Режим оптимізації споживання енергії в житлових і громадських будівлях
Вантажиться...
Дата
2023
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми дослідження. Питання ефективного використання паливно-енергетичних ресурсів в житлово-комунальному секторі та в бюджетній сфері мають в Україні ключове значення. Особливо актуальними ці питання стають зважаючи на постійне зростання вартості енергоносіїв та поступове моральне та фізичне старіння енергоспоживаючого обладнання.
Мета і задачі дослідження. Метою цієї дисертаційної роботи є підвищення рівня ефективності використання енергії в житлових і громадських будівлях шляхом розробки та впровадження системи моніторингу прогнозування теплоспоживання.
Досягнення зазначеної мети передбачає вирішення наступних задач:
- дослідження особливостей житлових і громадських будівель різного призначення з точки зору режимів споживання теплової енергії;
- розробка методики групування житлових і громадських будівель в залежності від їх характеристик та режимів спроживання теплової енергії;
- виявлення зовнішніх та внутрішніх факторів, що мають найбільший вплив на режими споживання теплової енергії та розробка моделей споживання теплової енергії будівлями;
- розробка методики попереднього оцінювання ефективності впровадження заходів з підвищення рівня енергоефективності на типових об’єктах.
Об’єкт дослідження. Процес споживання теплової енергії житловими і громадськими будівлями м. Києва.
Предмет дослідження. Моделі та методи моніторингу ефективності споживання енергії житловими і громадськими будівлями.
Методи дослідження. Теоретичну і методологічну основу дослідження складають нормативні документи в сфері теплозабезпечення, що діють на території України, країн СНГ, США та Європейських країн. Під час дослідження широко використовувався статистичний аналіз, математичний апарат штучних нейронних мереж для побудови моделей споживання теплової енергії та виявлення груп однотипних будівель.
В дисертації для вирішення і аналізу поставлених задач використані наступні методи дослідження:
- емпіричні методи аналізу, діаграма Ісікави – під час дослідження факторів, що впливають на режими споживання теплової енергії житлових і громадськими будівлями м. Києва;
- нейронні мережі Кохонена – для групування житлових і громадських будівель в залежності від режимів споживання теплової енергії, побудови типових графіків та проведення експрес-оцінювання ефективності впровадження заходів з підвищення енергоефективності;
- нечіткі нейронні мережі – для побудови моделі споживання теплової енергії житлових і громадськими будівлями м. Києва;
Наукова новизна одержаних результатів дослідження полягає в розробці науково-обгрунтованого механізму моніторингу споживання теплової енергії житловими і громадськими будівлями, що базується на використанні нейронних мереж Кохонена та нечітких нейронних мереж. Це дозволить підвищити рівень ефективності проведення моніторингу енергоспоживання та використовувати досвід, набутий під час впровадження проектів з підвищення ефективності використання енергоресурсів.
Практичне значення результатів. Розроблені в дисертаційній роботі моделі доведені до методик, що використовуються під час проведення моніторингу споживання теплової енергії житлових і громадськими будівлями, а також для побудови системи оперативного моніторингу енергоспоживання житлових і громадських будівель м. Києва. Запропоновані методики та моделі можуть застосовуватись для моніторингу режимів енергоспоживання до, під час та після впровадження проектів з підвищення ефективності використання теплової енергії в великих містах України, проведення експрес аналізу ефективності впровадження енергозберігаючих заходів, а також бути основою функціонування систем мотивації ефективного використання теплової енергії.
Опис
Ключові слова
енергетичний менеджмент, енерговикористання, енергоспоживання, енергоефективність, енергетичні витрати, "розумна" електромережа, раціональне енергоспоживання, моніторинг навантаження, домашні системи управління, реагування на попит, машинне навчання, прогнозування навантаження, математична модель, прогнозування, нейроні мережі кохонена, energy management, energy use, energy consumption, energy efficiency, energy costs, smart grid, rational energy consumption, load monitoring, home control systems, demand response, machine learning, load forecasting, mathematical model, prediction, kohonen neural networks
Бібліографічний опис
Поведа, М. О. Режим оптимізації споживання енергії в житлових і громадських будівлях : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» / Поведа Маргарита Олегівна. – Київ, 2023. – 135 с.