Современная классификация малых ГЭС (далее – МГЭС) подразделяет их на 3 класса в зависимости от установленной мощности: «Малые ГЭС», «Мини-ГЭС» и «Микро-ГЭС». Однако такая классификация носит ограниченный характер, и отнести к определенному классу ГЭС, имеющую множество параметров, судя только по установленной мощности, можно очень условно. Данная классификация является общепринятой, хотя в разных странах границы этих классов имеют различное значение. Например, в России они приведены в табл. 1 [1, с. 10].
Очевидно, что при таком подходе к разделению классов любая ГЭС с установленной мощностью до 30 МВт будет принадлежать только одному из них. Истинность этой принадлежности будет равна 1, в то же время истинность принадлежности этой ГЭС к другим двум классам будет равна 0, т.е. им она принадлежать не будет.
Уточнить эту классификацию для определенных условий Республики Хакасия возможно путем представления ее лингвистической переменной с пересекающимися классами терм-множеств.
Целесообразность применения классификации в ближайшем будущем обусловлена приоритетным комплексным проектом «Развитие промышленного потенциала Республики Хакасия до 2030 года», согласно которому в Хакасии планируется развитие энергоемкого производства добывающей и перерабатывающей промышленностей [2], а также строительство линии электропередач для экспорта электроэнергии [3]. Реализация этих проектов может привести к появлению энергодефицита в регионе. Восточная Сибирь, в том числе и Хакасия обладает значительным гидроэнергетическим потенциалом. Создание МГЭС решит проблему энергоснабжения удаленных потребителей.
В Хакасии существует только одна микро-ГЭС мощностью 0,008 МВт [4], поэтому анализ проводится для нее и проектов малых ГЭС [5]. На гистограмме отражено распределение по мощности 18-ти возможных МГЭС [6] и одной существующей микро-ГЭС.
Любая нечеткая лингвистическая переменная задается тройкой (N, X, A), где N – это ее название; X – универсальное множество (область рассуждения); А – нечеткое множество (терм-множество) в составе универсального множества X [7]. Введем переменную N = «ГЭС малой мощности», зададим область рассуждений X = [0; 50] МВт и объявим нечеткие переменные А – «Малая ГЭС», «МиниГЭС», «Микро-ГЭС». Выбираем трапецеидальную функцию принадлежности лингвистических термов, т.к. на определенные промежутки универсального множества они будут принадлежать только одному терм-множеству. Функции распределения имеют следующий вид: