Изменение экономической формации России и переход от плановой экономики к рыночной вызвал многие изменения во всех областях деятельности России [6, 8–10, 12].
Современные электроэнергетические системы (ЭЭС) значительно изменили свои свойства по сравнению с теми, которые были в то время, когда выполнялись основные научные и практические разработки по проблеме управления режимами ЭЭС. Главные изменения связаны с организацией электроэнергетического рынка и новыми хозяйственными формами предприятий энергетики.
Структура установленной мощности Объединенной энергосистемы (ОЭС) Сибири характеризуется значительной долей, приходящейся на гидроэлектростанции. В связи с этим появляется необходимость оптимального использования гидроресурсов. Методы и задачи оптимального использования ГЭС достаточно хорошо разработаны, но требуются их анализ и изменения. На сегодняшний день регулировочный диапазон станций ограничен водохозяйственными требованиями. Примером сложившейся ситуации является Новосибирская ГЭС.
Гидростанции имеют связи с электроэнергетическими системами трех видов, которые отличаются структурой генерирующих мощностей, целями и возможностями.
1. Местная (МЭЭС), работающая на основе потребителей городов, образованных при создании гидростанции (Братск, п. Черемушки, Дивногорск и др.). Во многих городах имеются крупные промышленные потребители (алюминиевые комбинаты, ЛПК).
2. Региональная ЭЭС (Иркутская, Красноярская, Хакасская).
3. Объединенная ЭЭС (Сибири, Казахстана, Урала, Центра).
В общем случае все эти системы гидротепловые. Тогда имеются три части в балансах электроэнергии ГЭС: ЭГЭС = ЭМЭЭС + ЭРЭС + ЭОЭС. Для этих энергетических балансов характерны различные критерии и модели оптимизации. Соответственно, для МЭЭС – минимальный расход топлива ВУД => min, если это гидротепловая система, имеющая ТЭС и единственную ГЭС. Если теплоснабжение осуществляется от электрической бойлерной, то эта система имеет характер нагрузки (ограничения); для РЭЭС – это минимальные эксплуатационные издержки И = Σi Иi => min, когда в гидротепловой системе имеются несколько ГЭС, ТЭЦ, КЭС; в объединенных системах ОЭС – минимальные эксплуатационные издержки или цены Ц => min для субъектов электроэнергетического рынка, которые взаимодействуют в коммерческих или технических вопросах.