Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Электросбережение как составная часть энергосбережения представляет собой дополнительный источник электрической энергии. Снижение удельного электропотребления может быть достигнуто за счет модернизации устаревшего или установки нового, более экономичного оборудования на промышленных предприятиях -потребителях электроэнергии. Решение этой задачи требует больших финансовых затрот.что в сложившемся трудном экономическом положении Республики Беларусь во многих случаях нереально. Поэтому актуальными являются малозатратные электросберегающие мероприятия, требующие незначительных инвестиций и позволяющие использовать имеющиеся резервы снижения удельного электропотребления существующего оборудования в основном за счет, -повышения уровня технологической дисциплины обслуживающего персонала и оптимизации производственных процессов.
В настоящей диссертации исследуются методы информационного обеспечения задач малозатратного, электросбережения, в основе которых лежит анализ расходных (энергетических) характеристик промышленных потребителей различных уровней иерархии (отдельный технологический агрегат, группа обособленных электроприемников, предприятие в целом). Требуется разработать методы формирования и отслеживания изменений во времени точечных и" интервальных оценок расходных характеристик, отражающих фактическое состояние оборудования, с выделением параметрических (управляемых) составляющих диапазона разброса значений характеристик, дающих представление о потенциальных возможностях малозатратного электросбережения и управления электропотреблением.
Необходимы новые подходы к нормированию удельного электропотребления и определению регулировочной способности потребителей по активной нагрузке с учетом достигнутых уровней электропотребления и диапазонов разброса параметрических составляющих расходных характеристик.
Связь работы с крупными научными программами, темами. Работа
выполнялась в соответствии с республиканским планом и программой
научно-исследовательской работы ГБ 93-23 « Разработка научных основ
создания республиканского мониторинга малозатратного
электросбережения».
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является обоснование и разработка методов создания информационного обеспечения задач малозатратного электросбережения, режимного взаимодействия электрогенерируюшей и электропотребляющей систем и разработка на их основе методов нормирования удельного электропотребления и определения
регулировочной способности промышленных предприятий по активной
нагрузке. Поставленная цель потребовала решения следующих задач:
-разработки методов формирования расходных (энергетических)
характеристик потребителей электроэнергии;
-разработки оптимальной системы мониторинга расходных характеристик,
отслеживающей динамику их изменений во времени;
-разработки метода нормирования электропотреблеиия на основе удельных
расходных характеристик (УРХ);
-разработки метода определения регулировочной способности потребителей
электроэнергии по активной нагрузке на основе приведенных .расходных
характеристик (ПРХ).
Объект и предмет исследования.
В диссертации исследуется проблема обеспечения снижения удельного расхода электроэнергии промышленными потребителями.
Гипотеза.
В качестве научной предпосылки для определения резервов снижения удельного электропотребления было принято предположение о возможности использования точечных и интервальных оценок расходных характеристик потребителей как объективной меры потенциальных возможностей малозатратного электросбережения. В результате проведенных исследований данное предположение подтвердилось.
Методология и методы проведенного исследования.
Использованная в работе методология основывается на применении математического аппарата теории вероятности и математической статистики. В рамках этой методологии автором разработаны методы формирования расходных характеристик промышленных потребителей, отслеживания их изменений во времени и нормирования удельного электропотребления.
Научная новизна полученных результатов.
Предложены и технологически обоснованы методы определения расходных характеристик промышленных потребителей электроэнергии с выделением параметрической (управляемой) и стохастической (неуправляемой) составляющих на основе анализа временных рядов электропотребления и выпуска продукции.
Предложена и разработана система мониторинга точечных и
интервальных оценок параметрической составляющей расходных
характеристик промышленных потребителей электроэнергии, позволяющая объективно учитывать временные изменения расходных характеристик.
Предложен и разработан метод нормирования удельного электропотребления с учетом точечных и интервальных оценок параметрических составляющих удельных расходных характеристик как меры потенциальных возможностей малозатратного электросбережения.
Предложен и обоснован метод определения регулировочной способности промышленных потребителей электроэнергии по активной
нагрузке с учетом точечных и интервальных оценок параметрических составляющих приведенных расходных характеристик.
Практическая (экономическая, социальная) значимость полученных результатов.
Разработанные методы позволяют экономить расходуемые топливно-энергетические ресурсы за счет объективного подхода к нормированию удельного электропотребления и определению регулировочной способности потребителей по активной нагрузке путём учета разброса их расходных характеристик и достигнутого уровня электропотребления.
Разработанные методы используются как коммерческий продукт для энергетических систем и промышленных предприятий.
' Результаты диссертации внедрены на промышленных предприятиях
Минской и Витебской энергосистем, а также используются в учебном процессе подготовки студентов Белорусской государственной политехнической академии специальности «Электроэнергетика» (специализация «Электроснабжение») в рамках дисциплин «Управление элекгропотреблением» и «Математические задачи энергетики» .
Основные положения диссертации, выносимые на зашиту: . - методы определения .удельных расходных характеристик промышленных потребителей электроэнергии с выделением параметрических составляющих;
- метод формирования приведенных расходных характеристик
промышленных потребителей электроэнергии с выделением
параметрических составляющих;
- система мониторинга точечных; оценок расходных характеристик
промышленных потребителей электроэнергии;
- система мониторинга интервальных оценок расходных характеристик
промышленных потребителей электроэнергии;
метод нормирования удельного электропотребления с учетом точечных и интервальных оценок удельных расходных характеристик;
метод определения регулировочной способности промышленных потребителей по активной нагрузке с учетом точечных и интервальных оценок приведенных расходных характеристик.
Личный вклад соискателя. Основные научные и практические результаты диссертации, положения, выносимые На защиту, разработаны и получены лично соискателем или при его непосредственном участии.
Апробация результатов диссертации. Основные теоретические и практические результаты диссертационной работы докладывались автором на международном семинаре "Энергосбережение-95" (г.Мннск) в 1995 г., на международных 51 -52-й научно-технических конференциях Белорусской государственной политехнической академии в 1995 и 1997гг.,Федеральной научно-технической конференции «Электропотребление, энергосбережение, электрооборудование» (Россия,г.Новомосковск) в 1998г.
Опубликованность результати. За 1995-1998 годы автором опубликовано 8 научных работ по теме диссертации, в том числе 4 статьи в журнале «Энергетика» (Изв. высш.уч.завед.и энерг. обьед.СНГ).
Структура и обьем диссертации. Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, основной части в четырех главах, выводов, списка использованных источников, приложений. Полный обьем составляет 120с, из них 59 иллюстраций, 9 таблиц, 6 приложении, список использованных источников (74 наименований) занимают 50с. .