Метод оптимізації режимів роботи енергетичного обладнання гірничорудних підприємств

Анотація

Актуальність теми дослідження. Одним з альтернативних рішень питання другого незалежного джерела живлення електроспоживачів можуть бути використані джерела розосередженої генерації, розташованої на території підприємства, з метою електропостачання відповідальних електроприймачів у аварійних ситуаціях та в інших псевдоаварійних режимах роботи, з метою зменшення витрат за спожиту електроенергію та підвищення рівня надійності електропостачання. Водночас аналіз розподілу потоків споживання електроенергії свідчить, що велика частка електричної енергії припадає саме на локальні енергетичні об’єкти. Це обумовлює загалом актуальність вивчення питання особливостей прогнозування електроспоживання з мережі в умовах підприємств та актуальності застосування при цьому комбінованого підходу, особливо при впровадженні в структуру електропостачання цих підприємств розосередженої генерації.

Постановка проблеми. Проблемою цієї роботи є питання підвищення енергоефективності гірничорудних підприємств. До того ж досвід показує, що попри недовантаження електричних потужностей, збитки від аварійних перерв енергозабезпечення з кожним роком зростають.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. У попередніх авторських дослідженнях було обґрунтовано необхідність оптимізації режимів роботи електричного обладнання гірничорудних підприємств у разі застосування розосередженої генерації. За критеріями економічності та ефективності передбачається формування ефективних режимів в умовах постійного зростання навантаження електроспоживачів та збільшення реальної складової спожитої електричної енергії (ЕЕ), згенерованої при використанні розосередженої генерації. Для досягнення максимального економічного ефекту при застосуванні розосередженої генерації в умовах гірничорудних підприємств, систем керування навантаженням та акумулюючого обладнання, особливо важливим є організація планування електроспоживання, оперативного й оптимального вибору режимів генерації електричної енергії, розосередженої генерації та оперативного керування режимами роботи енергетичного обладнання, яке використовується для забезпечення ефективного й безперебійного функціонування обладнання електроспоживачів гірничорудних підприємств, з метою здешевлення видобування залізорудної сировини, в умовах узгодження режимів роботи джерел генерації гірничорудних підприємств і зовнішньої електромережі.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Враховуючи складність технологічного процесу та специфіку функціонування гірничих підприємств, актуальним науково-практичним завданням є розробка методу оптимізації режимів роботи енергетичного обладнання залізорудних підприємств при впровадженні в структуру електропостачання цих підприємств розосередженої генерації.

Постановка завдання. Таким чином, актуальним науково-практичним завданням є синтез методу оптимізації режимів роботи енергетичного обладнання залізорудних підприємств при впровадженні в структуру їх електропостачання розосередженої генерації. Це дозволить ефективно впроваджувати джерела розосередженої генерації в структури електропостачання гірничорудних підприємств.

Виклад основного матеріалу. Враховуючи те, що на підприємствах актуальним є впровадження в загальну структуру систем електроживлення розосередженої генерації, запропоновано впровадження відновлюваних джерел енергії. Між тим, що не менш важливо, досвід показує, що незважаючи на недовантаження електричних потужностей, збитки від аварійних перерв енергозабезпечення з кожним роком зростають. Кожний параметр загальної оптимізації вибору режимів роботи енергетичного обладнання гірничорудних підприємств має різний ступінь впливу. Тому для вироблення оптимальних режимів роботи джерел розосередженої генерації в умовах гірничорудних підприємств за критеріями економічності та ефективності, пропонуємо використати запропоновану цільову функцію. 

Висновки відповідно до статті. На гірничорудних підприємствах актуальним та можливим є впровадження в загальну структуру систем електроживлення розосередженої генерації на базі відновлюваних джерел енергії. Водночас з метою достатньо енергоефективного використання таких мініелектростанцій у структурах систем електроживлення необхідно ґрунтовно аналізувати питання, пов’язані з режимами роботи енергетичного обладнання цих підприємств. Запропонований метод дозволяє оптимізувати роботу енергетичного обладнання гірничорудних підприємств при впровадженні до структури їх електропостачання розосередженої генерації.