По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.316

Научно-технические проблемы повышения точности прогнозирования электропотребления для газотранспортных и нефтегазодобывающих предприятий

Бабанова И.С. Санкт-Петербургский горный университет, г. Санкт-Петербург, E-mail: babanovais@gmail.com

Рассмотрены научно-технические проблемы повышения эффективности эксплуатации электротехнического комплекса (ЭТК) предприятий нефтегазового комплекса (НГК), представлен анализ графиков электрических нагрузок. Выполнен сравнительный анализ методов прогнозирования электропотребления, выделены основные направления повышения точности выполнения прогнозов на основе применения структурно-параметрического синтеза, результатом которого является определение структуры и параметров искусственных нейронных сетей (ИНС), обеспечивающих повышение точности прогнозирования и минимизацию оплаты за электрическую энергию и мощность для нефтегазодобывающих и газотранспортных предприятий (НГДП и ГТП).

Литература:

1. СТО Газпром 2-6.2-149-2007. Категорийность электроприемников промышленных объектов ОАО «Газпром»; взамен ВРД 39-1.21-072-2003; введ. 2008-01-31; – М.: ВНИИГАЗ – 51 с.

2. ВНТП 3-85. Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений;-взамен ВНТП 3-77, ПТУСП 01-63, СН 433-79; введ. 198603-01. – М.: Гипровостокнефть. – 93 с.

3. Бабанова, И. С. Обоснование выбора ценовой категории оплаты за электроэнергию с учетом потребителей-регуляторов / Д. А. Устинов, И. С. Бабанова // Промышленная энергетика.– 2016. – № 11– С. 9–16.

4. Постановление Правительства РФ «Об утверждении правил оптового рынка электрической энергии и мощности и о внесении изменений в некоторые акты Правительства Российской Федерации по вопросам организации функционирования оптового рынка электрической энергии и мощности» (утв. 27.12.2010 г. № 1172, ред. от 29.02.2016 г).

5. Соловьева, И. А. Прогнозирование электропотребления с учетом факторов технологической и рыночной среды / И. А. Соловьева, А. П. Дзюба // Научный диалог. – 2013. – № 7 (19): Экономика. Право. Политология. – С. 97–113.

6. Методика прогнозирования графиков электропотребления для технологий краткосрочного планирования [Электронный ресурс] – 2012. – Режим доступа: http://so-ups.ru/fileadmin/files/ laws/market_regulations/schedules.pdf – (дата обращения: 14.04.2015).

7. Абрамович, Б.Н. Система прогнозирования энергопотребления с применением искусственной нейронной сети / Б. Н. Абрамович, И. С. Бабанова // Горные науки и технологии.– М.: МИСиС, 2016. – № 2. – С. 66–77.

8. Автоматизированные информационно-измерительные системы коммерческого учета электрической энергии (мощности) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.np-sr.ru/sites/ default/files/sr_regulation/reglaments// r1_1_pril_11_1_01022018_24012018.pdf. – (дата обращения: 08.04.2015).

9. Акимов, С. В. Анализ проблемы автоматизации структурно-параметрического синтеза / С. В. Акимов // Доклады ТУСУРа. – 2011. –№ 2 (24). – С. 204–211.

10. Крюков, О. В. Оптимальное управление технологическим процессом магистрального транспорта газа // Материалы XII Всероссийского совещания по проблемам управления «ВСПУ-2014»: Сб. науч. тр. – Москва, 2014. – С. 4602–4613.

11. Ярунина, Н. Н. Методика определения оптимальных параметров транспортируемого природного газа на выходе с газокомпрессорной станции / Н. Н. Ярунина // Материалы междунар. науч. конф. «Теоретические основы создания, оптимизации и управления энерго- и ресурсосберегающими процессами и оборудованием»: Сб. науч. тр. – Иваново, 2007. – С. 107

12. Артюхов, И. И. Система управления частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов установок охлаждения газа с применением нечеткой логики / И. И. Артюхов, Р. Ш. Тарисов // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5; – Режим доступа: www.science-education.ru/105-7149. – (дата обращения: 08.04.2015).

13. Мочалин, Д. С. Оценка и прогнозирование энергопотребления аппарата воздушного охлаждения газа на компрессорной станции / Д. С. Мочалин, В. Г. Титов // Вестник Чувашского университета. – 2014. – № 2 – С. 41–46.

14. Тарисов, Р. Ш. Система стабилизации температуры компримированного газа с частотно-регулируемым электроприводом вентиляторов с применением нечеткой логики / Р. Ш. Тарисов // Вестник Саратовского государственного технического университета. – 2012. – № 2 ( 66). – Вып. 2. – С. 165–170.

15. Абрамович, Б. Н. Выбор способа пуска синхронного двигателя используемого в качестве потребителя регулятора / Б. Н. Абрамович, Д. А. Устинов, Ю. В. Коновалов // Нефтегазовое дело.– 2012. – № 6. – С. 2–11.

На основании энергетической стратегии РФ до 2035 г., а также ряда других нормативных документов, в том числе, для опасных производственных объектов перед ГТП и НГДП, одной из приоритетных задач развития является снижение удельных затрат на производство, рациональное потребление, применение энергосберегающих технологий, следствием которых является сокращение потерь при добыче, транспортировке и реализации продукции, возникает необходимость в актуальности решения задач, стоящих перед топливно-энергетическим комплексом (ТЭК) страны.

Выделим два подхода при рассмотрении эффективного управления ЭП для таких предприятий.

Первый подход связан с повышением эффективности операционного управления режимами ЭП, предполагающий системный анализ ЭП отдельными группами электроприемниками (ГЭ) с выявлением сверхнормативных зон. Результатом такого подхода является применение эффективной системы планирования и прогнозирования, включающей разработку как нормативов ЭП, так и использование прогрессивных прогнозных моделей. Например, на рис. 1 показан график изменения показателя работы по переносу нагрузок в часы минимальных тарифов на электроэнергию при проведении регулировочных мероприятий по НГДУ, из которого следует, что его снижение относительно 2014 г. составило 31%, относительно 2015 г. на 16%.

Анализ изменения усредненной активной мощности в течение года на примере одной точки учета (ТУ) для ГТП показан на рис. 2, из которого можно сделать вывод о максимумах, приходящихся для летних и зимних месяцев. В качестве базисных значений приняты: для среднего значения усредненной активной мощности Pуср.б.ср = 1212,2 кВт, для максимального значения – Pуср.б.мк = 5413,8 кВт, для минимального значения – Pуср.б.мин = 537,6 кВт.

Анализ летних и зимних графиков электрической нагрузки показан на рис. 3 с учетом проведения контрольных замеров для энергосистемы (режимные дни).

Анализ периодограммы ЭП ГТП показал, что временные ряды имеют сезонную составляющую с периодом в 12 месяцев, показанную на рис. 4. Периодограмма подтверждает цикличность измерений с 30-минутным интервалом, что является важным аспектом для составления и учета показателя для прогнозных моделей (выбор окна прогнозирования).

Для Цитирования:
Бабанова И.С., Научно-технические проблемы повышения точности прогнозирования электропотребления для газотранспортных и нефтегазодобывающих предприятий. Главный энергетик. 2019;8.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: