По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.316.1

Моделирование электропотребления городских электрических сетей Республики Таджикистан

Таваров С. Ш. канд. техн. наук, доцент кафедры безопасности жизнедеятельности, ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)», г. Челябинск

Предлагается математическая модель прогнозирования электропотребления с учетом условий местности и территориального расположения городов Республики Таджикистан, основанная на данных по электропотреблению предыдущих лет. Для прогнозирования выведен коэффициент максимума нагрузок с числовыми данными для крупных городов Республики Таджикистан, учитывающий климато-метеорологические условия их местонахождения. Предложены нормы зимних и летних электропотреблений как в часы максимума, так и в течение всего дня. Предложенная математическая модель позволит контролировать соблюдение норм удельных электрических нагрузок.

Литература:

1. Jason B. Jorgensen and Fred Joutz. Modelling and Forecasting Residential Electricity Consumption in the U.S. Mountain Region. https://www2.gwu.edu/~forcpgm/2012003.pdf

2. Florence Lai, Frederic Magoules, Fred Lherminier. Vapniks learning theory applied to energy consumption forecasts in residential buildings. International Journal of Computer Mathematics. – February 2008. – Vol. 5. – N 2. – P. 1–35.

3. Репкина Н.Г. Исследование факторов, влияющих на точность прогнозирования суточного электропотребления [Текст] // Известия вузов. Электромеханика. – № 2. – 2015. – С. 41–45.

4. Карандеев Д.Ю. Эффективная температура как фактор, влияющий на электропотребление городов [Текст] // Современная техника и технологии. – 2015. – № 2 [Электронный ресурс]. – URL: http://technology.snauka. ru/2015/02/5728 (дата обращения: 07.02.2019).

5. Зубакин В.А. Методы и модели анализа волатильности потребления электроэнергии с учетом цикличности и стохастичности [Текст] / В.А. Зубакин, Н.М. Ковшов // Стратегии биз неса (анализ, прогноз, управление). – 2015. – № 7 (15). – С. 6–12.

6. Коморник С. Требования к системам прогнозирования энергопотребления [Текст] / С. Коморкин, Е. Каличец // Энергорынок. – 2008. – № 3. – С. 5–7.

7. Макоклюев Б.И. Моделирование электрических нагрузок электроэнергетических систем [Текст] / Б.И. Макоклюев, В. Костиков // Электричество. – 1994. – № 10. – С. 6–18.

8. Макоклюев Б.И. Влияние колебаний метеорологических факторов на электропотребление энергообъединений [Текст] / Б.И. Макоклюев, В. Павликов, А. Владимиров // Энергетик. – 2003. – № 6. – С. 11–23.

9. СП 256. 1325800.2016. Электроустановки жилых и общественных зданий: правила проектирования и монтажа [Электронный ресурс]. – URL: http://files.stroyinf. ru/Data2/1/4293751/4293751598.htm (дата обращения: 11.07.2017).

10. РМ-2696-01. Временная инструкция по расчету электрических нагрузок жилых зданий. – М.: Изд-во ГУП «НИАЦ», 2001. – 22 c.

11. Сидоров А.И. Нормирование электропотребления Республики Таджикистан с учетом климатических особенностей региона [Текст] / А.И. Сидоров, С.Ш. Таваров // Научно-технический журнал «Энергия единой сети». – 2019. – Т. 3. – № 3. – C. 70–75.

12. Таваров С.Ш. Удельное электропотребление бытового сектора с учетом температуры окружающего воздуха и территориального расположения Республики Таджикистан [Текст] // Промышленная энергетика. – 2019. – Т. 7. – № 7. – C. 19–22.

13. Таваров С.Ш. Метод прогнозирования электропотребления бытовыми потребителями в условиях Республики Таджикистан // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2020. – Т. 20. – № 2. – С. 28–35. DOI: 10.14529/power 200203

Вопросам построения математических моделей, предназначенных для прогнозирования электропотребления, посвящено достаточно много работ, например [1–8]. Упомянутые модели учитывают климато-метеорологические факторы, однако в них считается, что бытовые потребители обеспечены теплоснабжением, горячим водоснабжением, а также газоснабжением.

В нашем же случае бóльшая часть потребителей лишена иных источников энергии, и вся нагрузка ложится на плечи электрической энергии.

Из-за отсутствия своих норм удельных нагрузок в Республике Таджикистан (РТ) при проектировании и реконструкции применяются нормы, разработанные в Российской Федерации (РФ).

Учитывая, что основным источником электроэнергии в РТ являются гидроэлектростанции, для них целесообразно предложить такие нормы электропотребления, которые бы не выходили за пределы установленных в [9, 10].

Общеизвестным фактором является то, что графики электрических нагрузок бытовых потребителей в течение дня меняются неравномерно, и основной объем электроэнергии потребляется в часы утренних и вечерних максимумов, при этом утренний максимум меньше вечернего.

Следовательно, из-за отсутствия норм электропотребления в зимнее время возникает расхождение между запланированным объемом электропотребления, определенным по нормам, принятым в РФ, и его фактическим значением. Последнее не может не сказываться на надежности электроснабжения.

Таким образом, при построении математической модели необходимо максимально учесть факторы, влияющие на режимы электропотребления.

Одним из известных факторов, влияющих на возрастание электропотребления, является высота нахождения объекта электроснабжения над уровнем моря. С увеличением этой высоты уменьшается температура окружающей среды, что приводит к увеличению влажности воздуха. Это, в свою очередь, сопровождается увеличением электропотребления, что напрямую влияет на удельную электрическую нагрузку.

Из сказанного вытекает, что изменение высоты нахождения объекта электроснабжения относительно уровня моря приводит к увеличению времени электропотребления в часы максимума нагрузок.

Для Цитирования:
Таваров С. Ш., Моделирование электропотребления городских электрических сетей Республики Таджикистан. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2020;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: