для проведения вычислительного эксперимента в ИСЭМ СО РАН была предложена двухуровневая технология исследований проблемы энергетической безопасности. На первом уровне выполняется ситуационный анализ с применением интеллектуальных технологий, на втором уровне проводится вычислительный эксперимент с использованием программного комплекса..

При этом существовала проблема обмена данными между первым и вторым уровнем. Для решения этой проблемы Курганской О.В. был предложен подход [1] к преобразованию данных, основанный на дедуктивном синтезе программ.

В данной статье выполнен обзор этапов вычислительного эксперимента, проводимого с применением программных комплексов и инструментальных средств, поддерживающих двухуровневую технологию, а также описываются проектирование и разработка инструментального средства, реализующего предложенный подход для преобразования данных в ходе вычислительного эксперимента.

1. Курганская О.В. Декларативные представления процессов преобразования данных для вычислительного эксперимента в исследованиях энергетической безопасности / Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. - № (33).- 2012. - С. 147-152.

БLIII И А АЧ ИФФ И Ы И И А ИИ

А А И ИЧ И

3. Boyd S., Vandenberghe L. Convex Optimization. Cambridge University Press, 2004. 716.

Тезисы научных статей

СОЗДАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КЛАСТЕРА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ

ОПТИМИЗАЦИОННЫХ РАСЧЕТОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический Современные инженерно-технические задачи, все чаще, требуют значительных вычислительных ресурсов. К таким задачам, несомненно, относятся расчеты технологических схем теплоэнергетических установок. Часто возникает необходимость решения оптимизационных задач, с различным количеством оптимизируемых параметров и ограничений. Такие задачи существенно увеличивают вычислительную сложность и требуют использования высокопроизводительной вычислительной техники.

Для выполнения многопоточных и ресурсоемких расчетов требуется высокопроизводительная вычислительная техника, которая позволяла бы решать поставленные задачи в режиме реального времени или близком к нему. Исследование вопросов создания вычислительного кластера легли в основу данной научнопрактической работы.

Для построения вычислительного кластера необходимо использовать операционную систему, которая бы максимально эффективно использовала ресурсы оборудования. Одной из таких систем, является Gentoo Linux, так как все программное обеспечение, в ее составе, компилируется с учетом установленного оборудования.

Для оценки производительности кластера проведены расчеты отдельных тестов из состава NAS Parallel Benchmarks. На рисунке показан график ускорения параллельных расчетов теста EP в зависимости от количества используемых процессоров и узлов.

Рис. График ускорения параллельных расчетов теста EP из состава NAS Parallel По результатам проделанной работы был создан вычислительный кластер, состоящий из нескольких вычислительных узлов. Проведено тестирование работы кластера с использованием тестов NAS, использующихся для тестирования больших кластерных систем.

1. Вовеводин Вл.В., Жуматий С.А. Вычислительное дело и кластерные системы.

2. Сбитнев Ю.И. Кластеры. Практическое руководство.

ПОИСК РАВНОВЕСИЯ В РЫНОЧНОЙ МОДЕЛИ ЭЭС

С УЧЁТОМ РАЗВИТИЯ ГЕНЕРИРУЮЩИХ МОЩНОСТЕЙ

Институт систем энергетики им. Л. А. Мелентьева СО РАН Рассматривается одноузловая модель поведения n генерирующих компаний в рыночных условиях [1]. Компания i максимизирует прибыль, оперируя двумя переменными: Xi – объёмом годовой генерации электроэнергии и zi – суммарной мощностью.

Доход компании образуется от годовой продажи электроэнергии Xi по цене p за вычетом издержек на её генерацию. Для развития своих генерирующих мощностей компания может взять кредит, увеличив мощности с zi до zi. При этом увеличиваются и расходы в связи с ежегодными платежами по кредиту. Также присутствуют постоянные издержки компании на поддержание существующей мощности. В итоге модель записывается следующим образом:

где p – рыночная цена на электроэнергию, определяемая обратной функцией спроса ci – удельные издержки на генерацию электроэнергии компании i, f – коэффициент возврата капитала, ki – удельная стоимость введения дополнительных мощностей компанией i, bi – удельные постоянные издержки на поддержание имеющейся мощности компании i, zi – установленная мощность, T – число часов выработки электроэнергии за год.

Новизна постановки заключается в учёте развития генерирующих мощностей, т.е.

zi – выступает в роли переменной для каждой из компаний.

Целью работы является поиск равновесия в модели. Модель исследуется на потенциальность [2]. Предлагается метод поиска равновесия.

1. Подковальников С.В., Хамисов О.В. Несовершенные электроэнергетические рынки: моделирование и исследование развития генерирующих мощностей // Известия РАН. Энерегетика. – №2. – 2011. – с. 57-76.

2. Monderer D., Shapley L.S. Potential Games // Games and Economic Behavior. – №14. – 1996. – p. 124-143.

Тезисы научных статей

WEB-ПОРТАЛ – КАК СРЕДСТВО ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ

СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЭНЕРГЕТИКЕ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Современные средства коммуникации, благодаря распространению сети Интернет, позволяют обмениваться информацией разного типа, участвовать в обсуждениях, находясь на значительном удалении друг от друга, выкладывать материалы в открытый доступ. Информационный портал в области энергетики может быть не только источником информации для заинтересованных лиц, аккумулирующим данные из разных источников, но и служить площадкой для совместных обсуждений, обмена контактами, планирования дальнейшего сотрудничества.

Научный портал, созданный на базе Web-сайта Института систем энергетики, является официальным представительством института в Интернете. В соответствующих разделах портала публикуются новости института, отчёты о результатах исследований, важные для сотрудников объявления, информация справочного характера и другие материалы касательно его деятельности.

Один из основных разделов посвящён проводимым конференциям. Анонсы предстоящих конференций публикуются в ленте новостей, откуда можно перейти на собственный Web-сайт конференции. Каждый такой Web-сайт имеет индивидуальный дизайн, отличный от внешнего вида портала, и собственные разделы и функции, но остаётся частью структуры основного портала.

В данный момент реализуется возможность подачи заявки на участие в конференциях через интерфейс сайта. Каждый участник будет получать собственную учётную запись и сможет загружать на сайт конференции свои материалы: тезисы и доклад. Также учётная запись на сайте конференции будет интегрирована с личным кабинетом пользователя портала.

Таким образом, в статье рассмотрены возможности Web-портала, которые целесообразно использовать для информационной поддержки системных исследований в энергетике.

МОДЕЛИРОВАНИЕ УГРОЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАЙЕСОВСКИХ СЕТЕЙ ДОВЕРИЯ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Одним из актуальных направлений комплексных исследований систем энергетики, проводимых в Институте систем энергетики им. Л.А. Мелентьева (ИСЭМ) СО РАН, является изучение вопросов обеспечения энергетической безопасности (ЭБ). В рамках этой задачи необходимо исследовать возможные причины проявления основных угроз, последствиями которых становятся разного рода возмущения в работе энергетических систем. Для комплексной оценки потенциальных угроз ЭБ предлагается использование метода индикативного анализа для оценки общего уровня ЭБ региона, определяемого состоянием объектов ТЭК, а также предлагается проводить экспертный инженерноэкономический анализ. Для оценки вероятностей реализации угроз ЭБ и масштабов их последствий (в том числе на основе экспертных суждений) в рамках такого анализа было предложено использование инструмента байесовских сетей доверия [1].

В статье приводится методика моделирования угроз ЭБ с помощью данного инструмента, а также описывается технология проведения комплексного вычислительного эксперимента в исследованиях проблемы энергетической безопасности, основанная на взаимодействии инструментальных средств интеллектуальной поддержки этих исследований (рис. 1).

Рис. 1. Схема взаимосвязей инструментальных средств 1. D. Heckerman. A Tutorial on Learning with Bayesian Networks // Technical Report MSR-TR-95-06, Microsoft Research, March, 1995, 57 p.

2. Массель Л.В., Массель А.Г. Интеллектуальные вычисления в исследованиях направлений развития энергетики // Известия Томского политехнического университета. – 2012. – Т. 321. – № 5. Управление, вычислительная техника и информатика.– С.

135-141.

Тезисы научных статей

МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТАДАННЫХ ДЛЯ

ФОРМИРОВАНИЯ ЗАПРОСОВ К БАЗЕ ДАННЫХ ПО ТЕПЛОВОМУ ХОЗЯЙСТВУ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Сфера теплоснабжения в нашей стране обладает высокой социальной и экономической значимостью. Обеспечение производства электрической и тепловой энергии во многом зависит от эффективности функционирования теплоснабжающих систем (ТСС).

Основными инструментами для исследования, обработки и анализа сведений о работе ТСС являются методы системного анализа и вычислительный эксперимент. Для поддержки вычислительного эксперимента разрабатываются и используются различные программные комплексы и информационно-вычислительные системы. В данной работе под информационно-вычислительной системой (ИВС) понимается совокупность технических и программных средств, обеспечивающих сбор, передачу, обработку, хранение, накопление и вывод цифровых данных, которые отражают технико-экономические, социальные и климатические показатели различных объектов.

На нижнем уровне объектами ИВС являются тепло и электрогенерирующие предприятия, а на верхнем уровне – административно территориальные деления РФ:

экономические районы, округа, области, края, республики.

