Таджикистан является одним из региональных и мировых лидеров по потенциальным запасам гидроэнергоресурсов. Следует отметить, что гидроэнергетика Таджикистана очень высокоэффективна, при нормальном функционировании она может стать бюджетоформирующей отраслью государства. Характерной чертой данной электроэнергетической системы является то, что из 5350 МВт установленной мощности электрических станций 94 % приходятся на долю гидроэлектростанций, которые производят около 98 % электроэнергии всей страны.
В зимний период в стране ощущается нехватка электроэнергии в связи с изолированностью системы и погодными условиями, которые влияют на выработку и потребление электроэнергии. Зимний дефицит электроэнергии составляет от 2,2 до 2,5 млрд кВт∙ч, что вынуждает энергосистему вводить официальные ограничения на поставку электроэнергии.
Существующий дефицит мощности в энергосистеме Таджикистана заставляет задуматься о путях его снижения.
Одной из задач, которые необходимо решить для оптимизации режима работы электростанций в энергосистеме Таджикистана, является распределение нагрузки между гидроэлектростанциями энергосистемы, соответствующее минимуму суммарного расхода воды с учетом потерь активной мощности в сетях. Для ее решения можно использовать метод равенства относительных приростов нагрузки, который на базе метода неопределенных множителей Лагранжа получил широкое применение при решении задач оптимизации в электроэнергетике, его удобно применять при нахождении оптимального распределения нагрузки между станциями энергосистем [1].
Определенную сложность для решения этой задачи представляет построение характеристик относительных приростов (ХОП) нагрузки станций [2]. Способ построения ХОП для Нурекской ГЭС при постоянном значении напора показан в [3]. ХОП всех остальных ГЭС были построены аналогично. Характеристику относительного прироста нагрузки станции можно аппроксимировать в виде полинома. В таблице показаны ХОП всех ГЭС в виде полинома при постоянном значении напора. Из таблицы видно, что наименьший относительный прирост нагрузки имеет Нурекская ГЭС, т. е. эта ГЭС будет загружаться в первую очередь.