Уровень развития систем цехового электроснабжения промышленных предприятий позволяет отнести последние к разряду больших систем энергетики со всеми присущими им свойствами: целенаправленностью функционирования в изменяющихся условиях; взаимодействием элементов, включая человека, для достижения поставленных целей; развитием в условиях неоднозначного поведения системы; большим числом изменяющихся параметров; наличием многих критериев для оценки удачности решений по управлению эксплуатацией и развитием.
Характерной особенностью математической теории планирования эксперимента является то, что она позволяет выбрать оптимальную стратегию исследования и представляет собой новый подход к построению математических моделей самых различных по своей природе объектов. Планирование эксперимента дает достаточно эффективные методы создания моделей исследования, обеспечивающие рациональную постановку эксперимента не только с реально существующими установками, приборами, схемами, но и с физическими и математическими моделями. Последнее означает проведение расчетов по некоторой заранее составленной схеме, обладающей определенными оптимальными свойствами.
Составим алгоритм определения эквивалентного сопротивления RЭ цеховой сети на основе использования приемов, разработанных в математической теории планирования эксперимента. Данный параметр (RЭ) используется для оценки уровня потерь электроэнергии в цеховых сетях.
Критерий оптимальности для технических решений – минимальное значение потерь электроэнергии при условии выполнения всех технических требований к системе электроснабжения.
При решении данной задачи факторы, влияющие на величину сопротивления, можно разделить на три группы.
Группа I: факторы, заданные в проекте и не зависящие от воли проектировщика (l ср – средняя длина линии, м; n – количество линий; nк – количество коммутационных аппаратов на линии).
Группа II: факторы, выбираемые проектировщиком, но принятые в данной задаче неизменными (k2 з.ср – среднее значение коэффициента загрузки для данной сети; r э20 – сопротивление 1 м линии сечением s при 20 оС, мОм/м).