Целью настоящей работы является разработка методических принципов создания инструментальных средств (программного и информационного обеспечения) для мониторинга состояния ТСС и прогнозирования развития теплового хозяйства России и её регионов, а также реализация единого хранилища данных (ХД) для поддержки исследований в области теплоснабжающих систем [2].

Основными положениями в данной работе являются:

1. Технология идентификации объектов среди слабоструктурированной информации, путем использования объектно-ориентированной модели данных 2. Технология доступа к ХД с использованием метаданных для формирования запросов через Интернет 3. Методический подход к организации и разработке Информационновычислительной системы, включающий в себя:

- обоснование потребности в едином информационном и программном обеспечении, - концепцию ИВС с использованием проблемно-ориентированного ХД, - применение метаданных для формирования запросов к ХД через Интернет, - методику построения ИВС с использованием метаданных.

4. Практическое применение ИВС с использованием метаданных для формирования запросов к ХД через Интернет.

1. И.Л. Трофимов. Особенности Информационно-вычислительной системы для обработки и представления данных по теплоэлектростанциям России // Системные исследования в энергетике. Выпуск 41 – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2011. – стр.162-170.

2. И.Л. Трофимов. Автоматизированная обработка статистической информации по электростанциям страны. Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции. Часть II. – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2010. – стр.152-158.

РЕАЛИЗАЦИЯ ПОДСИСТЕМЫ ПОИСКА СЦЕНАРИЕВ РАЗВИТИЯ

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ ПРИ СОБЫТИЙНОМ МОДЕЛИРОВАНИИ В

ИССЛЕДОВАНИЯХ ПРОБЛЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ*

Одним из перспективных подходов к исследованию слабоструктурированных систем является событийное моделирование, в основе которого лежит представление поведения некоторой системы как конечного набора событий, последовательная реализация которых отображает изменения состояния системы и позволяет получить множество альтернативных сценариев развития заданной ситуации [1]. Подход к событийному моделированию на основе Joiner-сетей (JN) развивается в работах лаборатории Информационных технологий в энергетике отдела Живучести и безопасности систем энергетики ИСЭМ СО РАН [2]. Сотрудниками данной лаборатории реализован инструментарий поддержки событийного моделирования: графическая среда EventMap (автор Копайгородский А.Н), включающая средства построения событийных карт, и программная библиотека JavaJN – программная реализация Joiner-сетей (авторы Аршинский В.Л., Копайгородский А.Н.). Эти программные средства позволяют осуществлять поддержку событийного моделирования в исследованиях проблем энергетической безопасности. В то же время, существует проблема их интеграции, обусловленная слабой формализацией перехода от событийных карт к Joiner-сетям. Автором разработан алгоритм формирования пусковых и флаговых функций, который позволяет осуществить переход от событийных карт к Joiner-сетям путем формирования для каждого события модели соответствующего JN-элемента и их последующего включения в сеть.

На основе предложенного алгоритма реализована подсистема поиска сценариев развития чрезвычайных ситуаций для графической среды событийного моделирования. Данная подсистема позволяет программно связать инструменты событийного моделирования и автоматизировать процесс проведения анализа событийных моделей, разработанных в нотации событийных карт.

1. Столяров Л.Н. Философия событийного моделирования на примере сценария энергетической катастрофы // Труды Международной конференции «Информационные технологии в наук

е, образовании, телекоммуникации и бизнесе», Гурзуф, 2010. С.

197–200.

2. Массель Л.В., Аршинский В.Л., Массель А.Г. Интеллектуальные информационные технологии поддержки принятия решений в исследованиях и обеспечении энергетической безопасности / Труды Международной конференции «Интеллектуальные системы принятия решений и проблемы вычислительного эксперимента», Евпатория, 2010. С. 192–196.

                                                             

Работа выполняется при частичной финансовой поддержке грантов РФФИ №11-07-192, №12-07-00359, № 13-07-140, а также гранта Программы Президиума РАН №229 и интеграционного проекта СО РАН №18Б.

Тезисы научных статей

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПЛАНТАЦИИ: ИНОСТРАННЫЙ ОПЫТ И ОЦЕНКА

ПРИМЕНИМОСТИ В РОССИИ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Получение энергии из биомассы сегодня является динамично развивающимся направлением во многих странах мира. Этому способствуют ее большой энергетический потенциал, возобновляемый характер и экологичность. Переработка древесины обеспечивает местное население дополнительными рабочими местами, что очень важно в сельской местности, а деньги, выплаченные энергогенерирующими предприятиями за местное сырье, остаются в регионе и способствуют его экономическому развитию.

Из биомассы в мире ежегодно получают порядка 2 млрд. т.у.т. энергии, что составляет около 14 % общего потребления первичных энергоносителей. Вклад биомассы в общий энергобаланс Европейского Союза в 2004 г. составлял 3,6%.

В России из-за низкой плотности населения, высокой степени разбросанности сельских населенных пунктов и отсутствия централизованных систем теплоснабжения на большей части территории страны наиболее распространенным источником теплоэнергии в отдаленных районах служит именно биомасса деревьев. Экономическая эффективность такого вида топлива становится значительно выше, в тех районах, где уже проводятся специальные мероприятия, направленные на организацию выращивания древесины. Предлагается рассмотреть возможность создания энергетических плантаций вокруг населенных пунктов, для отопления жилищ которых используется получаемая биомасса.

Для анализа эффективности энергетической плантации построена математическая модель, учитывающая спрос и предложение на теплоэнергию. Предполагается создание плантации, которая представляет собой круг с центром в населенном пункте. Плантация разделена на равные сегменты, количество которых равно сроку созревания древесины (количеству лет). Каждый год на одном из сегментов весной осуществляются лесозаготовки, а осенью – посадки.

Модель позволяет определить оптимальный срок произрастания и радиуса лесной площади для обеспечения заданного потребления в топливе с минимальными издержками в зависимости от цены альтернативного топлива и объема его использования.

На основании произведенной оценки экономической эффективности создание энергетических плантаций признано пригодными для теплоснабжения. Для того, чтобы в течение одного года отапливать поселок в Иркутской области численностью 5000 человек, состоящий из одноэтажных домов, необходимо 6093 т.у.т. Согласно полученным данным специалистов СИБиФР СО РАН при сроке ротации 4 года, радиус плантации тополей должен составлять 3,36 километра. Без учета первоначальных инвестиций стоимость 1 тонны условного топлива такого вида энергии обойдется в 1090 рублей, что ниже стоимости энергетического угля во многих районах Иркутской области. Использование энергодревесины в теплоэнергетике региона позволит улучшить экологическую ситуацию, снизив выбросы углекислого газа, а также ввоз каменного угля на тыс. тонн или мазута – на 4,5 тыс. тонн.

1. Цивенкова Н.М., Самылин А.А. Быстрорастущие плантации тополя – новая энергетическая сырьевая база // ЛесПромИнформ. – 2005. – №8. – С. 58–63.

МОДЕЛИРОВАНИЕ РЫНКА ВЫБРОСОВ CO2 В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ РОССИИ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В работе рассматривается рынок выбросов CO2, игроками которого являются электроэнергетические компании. Каждая компания имеет заданный объем квот на выбросы CO2. Компании, выбрасывающие CO2 больше нормы, должны либо заплатить штраф, либо купить на рынке квоты на выброс у компаний, которые выбрасывают меньше нормы. Кроме того, компании (как покупатели, так и продавцы) могут провести мероприятия по модернизации процесса производства и тем самым снизить свой выброс CO2. Предлагается модель рынка, в которой максимизируется эффект (прибыль) продавца и эффект покупателя. Модель описывается задачей оптимизации:

где p – цена квот на выбросы CO2 на рынке; m – число покупателей на рынке; n – число продавцов на рынке; cci – удельная стоимость мероприятий по снижению выбросов i-го покупателя; xi – объем покупки i-го покупателя, зависящий от потребности, от цены и от суммарного предложения по данной цене; sc j – удельная стоимость мероприятий по снижению выбросов j-го продавца; x j – объем продажи j-го продавца, зависящий от цены, от суммарной потребности при данной цене и от суммарного предложения по данной цене.

Пример расположения 8 продавцов и 7 покупателей на кривой спроса и предложения показан на рисунке 1. Равновесная цена здесь лежит в пределах от 9 до 10.

Рис. 1. Примеры кривых спроса и предложения на рынке выбросов CO2.

Вопрос конкуренции между продавцами за объемы продажи планируется разрешать с учетом переговорной силы каждой компании, которая должна вводиться в модель с помощью соответствующего коэффициента. Чем выше коэффициент переговорной силы у данному продавца, тем большая часть суммарного объема продажи достается этому продавцу. Если равновесная цена на рынке лежит в некотором диапазоне цен, то спор о цене между продавцом и покупателем также решается с учетом их коэффициентов переговорной силы.

Развитием работы может служить создание модели рынка CO2 на базе некооперативной или кооперативной теории игр.

Тезисы научных статей

ПРИМЕНЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ТУРБУЛЕНТНОЙ ДИФФУЗИИ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ

НОВО - ИРКУТСКОЙ ТЭЦ НА АКВАТОРИЮ ОЗ. БАЙКАЛ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В настоящее время для описания распространения и трансформации атмосферных примесей и выявления причинно-следственных связей широко используются математические модели, позволяющие оценить возможные последствия тех или иных воздействий на окружающую среду.

Процессы распространения и трансформации примесей в регионе озера Байкал изучались с помощью нелинейной нестационарной пространственной модели, основанной на численном решении полуэмпирического уравнения турбулентной диффузии примеси [1]. Использовалась система уравнений в следующем виде:

где: V=(u,v,w) - вектор скорости;

S={Sj} - тензор массовых концентраций исследуемых примесей (j=1,…,n);

К1, К2, К3 – коэффициенты турбулентной диффузии;

А(xi,t) = {Ajk(xi,t)} - матричный оператор, описывающий взаимодействие различных субстанций между собой и их локальные изменения; i=1,2,3, k=1,…,L;

L=n(n2+ n +1);

F(xi,t) - вектор-функция, описывающая источники примесей;

Wg={Wgj} - тензор скоростей гравитационного оседания субстанций;

n - количество субстанций в многокомпонентной среде.

Уравнение турбулентной диффузии распределения примесей вместе с начальными и граничными условиями численно интегрируется в декартовой системе координат с применением метода фиктивных областей.

Полученные результаты распределения концентраций твёрдых взвесей, соединений серы и азота рассчитывались при северо-западном ветре со скоростью м/с, с учетом влияния рельефа местности на перенос загрязняющих веществ в Прибайкалье. Примеси по долине Ангары выносятся к озеру Байкал. Самая высокая концентрация примесей от 0,01 до 1,2 мкг/м3 характерна для сульфатов, концентрация твердых взвесей составляет от 0,01 до 1,0 мкг/м3, диоксида серы - до 0,1 мкг/м3 и нитратов - 0,5 мкг/м3. Выявлено, что все рассматриваемые примеси переносятся по долине р. Ангары к п. Листвянка. Далее, они распространяются к дельте р. Селенги через акваторию Байкала к п. Танхой.

Таким образом, выбросы НИТЭЦ вносят значительный вклад в загрязнение атмосферы Южного Байкала, как на акваторию озера, так и на населенные пункты Прибайкалья и Забайкалья.

Аргучинцев В.К., Макухин В.Л. Математическое моделирование распространения аэрозолей и газовых примесей в пограничном слое атмосферы // Оптика атмосферы и океана. - 1996. - Т. 9. - № 6. - С.804-814.

КАЧЕСТВО ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ И ТРЕБОВАНИЯ К ТОЧНОСТИ

ДОЛГОСРОЧНОГО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ

Качество прогноза определяется его надежностью, точностью и ценностью [1, 2].

Чем протяженнее рассматриваемая перспектива, тем больше неопределенность условий развития энергетики и неоднозначность прогнозных оценок. Поэтому результаты исследований долгосрочного развития ТЭК даются в виде расширяющейся во времени области неопределенности. Сужение этой области и повышение качества прогнозов – принципиальная задача. При этом, несмотря на рост неопределенности с увеличением горизонта, зачастую одни и те же модели с одной и той же детализацией объектов и связей используются для расчетов на перспективу 15 и 30-50 лет. Более обоснованным представляется подход установления соответствия используемого инструментария объективной неопределенности исходных данных и требуемой точности прогнозов, разрабатываемый с помощью анализа и сопоставления зависимости качества прогнозов для принятия решений от рассматриваемой перспективы. Предварительные результаты такого анализа приводятся в работе. В качестве одной из его составляющих предлагается согласование точности прогнозов с влиянием неопределенности на значения чистого дисконтированного дохода, которое нивелируется со временем.

Рис. Зависимость изменения ЧДД от увеличения производства электроэнергии на АЭС в одной из пятилеток (при коэффициенте дисконтирования 10%) для случаев увеличения выработки электроэнергии на 10% (кривая 1), 15% - (кривая 2), 20% (кривая 3) и 50% (кривая 4).

1. Пивоваров С.Э. Методология комплексного прогнозирования развития отрасли. – Л:

Наука, 1984.

2. Прогностика. Терминология. Вып. 92, М.6 Наука, 1978.

Тезисы научных статей

ЛИНЕЙНОЕ ОЦЕНИВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПО ДАННЫМ PMUС

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА КОНТРОЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В докладе на предыдущей конференции научной молодежи ИСЭМ СО РАН мной рассматривалась новая постановка задачи оценивания состояния (ОС) - линейное оценивание состояния, которое стало возможным благодаря появлению PMU. Линейное оценивание состояние позволяет получить надежное решение за одну итерацию при отсутствии в PMU-измерениях грубых ошибок, поэтому, прежде чем выполнять алгоритм линейного оценивания состояния, необходимо убедиться в отсутствии грубых ошибок телеизмерений.

В ИСЭМ СО РАН был разработан метод контрольных уравнений[1], который доказал свою эффективность в задачах традиционного оценивания состояния и достоверизации телеизмерений (ТИ). Контрольные уравнения (КУ) — это уравнения установившегося режима, в которые входят только измеренные переменные режима y:

В такой постановке задача ОС состоит в минимизации критерия:

Метод контрольных уравнений позволяет не только выполнить оценивание состояния ЭЭС, но и, по невязкам КУ обнаружить плохие данные перед выполнением процедуры ОС, проверяя условие:

Для получения оценок измеренных переменных минимизируется целевая функция (2), при ограничениях в виде системы КУ (1). В общем случае КУ не линейны, поэтому вектор оценок измерений вычисляется итерационно:

В настоящем докладе выполняется анализ и проверка работоспособности метода контрольных уравнений применительно к системе уравнений линейного оценивания состояния. Для получения линейных КУ выполняется триангуляция постоянной матрицы производных методом Краута.

Сохраняя преимущества линейного оценивания состояния (получение оценок за одну итерацию), использование метода КУ для линейного ОС позволит:

• Выявить грубые ошибки PMU-измерений еще до выполнения алгоритма ОС;

• Учитывать в матрице весовых коэффициентов нулевые дисперсии.

В докладе вышеописанные алгоритмы рассмотрены на примере линейного оценивания состояния 3-х и 7-ми узловых тестовых схем методом контрольных уравнений.

1. Гамм А.З., Колосок И.Н. Обнаружение грубых ошибок телеизмерений в электроэнергетических системах. Новосибирск: Наука, 2000. 152 с.

АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ

ГАЗОТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ВВОДЕ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ

БОВАНЕНКОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Цель работы – проанализировать возможности по пропуску газа действующей газотранспортной системы (ГТС) России при вводе в эксплуатацию Бованенковского месторождения на Ямале, с учетом необходимости покрытия заданной потребности регионов страны в газе по годам, до 2020 года, с учетом ожидаемых темпов освоения газовых месторождений полуострова Ямала, и с учетом того, что основная часть газа России (90%) добывается в Надым-Пур-Тазовском районе (НПТР). Основные газовые месторождения данного района работают в режиме падающей добычи. Падает или остается практически на одном уровне добыча газа в других районах. Есть все основания полагать (обобщая результаты прогнозов различных специалистов, в том числе [1]), что к 2020 году на основных ныне действующих газовых промыслах будет добываться всего 350-380 млрд. куб. м/год из 580 - 600 – ожидаемой общей добычи к 2020 году.

Работа по анализу указанных возможностей, была выполнена при помощи программно-вычислительного комплекса (ПВК) «Нефть и газ России», разработанного в ИСЭМ СО РАН.

Использование ПВК позволяет определить степень удовлетворения потребностей в газе внутри страны и удовлетворения экспорта. Кроме того инструментарий ПВК дает возможность определить участки ГТС представляющие собой «узкие» места. Для данной работы были внесены корректировки в исходные данные ПВК и проведены соответствующие расчеты. В результате были получены данные по удовлетворению спроса на газ потребителей, и возникшие недопоставки газа, связанные с нехваткой пропускной способности отдельных участков магистральных газопроводов.

В работе был выполнен анализ одного из сценариев развития ГТС ЕСГ. Были просчитаны возможности газовой отрасли по удовлетворению потребностей в газе субъектов РФ, находящихся в зоне действия ЕСГ, и потребностей экспорта. Были выявлены регионы, в которых, в рамках рассмотренной перспективы, могут возникнуть дефициты в поставках газа. Так же, в связи с вводом в ГТС Бованенковского месторождения, был рассмотрен потенциал пропускной способности ГТС и выделены соответствующие «узкие» места.

1. Энергетическая безопасность России: проблемы и пути решения / Н.И. Пяткова [и др.] ; отв. ред. Н.И. Воропай, М.Б. Чельцов ; Рос. акад. наук, Сиб. Отд-ние, Ин-т систем энергетики им. Л.А. Мелентьева. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, Тезисы научных статей

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ШТУРМА И БЮДАНА-ФУРЬЕ

ДЛЯ АНАЛИЗА ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЭС

В статье представлены методы анализа электромеханических переходных процессов, направленные на выявление случаев потери динамической устойчивости синхронных машин (СМ) и не требующие применения численного интегрирования уравнений движения. Методы основаны на теоремах Штурма и Бюдана-Фурье. Для их реализации строится и анализируется система уравнений, которая состоит из характеристического уравнения:

и вспомогательных функций системы Штурма:

или Бюдана-Фурье:

Характеристическое уравнение (1) выводится из условия равенства нулю взаимных скольжений СМ. Анализ заключается в подсчете и сравнении количества перемен знаков функций вспомогательной системы уравнений при разных значениях взаимного угла. Признаком потери динамической устойчивости является отсутствие точек ресинхронизации СМ (когда взаимное скольжение в переходном процессе не достигает нуля). На примере трехмашинной ЭЭС анализируется взаимная устойчивость СМ в переходном процессе (рис.).

Рис. Зависимости взаимного скольжения от взаимного угла СМ:

а) потеря устойчивости, б) сохранение устойчивости Показывается, что оба метода позволяют идентифицировать потерю устойчивости СМ, однако метод Бюдана-Фурье является более простым в реализации, чем метод Штурма.

ВЛИЯНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕНЕРАЦИИ

НА ДИНАМИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ ЭЭС

Распределенная генерация (РГ) оказывает неоднозначное влияние на качество протекания электромеханических переходных процессов при возмущениях в электроэнергетической системе (ЭЭС). Если мощность РГ в узле нагрузки превышает потребляемую мощность, то в этот узел выдает мощность в ЭЭС. Сосредоточение таких узлов в какой-то одной части ЭЭС может привести к появлению новых избыточных и дефицитных по мощности областей в ЭЭС. Для оценки влияния различной доли РГ на динамическую устойчивость ЭЭС был проведен вычислительный эксперимент на тестовой схеме. В качестве показателей влияния РГ выступают мощности отключаемой нагрузки PОН и генерации PОГ (рис.1). Проанализировано влияние различных распределений РГ в ЭЭС на динамическую устойчивость (рис.2).

Рис.1 Зависимость PОН и PОРГ от доли РГ в ЭЭС при равновероятном ожидании короткого замыкания на любой линии в ЭЭС: а) PОН, б) PОРГ.

а) неустойчивое распределение, б) пропорциональное распределение.

По результатам расчетов определен диапазон наиболее потенциально опасных долей РГ и найдено наиболее благоприятное распределение РГ в ЭЭС с точки зрения сохранения динамической устойчивости в переходном процессе.

Тезисы научных статей

ОПТИМИЗАЦИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ

КРИТЕРИЯМ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Объективно, задачи повышения эффективности работы теплоснабжающих систем (ТСС) и связанные с этим задачи оптимизации их режимов имели место на протяжении всей истории существования этих инженерных сооружений. Однако на практике основное внимание уделялось вопросам гарантированного обеспечения всех потребителей теплом в количестве не ниже требуемого в любых условиях.

Для решения задачи оптимизации гидравлических режимов (ГР) распределительных тепловых сетей была предложена методика, универсальная относительно критериев оптимальности, соотношения задаваемых и неизвестных параметры режима и управлений, состава ограничений на параметры режима, и опирающаяся на ранее разработанные алгоритмы расчета допустимых режимов. Эта методика представляет собой двойной итерационный процесс. Внешний итерационный процесс которой заключается в сужении интервала неопределенности, содержащего искомый оптимум ГР, а внутренний является нахождением допустимого ГР рассчитываемого объекта методом внутренних точек [1].

Предложенная методика была опробована на модельных сетях и реальной ТС г.Ангарска. Также были проведены исследования различных технологических критериев оптимальности ГР.

[1] И.И.Дикин, В.И.Зоркальцев Итеративное решение задач математического программирования (методы внутренних точек). – Новосибирск: Наука, 1980, - 144с.

СРЕДНЕСРОЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В УСЛОВИЯХ ОПТОВОГО РЫНКА

Институт систем энергетики им. Л. А. Мелентьева СО РАН В России и в других странах мира, в которых сформирован свободный конкурентный рынок электроэнергии и значительная доля выработки электроэнергии приходится на низкозатратных производителей, таких как гидроэлектростанции (ГЭС), особую значимость при управлении режимами электроэнергетических систем (ЭЭС) приобретает задача планирования загрузки электростанций. Действуя в условиях рынка, Генерирующие компании (ГенКо) формируют собственные стратегии поведения посредствам искажения параметров своего генерирующего оборудования при передаче информации Системному оператору (СО) [1].

СО решает задачу планирования, минимизируя суммарные затраты потребителей на покупку электроэнергии в соответствии с [1]. При этом не учитывается ценовая эластичность потребления в среднесрочной перспективе, олигопольное состояние оптового рынка и желание ГенКо получить максимум прибыли.

Статья представляет математическую формулировку задачи планирования с учетом названных выше особенностей и алгоритм ее решения. Задача рассматривается в двухуровневой постановке для одного периода регулирования, разделенного на конечное число интервалов. При этом учитываются запасы воды в водохранилищах ГЭС, расход воды через турбины, холостые сбросы воды, случайный характер боковой приточности воды и каскадность расположения станций по руслу реки. Двухуровневость вводится для того, чтобы связать между собой результаты планирования, осуществляемого СО и стратегии ГенКо.

Так задачу первого уровня решает каждая ГенКо, способная влиять на оптовую цену, с учетом ожидаемого поведения своих конкурентов и с учетом того, что СО будет осуществлять планирование по информации, полученной от ГенКо. ГенКо максимизирует свою прибыль на этом уровне. Нижний уровень задачи моделирует действия СО, который осуществляет планирование, минимизируя суммарные затраты потребителей на покупку электроэнергии.

В статье приводится алгоритм расчета таких задач для одного периода регулирования в среднесрочной перспективе. В соответствии с ним вся задача разбивается на два этапа: прямой и обратный ход. Решение начинается с обратного хода с конца периода регулирования. На каждом интервале времени решается двухуровневая задача, и в итоге строится характеристика будущей прибыли ГенКо, которая будет использована на верхних уровнях двухуровневой задачи для каждого интервала на прямом ходе.

Для определения узловых цен на электроэнергию в каждой подзадаче вводятся условия оптимальности Куна-Таккера.

Эффективность предложенных алгоритмов проверена на численном примере.

1. Правила оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике. Постановление Правительства РФ от 27.12.2004 № 854.

2. Nechaev I., Cherkaoui R., Palamarchuk S. Optimal scheduling of hydrothermal power generation in wholesale market environment.// IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Conference Europe (ISGT Europe), Oct. 2010, pp. 1-7.

Тезисы научных статей

МОДЕЛЬ РАЗВИТИЯ ГЕНЕРИРУЮЩИХ МОЩНОСТЕЙ В УСЛОВИЯХ

НЕСОВЕРШЕННОГО РЫНКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И МОЩНОСТИ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Моделирование развития генерирующих мощностей (ГМ) в странах с либерализованной электроэнергетикой на сегодняшний день является недостаточно изученной темой и является сложной, комплексной задачей, что обусловлено волатильностью рыночных цен, неопределенностью спроса, высоким риском изменения законодательства на электроэнергетических рынках (ЭЭР), необходимостью учета свойств электроэнергетических систем и структурной организации электроэнергетики.

Публикуемая литература по проблеме развития ГМ сфокусирована, в основном, на недостатке стимулов к инвестированию в рыночной среде [1]. Следует отметить, что в моделях недостаточно учитываются технологии ГМ, режимы электропотребления и работы электростанций. Поэтому разработка модели рынка электроэнергии и мощности, предназначенного для возмещения постоянных и переменных затрат, с учетом технологических ограничений ЭЭР представляет новизну.

В докладе дан аналитический обзор моделей ЭЭР, разработанных за рубежом, и сформулирована равновесная одноузловая модель развития ГМ в условиях несовершенного двухпродуктового рынка (электроэнергии и мощности) с учетом развития ГМ, учитывающая балансовые и режимные ограничения ЭЭС, режимы электропотребления и работы электростанций различных типов. За основу принята математическая модель несовершенного ЭЭР с учетом развития ГМ [2], и модифицирована путем введения дополнительного рыночного механизма – рынка мощности. Для моделирования развития при несовершенной конкуренции, используется подход Курно и определяется долгосрочное равновесие Нэша. Поведение генерирующих компаний описано целевой функцией, как задача максимизации ожидаемой прибыли.

Предложенная модель рассчитывается на примере ОЭС Центра с долгосрочным периодом развития ГМ до 2030 г. Для анализа, полученные результаты сравниваются с базовым вариантом - совершенным рынком электроэнергии. Рассчитывались различные сценарии развития ЭЭС: несовершенный двухпродуктовый рынок, объединение генерирующих компаний, вход на рынок нового участника, регулирование АЭС и ГЭС, рынок электроэнергии с договорами на предоставление мощности (ДПМ). Результаты указывают на то, что совокупная цена на двухпродуктовом рынке больше цены на электроэнергию в базовом сценарии, механизм ДПМ и регулирование АЭС и ГЭС дают значительное снижение цены по сравнению с несовершенным рынком двух товаров.

1. Gilotte L., Finon D. Investments in generation capacities in an oligopolistic electricity market // Centre Internationale de recherch sur l’environnement et le dveloppement research paper. – 2006.

2. Подковальников С.В., Хамисов О.В. Несовершенные электроэнергетические рынки: моделирование и исследование развития генерирующих мощностей // Известия РАН. Энергетика. – 2011. – № 2. – С. 66-86.

МНОГОЭТАПНАЯ МОДЕЛЬ С ОЦЕНКОЙ НАДЁЖНОСТИ ДЛЯ ОБОСНОВАНИЯ

РАЗВИТИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ В УСЛОВИЯХ РАСПРЕДЕЛЁННОЙ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В настоящее время в энергетике популярна концепция распределённой генерации (РГ). В общем случае РГ понимается, как производство электрической энергии генераторами малой мощности на уровне распределительной сети. Одной из важнейших задач развития энергетики в данном направлении считается разработка механизмов обоснования структуры электрической сети с распределённой генерацией [1]. Нами были изучены оптимизационные математические модели, разработанные инженерами IEEE для обоснования распределительных сетей, в том числе с распределённой генерацией [2],[3], [4]. Общей чертой данных моделей является то, что оптимизация структуры генерирующих мощностей и электрической сети выполняется по тем же принципам, что и в старых моделях оптимизации структуры основной сети [5]. То есть, вначале оптимизируется структура генерирующих мощностей, затем – распределительная сеть.

В то же время, в аналитической литературе вопрос развития распределённой генерации в нашей стране формулируется как «Подключаться к электросетям или строить собственную электростанцию». [6] То есть, капиталовложения в распределенную генерацию противопоставляются капиталовложениям в развитие основной сети. Это обстоятельство вынуждает рассматривать РГ и распределительную сеть как единую экономическую систему.

Нами была разработана тестовая оптимизационная модель, оптимизирующая капитальные затраты на сооружение распределительной сети с распределенными генераторами в узлах. Точка подключения к сети рассматривалась как генератор большой мощности, капитальные затраты на сооружение которого равняются стоимости подключения к основной сети. В результате работы модели было установлено, что применение распределенной генерации в определенных случаях позволяет существенно снизить капитальные затраты уже на начальном этапе строительства сети.

В докладе приведены описание модели и результаты эксперимента.

Список литературы:

1. «Энергетика XXI века. Условия развития, технологии, прогнозы» Отв.ред. Н.И.

Воропай. Новосибирск. Наука. 2004.

2. S.Haffner, L.F.A. Pereira A. Pereira L.A. Pereira L.S. Baretto «Multistage model for distribution expansion planning with distributed generation». IEEE Transactions on power delivery vol 23 no2 april 2008.

3. R.Loreto J.Contreras «Distribution system planning with reliability» IEEE Transactions on power delivery vol 26 no 4 october 2011.

4. Ehsan Naderi, Hossein Seifi, Mohammad Sadegh Sepasian “A Dynamic Approach for Distribution System Planning Considered Distributed Generation”.

5. О.М. Попова. В. Р. Такайшвили. В. В. Труфанов. «Пакет программ для анализа развития электрических сетей с использованием геоинформационных технологий.»

6. Подключаться к электросетям или строить собственную электростанцию — что «http://www.manbw.ru/analitycs/podkljuchenie_elektroseti_ili_avtonomnaja_elektrostant sija_mini_tets.html Тезисы научных статей

ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ПВК ОЦЕНИВАНИЯ СОСТОЯНИЯ: ПРОБЛЕМЫ,

РЕЗУЛЬТАТЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Оценка состояния(ОС) электроэнергетической системы (ЭЭС) рассчитывает все параметры сбалансированного режима по данным телеизмерений (ТИ) параметров режима и телесигналов (ТС) о положении коммутационной аппаратуры. В условиях современного рынка решение задачи ОС как самостоятельной задачи не является оптимальным, и поэтому ОС комбинируется с задачей расчета установившегося режима (УР). Технологические задачи, решаемые современными ПВК: 1. Расчет УР и ОС. Оптимизация режима. Расчет перспективных режимов. 2. Расчёт статистической и динамической устойчивости. 3. Расчёт токов коротких замыканий (ТКЗ) и т.д.

В программно-вычислительном комплексе(ПВК) «АНАРЭС – 2000» для решения задачи ОС использует классический метод [1]. Современный и актуальный на сегодня метод ОС по контрольным уравнениям (ОС КУ) (разработка ИСЭМ СО РАН).

В ходе внедрения были внесены доработки и изменения в ПВК «АНАРЭС – 2000»

для соответствия данного комплекса требованиям, предъявляемым к ПВК компанией:

• Единая база данных для ОС. Задание параметров оборудования (для ТКЗ и ОС);

• Использование статистических нагрузок/генерации по узлам в случае отсутствия реальных замеров. Графики нагрузок.Учёт фактической температуры по районам с ТИ;

• Механизм отбраковки недостоверных ТИ;Слот-система и т.д.

Внедрение ПВК «АНАРЭС-2000» выявило ряд проблем современных ПВК:

• Систематически возникающие ошибки в привязках ТИ и ТС к расчётной схеме.

• Нет моделей современных устройств FACTS; Нет модуля определения графиков нагрузок по граничным ТИ энергорайонов с учётом заданных нагрузок в районе и др..

Переход к интеллектуальным электроэнергетическим системам с активноадаптивными сетями (ИЭЭС ААС) потребует в ближайшие 5-10 лет от специализированных ПВК ОС следующего:

• Задание моделей FACTS I и II- го поколения;

• Локации энергообъектов расчётной схемы на ГИСе с возможностью масштабирования и разделения по классам напряжения и по объектам;

• Анализ ОС и ОС КУ. Определение нагрузок САОН и АЧР в on-line.

• Анализ развития ТМ. Интеграция АСКУЭ в ОС;

• Использование методов искусственного интеллекта в сочетании с методом достоверизации ТИ по КУ и динамическим подходами;

• Автоматическая проверка привязки ТМ с ОИК; Внедрение Sim-системы и.т.д.

Необходимо развитие методов ОС КУ, внедрение моделей FACTS I и II поколения и доведение ПВК «АНАРЭС-2000» до требований современного энергетического рынка. Очевидно, что в России к 2020 году произойдёт 2-х кратное увеличение производства электроэнергии. И, как следствие, должен произойти переход к ИЭЭС ААС [2].

При этом возрастет и потребность в достоверных данных ТМ.

1. Оценивание состояния в электроэнергетике / Гамм А.З., Герасимов Л.Н., Голуб И.И. и др. – М.: Наука, 1983. – 302 с.

2. Дорофеев В.В. «Умные» сети в электроэнергетике. URL: http:

//www.energyland.info/analitic-show-45305.

МНОГОЛЕТНИЕ КОЛЕБАНИЯ ТЕМПЕРАТУР В ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

И ПРОБЛЕМА НАДЕЖНОСТИ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ

В рамках работы в качестве показателя, характеризующего расход топлива в течение всего отопительного периода, выбирается интегральная разность температур Кроме интегральной разности, рассматриваются продолжительность и средняя разность температур внутри и вне здания за отопительный период. При нахождения этих показателей значение нормативной температуры внутри помещения принимается равным 18° С (температура служебных помещений).

В работе для оценки меры колебаемости исходных климатических показателей вычисляются интенсивности колебаний. Для этого используется следующий алгоритм:

1) Находим средние геометрические для показателей:.

2) Относительные отклонения представим в логарифмической шкале:

4) Тогда средняя интенсивность отклонений:

Затем на основе полученных индексов потребности в топливе, продолжительности и средней разности температур определяются индексы синхронных, полусинхронных и асинхронных колебаний и вклад этих факторных колебаний в результирующий признак, а именно в расход топлива.

В работе предлагается имитационная модель топливообеспечения. Модель предполает наличие хранилищ под запасы топлива многолетнего регулирования, учитывает плановый объем поставок, объемы излишек и дефицита в топливе. По завершению итерационного процесса вычисляются показатели вероятности и математического ожидания дефицита и избытка. Согласно этим данным, для достижения бездефицитной ситуации с вероятностью 0,9 требуется иметь склады, вмещающие более полугодового объёма запасов. При этом средний уровень запасов будет составлять примерно половину от емкости хранилищ, что означает нерациональное их использование. Для разрешения проблемы неэффективного использования топливохранилищ вводится модель с нормативами на запасы, она позволяет значительно повысить надежность системы топливообеспечения при меньших объёмах складов.

1. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование: Идеи. Методы.

Примеры. -М.: Наука, 2001. -320 с.

Тезисы научных статей

ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ ЗАПИРАНИЕ ПАРОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА ПРИ

РАЗЛИЧНЫХ ПАРАМЕТРАХ ЗАСЫПКИ ИЗ БОРОСИЛИКАТНОГО СТЕКЛА

Иркутская государственная сельскохозяйственная академия   В настоящее время пористые материалы активно применяются во многих областях науки и техники, а процессы тепло- и массообмена в пористых материалах лежат в основе самых различных промышленных технологий.

Существенное значение для гидродинамики одно- и двухфазных течений имеют геометрические характеристики зернистого слоя.

В данной работе рассмотрено влияние диаметра шаровых частиц засыпки, пористости, а так же высоты столба засыпки на явление газодинамического запирания парожидкостного потока.

Исследования газодинамического запирания парожидкостного потока проводились на установке «Высокотемпературный контур» лаборатории 73 ИСЭМ СО РАН.  Нами были определены максимальные массовые расходы пароводяной смеси в засыпках из шаровых частиц из боросиликатного стекла диаметром 2, 3 и 4 мм, высота столба засыпки при этом составила Н=250, 355 и 795 мм. Давление на входе в канал с засыпкой равно Рвх=0,6МПа (рис.1).

Построены зависимости массовой скорости смеси от перепада давления, критической максимальной скорости смеси от истинного объемного паросодержания при различных диаметрах частиц и высоте столба засыпки.

Высота столба и диаметр шаровых частиц засыпки наибольшее влияние на газодинамическое запирание оказывают при низких значениях истинного объемного паросодержания равных 0,2 – 0,6, при увеличении до 0,9 влияние высоты засыпки и размеров частиц ослабевает. 

РАСЧЕТ СЛОЕВОЙ ГАЗИФИКАЦИИ УГЛЯ С ПОМОЩЬЮ

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ С МАКРОКИНЕТИЧЕСКИМИ

ОГРАНИЧЕНИЯМИ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В работе развивается модель газификации угля в плотном слое. Теплообмен в слое описывается с помощью разностной схемы. Для описания химических превращений используется модель экстремальных промежуточных состояний. В модель введено макрокинетическое ограничение на скорость срабатывания топлива.

Коэффициенты для ограничения находятся из данных термического анализа. Модель верифицируется на экспериментальных данных по теплообмену в инертном слое и газификации азейского угля. Модель позволяет с удовлетворительной точностью предсказывать интенсивность процесса газификации по топливу. Указываются направления, в которых модель требует доработки.

Тезисы научных статей

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ЭНЕРГОБЛОКА НА

СУПЕРСВЕРХКРИТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПАРА МОЩНОСТЬЮ 660 МВт

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Повышение параметров пара – это один из наиболее эффективных способов повышения КПД паротурбинных ТЭС. Благодаря прогрессу в металлургии высоколегированных сталей, в энергетике появилась возможность перехода на суперсверхкритические параметры пара (ССКП) [1]. Необходимо также подчеркнуть, что повышение параметров даёт термодинамический эффект независимо от типа используемого топлива.

Угольные блоки повышенной экономичности от 400 до 1000 МВт с давлением острого пара от 26 до 30 МПа и температурой от 560 до 610 °С, работающих на разных видах угля, введены за рубежом. Коэффициент полезного действия нетто таких блоков достигает 45%. В Европе, Японии, Корее, Китае и США работают, готовятся к вводу или проектируются десятки новых энергоблоков ССКП, КПД нетто которых достигает значений 45 – 46%.

В настоящее время разрабатываются проекты пылеугольных энергоблоков на высокие параметры пара p0 = 38 МПа и t 0 t п.п1 t п.п 2 = 700 720 720 оC. Повышение параметров пара в цикле энергоустановки до приведённых значений позволяет достичь КПД свыше 50%. В связи с этим возникает необходимость применения дорогостоящих жаростойких материалов для элементов котлов и турбин. Если для этой цели использовать никелевые сплавы, то для блоков ССКП максимальная достижимая температура пара составит 800 оC.

Стоит вопрос производства таких энергоблоков в России, где климатические условия позволяют иметь глубокий вакуум в конденсаторе и где относительно дешёвое топливо. Возникает проблема, какие параметры для таких энергоблоков будут оптимальные в условиях России. Её можно решить на основе математического моделирования и оптимизационных расчётов.

Целью данной работы было построение математической модели и выполнение вариантных расчётов ССКП энергоблока, а в дальнейшем его оптимизационное исследование. За основу взят проект, который сейчас наиболее прорабатывается. Схема энергоблока ССКП с турбиной К-660-30 с восемью отборами на регенерацию. Параметры пара: p0 = 30 МПа; t 0 t п.п = 610 620 оC; pк = 3,5 или 5 кПа; t п.в = 300 оC [2].

В этой работе проведён анализ схем существующих отечественных и зарубежных пылеугольных энергоблоков на ССКП. Разработана математическая модель энергоблока на ССКП с помощью программно-вычислительного комплекса «Система машинного построения программ СМПП-ПК». В рамках этой модели проводится расчёт турбины, имеющей один промежуточный перегрев пара, 4 подогревателя низкого давления, деаэратор, 3 подогревателя высокого давления, и котла. Проведены вариантные расчёты схемы энергоблока.

1. Теплосиловые системы: Оптимизационные исследования / А.М. Клер, Н.П. Деканова, Э.А. Тюрина и др. – Новосибирск: Наука, 2005. – 236 с.

2. Концепция паровых турбин нового поколения для угольной энергетики России.

Часть 1. Экономическое и техническое обоснование концепции / Костюк А.Г., Грибин В.Г., Трухний А.Д. // Теплоэнергетика. 2010. № 12. С. 23 – 31.

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОПЛИВА РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА, ВКЛЮЧАЯ ОТХОДЫ ПРЕДПРИЯТИЙ УГЛЕОБОГАЩЕНИЯ,

ДЛЯ СЕРОСВЯЗЫВАНИЯ И УЛУЧШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КОТЛОАГРЕГАТА

Иркутский государственный технический университет При окислительном сжигании любого органического топлива, кроме природного газа, из серы, содержащейся в нем в виде органических соединений (органическая сера) и в виде сульфида железа (FeS2) и сульфатов щелочных и щелочноземельных металлов (в минеральной части), образуются диоксид (SO2) и триоксид (SO3) серы. Конденсация паров серной кислоты, оразующихся в результате взаимодействия триоксида серы с водяным паром дымовых газов, приводит к нпизкотемпературной коррозии конвективных поверхностей теплообмена котлоагрегата. Также, сернистый газ относится к наиболее активным загрязнителям окружающей среды.

В представленной работе дана технико-экономическая оценка использования топлива различного состава, включая отходы предприятий углеобогащения (ОУ), для связывания окислов серы и улучшения экологических показателей работы котлоагрегатов.

С этой целью была разработана математическая модель парового котла БКЗ-75ФБ, на базе которого производилось опытное сжигание ОУ. Модель позволяет с достаточной точностью описывать происходящие в нем процессы, определять характеристики и параметры котла при работе на разных видах топлива и различных нагрузках, требуемые для оценки технологических и экологических последствий использования топлива различного состава, включая ОУ, и организации мероприятий по снижению выбросов окислов серы.

В математическую модель котлоагрегата также влючен расчет связывания оксидов серы активным компонентом – мраморной крошкой, расчет скорости низкотемпературной коррозии [1, 2] и расчет скорости абразивного износа конвективных поверхностей теплообмена котлоагрегата [3].

В основании экономического расчета лежит разработанная в Институте систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН [4] методика определения затрат при использовании на ТЭС твердого топлива различного состава.

Методические указания по предупреждению низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева и газоходов котла. РД 34.26.105. - М.: ВТИ им. Ф.Э.

Дзержинского, 1984 (с изм. от 1995). – 6 с.

Методика по расчету выбросов загрязняющих веществ при сжигании «Гидротрубопровод», 1990.

Тепловой расчет котлов (нормативный метод)/ Из-во НПО ЦКТИ, СПб, 1998. – Гриценко М.В., Клер А.М., Степанова Е.Л. Комплексная методика определения затрат при использовании на ТЭС различных видов твердого топлива // Научный вестник Новосибирского государственного технического университета, Новосибирск, 2008. – № 4. – С. 99-110.

Тезисы научных статей

РЕГУЛИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРАМИ ГЕНЕРИРУЮЩИХ

ОБЪЕКТОВ МАЛОЙ МОЩНОСТИ ИСПОЛЬЗУЮЩИХ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ.

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Актуальность ввода в эксплуатацию систем электроснабжения использующих возобновляемые источники энергии (ВИЭ) определяются тем, что данные системы обладают рядом преимуществ. В свою очередь эти факторы важны для децентрализованных потребителей малой мощности, где в качестве основного источника электроэнергии выступают автономные дизельные электростанции (ДЭС).

Значимость данного направления (ВИЭ) для автономных потребителей имеет место быть. К этим потребителям относятся сельские населенные пункты, горнодобывающие прииски, удаленные поселения скотоводов, рыбаков и охотников, фермерские хозяйства и тд. Преобладающее количество таких поселений сосредоточено в северных районах Сибири и Дальнего Востока. Сезонные и суточные изменения потребления электроэнергии являются первоначальными данными, описывающими конечного потребителя и вносящими возмущения во всю систему электроснабжения.

Данные характеристики зависят от множества факторов, таких как время года, род деятельности потребителя и тд.

Далее производится рассмотрение параметров возобновляемых источников энергии, а также других элементов автономной системы обеспечивающих работу в номинальных параметрах. После сбора основных данных составляем математическую модель системы электроснабжения и изучаем различные режимы работы. При рассмотрении полученных режимов встает задача регулирования и управления системы при различных возмущениях. Это и является целью исследования и относится к эксплуатационным задачам.

1. Марченко О.В., Соломин С.В. Анализ экономической эффективности возобновляемых источников энергии в децентрализованных системах электроснабжения // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). – 2009. - №5 (73) С. 78 – 84.

2. Марченко О.В., Соломин С.В. Исследование экономической эффективности ветроэнергетических установок в составе децентрализованных систем электроснабжения // Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). – 2010. - №1 (81) С. 126 – 131.

3. Иванова Ю.И., Тугузова Т.Ф., Попов С.П., Петров Н.А. Малая энергетика Севера проблемы и пути развития. // Новосибирск «Наука». – 2002. С. 187.

4. Системные исследования проблем энергетики / Л.С. Беляев, Б.Г. Санеев, С.П.

Филиппов и др.; Под ред. Н.И. Воропая. – Новосибирск: Наука.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ

ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ТЕПЛА И ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ ЛОКАЛЬНЫХ

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН Вопрос о поддержке и развитии малой энергетики в России стоит уже давно. В году была разработана «Концепция развития и использования возможностей малой нетрадиционной энергетики в энергетическом балансе» [1], в 2004 году был подготовлен проект закона «О малой энергетике»[2], однако, в течении уже почти 10 лет, данный закон не принимается.

Характеристика малой энергетики России:

неуверенная политика государства в области развития малой энергетики, отчасти связанная с дефицитом системных исследований в этой области;

наличие на рынке массы решений и технологий для малой энергетики (распределенной генерации, локальной энергетики), включая новые технологии;

активное внедрение технологий, без соответствующих исследований. Можно сказать, что в области малой энергетики практически полностью отсутствует разумная государственная политика.

Для развития малой энергетики, для принятия обоснованных организационных решений, для формирования политики государства и субъектов федерации в этой области представляется необходимым разработка методического подхода по определению оптимальной структуры технологий для производства тепла и электроэнергии в локальных энергетических системах.

Для решения этой задачи предполагается выполнить следующее:

1. Сгруппировать локальные энергетические системы в рамках региона по ряду критериев.

2. Сформировать систему критериев, характеризующих условия функционирования локальной энергетической системы.

3. Разделить территорию на зоны (зонирование территории) по предложенным критериям.

4. Систематизировать и проанализировать характеристики имеющихся на рыке технологий получения энергии, включая нетрадиционные, соответствующие масштабу мощности исследуемых локальных систем.

5. Сформировать варианты энергетических источников (различные виды технологий) для каждой зоны (группы локальных систем).

6. Провести оптимизационные расчеты по выбору оптимального варианта компоновки энергетических источников.

7. Интегрировать результаты выбора оптимальных вариантов в масштабе рассматриваемой территории.

8. Сформировать оптимальную структуру технологий для рассматриваемой территории.

1. Концепция развития и использования возможностей малой и нетрадиционной энергетики в энергетическом балансе России – /Ю.К. Шафранник, В.В. Бушуев, П.П.

Безруких и др. М.: Минтопэнерго РФ.1994. – 95с.

2. В.Б. Иванов. Концепция законопроекта «О малой и нетрадиционной энергетике.

Проблемный аспект» [Электронный ресурс] // Международная научно- практическая http://www.combienergy.ru/stat982.html (7.03.2013).

Тезисы научных статей

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ

ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ МАЛОЭТАЖНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН В настоящее время в России наблюдается тенденция развития малоэтажного и индивидуального жилья, продиктованная перенаселенностью городов, высокой стоимостью жилья в многоквартирных домах и психологическим стремлением населения к проживанию на расстоянии от крупных мегаполисов. Эта тенденция подтверждается строительством вблизи от крупных городов поселков с малоэтажными домами.

В 2011 г. около 50% площади всего вводимого в эксплуатацию жилья приходится на малоэтажное строительство [1]. К 2015 г. по прогнозам Правительства РФ эта цифра должна увеличиться до 60%, а к 2020 г. – до 70%. В зарубежных странах этот показатель гораздо выше – 80-90%.

Несмотря на развитие малоэтажного строительства в России, ощущается недостаток системных исследований вопросов энергоэффективного энергоснабжения и технологий энергосбережения на объектах малоэтажного строительства. В большинстве случаев применяются традиционные способы энергоснабжения, не всегда оптимальные, внедрение энергоэффективных технологий либо не производится вообще, либо осуществляется без серьезных технико-экономических обоснований. Реализуемые пилотные проекты экономически невыгодны [2]. Зарубежный опыт такого строительства [3, 4] зачастую неприменим в России из-за различий в климатических условиях, нормативно-правовой базе и ценовых характеристик применяющихся технологий.

Предполагается провести исследование, в рамках которого нужно решить следующие задачи:

- произвести обзор и анализ характеристик современных потребителей;

- произвести обзор имеющихся сейчас технологий энергоснабжения и энергосбережения с оценкой их стоимостных и технических характеристик;

- разработать методический подход к выбору оптимального набора технологий;

- выполнить расчетные исследования по обоснованию вариантов комплексного энергоснабжения малоэтажных зданий и выбора технологий энергосбережения.

В результате предполагается получить методический подход, позволяющий производить выбор оптимального набора технологий энергоснабжения, конструкционных и энергосберегающих решений для применения их в малоэтажном строительстве. На основании полученной методики необходимо выбрать комплекс технологий, справедливых для Иркутской области.

1. Проблемные аспекты развития малоэтажного жилищного строительства России: Монография / Под общ. ред. Академика МАИН В.С. Казейкина и проф.

С.А. Баронина. – М.: ИНФРА-М, 2011. – 278 с.

2. Дома нового поколения // Энергосбережение. – 2011. – Спецвыпуск. – С.6-10.

3. Ю.А. Табунщиков, М.М. Бродач. Индивидуальный жилой дом высоких технологий // АВОК. – 2012. – №8. – С.10-15.

http://zvt.abok.ru/articles/8/Ekodom_v_Ryosrate (дата обращения: 4.03.2013).

ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ТЭС ПРИ РАБОТЕ НА ОПТОВОМ РЫНКЕ

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический Максимизация прибыли энергетической компании на оптовом рынке электроэнергии (ОРЭ) в секторе «Балансирующий рынок» возможна с помощью подачи оперативной ценопринимающей заявки «на увеличение», то есть дополнительной (нетепловой) загрузки включенного оборудования ТЭС. Эта задача тесно связана с задачей оптимального распределения электрических и тепловых нагрузок на ТЭС с целью минимизации затрат на топливо [1].

В докладе приведены задачи:

1) оценивания реального состояния оборудования для формирования текущего режима работы станции. Решение указанной задачи позволяет по имеющемуся составу замеряемых параметров получить значения остальных (не замеряемых) параметров и, таким образом, воспроизвести имеющийся режим, с учетом погрешностей приборов;

2) оптимизации режима работы производства тепловой и электрической энергии.

Задача состоит в поиске режимов, обеспечивающих минимальный расход топлива или минимальные топливные издержки при заданных тепловых нагрузках и электрической мощности ТЭС [2, 3];

3) максимизации маржинальной прибыли ТЭС в случае высокой цены электроэнергии на БР (Индикатор БР). Прибыль тепловой электростанции на органическом топливе напрямую зависит от ее топливных издержек. Решение такой задачи требует оперативного определения топливной составляющей себестоимости электроэнергии при увеличении электрической и фиксированных тепловых нагрузках.

Применение разработанной методики оптимизации режима работы позволяет максимизировать прибыль ТЭС на Оптовом рынке электроэнергии с учетом режима работы оборудования максимально близкого к текущему, а так же с учетом себестоимости производства тепловой и электрической энергии и выбранной нормы прибыли электростанции.

Представлен пример оптимизации загрузки оборудования крупной ТЭС для максимизации ее прибыли на «Балансирующем рынке». Расчет произведен в сравнении с двумя реальными режимами работы ТЭС. Результатом проведенных оптимизационных расчетов является рекомендация дозагрузки станции на 60 МВт*ч и 79 МВт*ч в первом и втором случае, соответственно. Полученное значение прибыли ТЭС составило: в первом режиме – 6 331,92 руб/ч; во втором режиме – 5 725,2 руб/ч.

1. Клер А.М., Максимов А.С., Степанова Е.Л., Жарков П.В. Оперативная оценка состояния основного оборудования ТЭС // Электрические станции, 2011. -№ 4. – С. 2-6.

2. Клер А.М., Степанова Е.Л., Максимов, А.С., Корнеева З.Р. Оптимизация режимов работы ТЭЦ при их проектировании // Теплоэнергетика, 2009. – Декабрь. – № 12. – С. 58- 3. Клер А.М., Максимов, А.С., Степанова Е.Л. Оптимизация режимов работы ТЭЦ с учетом реального состояния основного оборудования // Теплоэнергетика, 2009. – Июнь. – Т. 56, № 6. – С. 53-57.

Тезисы научных статей 1. Тезисы представляют собой краткое изложение основных положений и результатов статьи в виде текста, формул, таблиц и рисунков.

2. Тезисы (одна полная страница) размещаются на листе формата А4 с полями:

верхнее и нижнее – 30 мм, левое и правое – 25мм. Система редактирования – Word. Шрифт – Times New Roman, размер – 12. Междустрочный интервал – одинарный. Отступ первой строки абзаца – 1 см. Расстановка переносов – автоматическая. Выравнивание – по ширине. Сложные формулы желательно набрать в удобном автору редакторе и вставить в текст в виде рисунков.

3. Название доклада набирается прописными буквами, фамилии авторов, организация, электронный адрес – строчными буквами, расположение по центру.

Фамилии авторов сверху и снизу отделяются одной строкой. Список литературы (только ключевые публикации) не имеет заголовка и отделяется от текста одной строкой.

Тезисы, оформленные не по правилам или не вошедшие на одну страницу, будут подогнаны под общее форматирование (обрезаны), несмотря на возможные потери качества или объема материала.

Системные исследования в энергетике Формат 60*90*1/ Печ.л. 2,1.

Тираж – 100 экз.

Заказ №

 


Похожие работы:

«Направление бакалавриата 210100 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки Электронные приборы и устройства СОДЕРЖАНИЕ ИСТОРИЯ ИНОСТРАННЫЙ ЯЗЫК ФИЛОСОФИЯ ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА КУЛЬТУРОЛОГИЯ ПРАВОВЕДЕНИЕ ПОЛИТОЛОГИЯ СОЦИОЛОГИЯ МАТЕМАТИКА ФИЗИКА ХИМИЯ ЭКОЛОГИЯ ИНФОРМАТИКА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАТЕМАТИКА МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭМИССИОННОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ И КАТОДЫ СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ФИЗИКИ СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ МАТЕМАТИКИ ОСНОВЫ ТЕОРИИ НАДЁЖНОСТИ ТЕОРИЯ ИНЖЕНЕРНОГО...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ Факультет_Информационных технологий и программирования Направление Прикладная математика и информатика_Специализация _ Математическое и программное обеспечение вычислительных машин. Академическая степень _магистр математики КафедраКомпьютерных технологий_Группа_6538 МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ на тему ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПРОГРАММ, СОХРАНЯЮЩИЕ ПОВЕДЕНИЕ Автор: А.П....»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УТВЕРЖДАЮ Заместитель Министра образования Российской Федерации В.Д. Шадриков 14 марта 2000 г. Номер государственной регистрации: 52 мжд / сп ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Специальность 351400 ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА (по областям) Квалификация информатик-(квалификация в области) В соответствии с приказом Министерства образования Российской Федерации от 04.12.2003 г. №4482 код данной специальности по...»

«УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ БИОХИМИИ ИМ. А.Н. БАХА РАН (ИНБИ РАН) ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРИМЕНЕНИЯ БИОТЕХНОЛОГИЙ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (Контракт от 30 декабря 2010 г. № 30/12/10) Москва 2011 г. АННОТАЦИЯ Качественной характеристикой современной биотехнологии является тандем самой передовой науки и технологических подходов, обеспечивающий оптимизацию производственных процессов с целью получения чистой продукции и одновременного сохранения глобальной окружающей среды....»

«Применение информационных технологий при создании школьной газеты Волынская Маргарита Николаевна, учитель информатики МОУ Мошинская общеобразовательная школа Ревенко Ирина Валентиновна, учитель русского языка и литературы МОУ Мошинская общеобразовательная школа Список ИПМ: ИПМ 1. Теоретическая интерпретация ИПМ 2. Этапы работы над выпуском школьной газеты ИПМ 3. Развитие базовых и дополнительных знаний, умений и навыков во время работы в издательских системах ИПМ 4. Тематическое планирование и...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермский государственный технический университет А.И. Цаплин, И.Л. Никулин МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ОБЪЕКТОВ В МЕТАЛЛУРГИИ Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия Издательство Пермского государственного технического университета 2011 1 УДК 53(0758) ББК 22.3 Ц17 Рецензенты: доктор физико-математических...»

«Серия ЕстЕствЕнныЕ науки № 2 (4) Издается с 2008 года Выходит 2 раза в год Москва 2009 Scientific Journal natural ScienceS № 2 (4) Published since 2008 Appears Twice a Year Moscow 2009 редакционный совет: Рябов В.В. доктор исторических наук, профессор, Председатель ректор МГПУ Атанасян С.Л. кандидат физико-математических наук, профессор, проректор по учебной работе МГПУ Геворкян Е.Н. доктор экономических наук, профессор, проректор по научной работе МГПУ Русецкая М.Н. кандидат педагогических...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Амурский государственный университет Кафедра общей математики и информатики УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ ИНФОРМАТИКА И МАТЕМАТИКА Основной образовательной программы по специальности 030501.65 – Юриспруденция 2012 46 УМКД разработан старшим преподавателем кафедры ОМиИ Киселевой Аленой Николаевной Рассмотрен и рекомендован на...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Амурский государственный университет Кафедра общей математики и информатики УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ ИНФОРМАЦИОННИЕ ТЕХНОЛОГИИ В СОЦИАЛЬНОЙ СФЕРЕ Основной образовательной программы по направлению подготовки 040100.62 – Социальная работа Благовещенск 2012 1 УМКД разработан старшим преподавателем Лебедь Ольгой Анатольевной,...»

«АНАЛИЗ РАБОТЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ МОСКОВСКАЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ ГИМНАЗИЯ ЗА 2011/2012 УЧЕБНЫЙ ГОД ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ КАДРЫ ГИМНАЗИИ ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ КАДРЫ ГИМНАЗИИ В 2011/2012 учебном году в педагогический состав гимназии входило 122 человека. С целью улучшения научно-методического обеспечения учебно-воспитательного процесса в гимназии работали следующие кафедры: · Кафедра иностранного языка (зав.кафедрой – Сальникова Л.Т.) - 23 человека (19%). Из них...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Амурский государственный университет УТВЕРЖДАЮ Зав. кафедрой ОМиИ _Г.В. Литовка _2012 г. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА для направления подготовки 031100.62 – Лингвистика Составитель: О.А. Лебедь, старший преподаватель Благовещенск, 2012 Печатается по решению редакционно-издательского совета факультета математики и информатики Амурского государственного университета О.А. Лебедь Учебно-методический...»

«Серия Высшее образование С. Г. Хорошавина КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ КУРС ЛЕКЦИЙ Рекомендовано Министерствомобразования РФ в качестве учебника для студентов высших учебных заведений Издание четвертое Ростов-на-Дону Феникс 2005 УДК 50(075.8) ББК 20я73 КТК 100 X 82 Рецензенты: профессор МГТУ им. Н.Э. Баумана, д. т. н., академик РАЕН, президент Международного общественно-научного комитета Экология человека и энергоинформатика Волченко В.Н.; зав. кафедрой философии религии РГУ, президент...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Кемеровский государственный университет в г. Анжеро-Судженске 1 марта 2013 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по дисциплине Отечественная история (ГСЭ.Ф.3) для направления 080800.62 Прикладная информатика факультет информатики, экономики и математики курс: 1 экзамен: 1 семестр семестр: 1 лекции: 18 часов практические занятия: 18 часов...»

«Министерство образования и наук и Российской Федерации Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова Сборник аннотаций курсовых и квалификационных работ математического факультета Ярославль 2012 Сборник аннотаций курсовых и квалификационных работ математического факультета. Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова. Ярославль: ЯрГУ, 2012. Сборник содержит аннотации курсовых и квалификационных работ студентов и магистрантов математического факультета Ярославского государственного...»

«РАБОЧИЕ ПРОГРАММЫ для студентов 1-го курса ускоренного обучения специальности Социальная педагогика Самара 2006 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра педагогики РАБОЧИЕ ПРОГРАММЫ ДЛЯ СТУДЕНТОВ 1-ГО КУРСА УСКОРЕННОГО ОБУЧЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ СОЦИАЛЬНАЯ ПЕДАГОГИКА Самара Издательство Самарский университет Печатается по решению Редакционно-издательского совета Самарского...»

«МОСКОВСКИЕ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ СБОРЫ ПО ИНФОРМАТИКЕ весна – 2006 Под редакцией В. М. Гуровица Москва Издательство МЦНМО 2007 УДК 519.671 ББК 22.18 ОГЛАВЛЕНИЕ М82 Московские учебно-тренировочные сборы по информатике. М82 Весна–2006 / Под ред. В. М. Гуровица М.: МЦНМО, Введение.......................................... 5 2007. 194 с.: ил. ISBN ?-?????-???-? I Задачи практических туров Книга предназначена для школьников, учителей информатики, студен-...»

«Направление подготовки: 010400.68 Прикладная математика и информатика (очная) Объектами профессиональной деятельности магистра прикладной математики и информатики являются научно - исследовательские центры, государственные органы управления, образовательные учреждения и организации различных форм собственности, использующие методы прикладной математики и компьютерные технологии в своей работе. Магистр прикладной математики и информатики подготовлен к деятельности, требующей углубленной...»

«ТЕОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ УДК 336.722.112:316 Т. А. Аймалетдинов О ПОДХОДАХ К ИССЛЕДОВАНИЮ ЛОЯЛЬНОСТИ КЛИЕНТОВ В БАНКОВСКОЙ СФЕРЕ АЙМАЛЕТДИНОВ Тимур Алиевич - директор по исследованиям ЗАО НАФИ, кандидат социологических наук, доцент кафедры социальной и педагогической информатики РГСУ. Email: aimaletdinov@nacfin.ru Аннотация. В статье приводится обзор классических и современных подходов к теоретической интерпретации и эмпирическим исследованиям лояльности клиентов к банкам. На основе анализа...»

«До И ин ст ссл те ф иж ед ме ле ор е ова ж ко ма ни ни ду мм ти я е на у за в с ро ни ци фе дн ка и ре ой ци и бе й в зо ко па н сн тек ос с т ти е 33 asdf Организация Объединенных Наций РАЗОРУЖЕНИЕ Управление по вопросам разоружения Доклад Группы правительственных экспертов по достижениям в сфере информатизации и телекоммуникаций в контексте международной безопасности asdf Организация Объединенных Наций Нью-Йорк, 2012 год Руководство для пользователей Настоящее издание, имеющееся на всех...»

«  Древние языки и культуры  Международный консорциум Электронный университет Московский государственный университет экономики, статистики и информатики Евразийский открытый институт В.М. Заболотный ДРЕВНИЕ ЯЗЫКИ  И КУЛЬТУРЫ  Учебно-методический комплекс Москва, 2009 1   Древние языки и культуры  УДК 81 ББК 81 З 125 Научный редактор: д.ф.н., проф. С.С. Хромов Заболотный, В.М. ДРЕВНИЕ ЯЗЫКИ И КУЛЬТУРЫ. – М.: Изд. центр З 125 ЕАОИ, 2009. – 308 с. ISBN 978-5-374-00262-1 УДК ББК © Заболотный В.М., ©...»














 
© 2014 www.kniga.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Книги, пособия, учебники, издания, публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.