Комбінований метод управління електроспоживанням виробничих об’єктів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorКалінчик, В. П.
dc.contributor.authorПобігайло, В. А.
dc.contributor.authorКалінчик, В. В.
dc.contributor.authorМейта, О. В.
dc.contributor.authorСкосирев, В. Г.
dc.date.accessioned2023-04-13T08:52:45Z
dc.date.available2023-04-13T08:52:45Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractВ статті досліджуються методи управління режимами електроспоживанням. Показано, що дефіцит потужності в години пікових навантажень ускладнює підтримання балансу між потужностями генерації та споживання, що приводить до необхідності введення обмежень електричного навантаження виробничих споживачів і розвитку методів і засобів управління режимами електроспоживання. Необхідність управління енергоспоживанням обумовлена цілою низкою причин, у тому числі: 1) значною різницею між піком навантаження та нічним провалом в енергосистемах; 2) недостатньою регулюючою можливістю теплових електростанцій та АЕС для покриття змінної частини графіків навантаження; 3) несприятливою тенденцією зниження частки маневрених потужностей в енергосистемах, спричиненої укрупненням енергоблоків; 4) значними капітальними та енергетичними витратами, пов'язаними із спорудженням та експлуатацією пікових агрегатів; 5) технічною можливістю та економічною доцільністю штучного вирівнювання графіків навантаження. Показано, що на даний час відомі наступні методи управління електроспоживанням: по миттєвій нормі; по ідеальній нормі; управління по прогнозній величині; управління з використанням усередненої потужності на рухомому інтервалі часу (метод рухомого вікна) і комбіновані методи, що використають різні сполучення, а також по розподілу управляючого впливу між споживачами - регуляторами (метод розподілу ресурсів). Кращим варто вважати такий метод управління, що забезпечує для більшого числа керованих споживачів випадковий за часом характер розподілу можливих нетривалих викидів навантаження, їх мінімальне абсолютне значення, а також більш повне використання споживачем заявленої потужності або виділених йому лімітів потужності та енергії. За зазначеними критеріями порівняємо перераховані методи управління. Причому, метод миттєвої норми реалізується при диспетчерському або автоматичному управління з використанням сигналу, пропорційного усередненій потужності за 1, 2 або 3 хвилини, метод ідеальної норми передбачає вимірювання усередненої потужності споживача за малі проміжки часу (до трьох хвилин) і порівняння цієї величини із заявленою (або лімітною ) потужністю, управління із прогнозом полягає в тому, що керуючий сигнал формується як різниця між величиною можливої потужності і прогнозованої на кінець циклу управління. Для підвищення ефективності управління електроспоживанням запропоновано комбінований метод управління, який представляє собою синтез двох відомих методів - управління по ідеальній нормі та управління за прогнозною величиною електроспоживання, що дозволяє поєднати переваги обох методів. Умовою управління є підтримання такого режиму електроспоживання, при якому не перевищується задана потужність і її задана величина використовується максимально. Виконання даної умови забезпечується відпрацюванням заданих кожному кроку управління обмежень. З огляду на те, що різні кроки управління мають різну реакцією управління на реальний процес, для різних кроків застосовані відповідні методи управління. На перших кроках, коли для прийняття оптимального керуючого впливу достатньо часу і його можна скорегувати, управління ведеться на підставі прогнозної величини електроспоживання, на останніх кроках, які несуть особливу відповідальність за процес управління, управління ведеться за методом ідеальної норми. Таким чином, в даному методі поєднані переваги управління по прогнозу (керуючий вплив обґрунтовується) і методу управління по ідеальній нормі (на останньому кроці управління, що дозволяє оптимально використовувати ліміт потужності, що залишився, і не перевищити заданої величини) з апріорно обґрунтованим порядком споживачів-регуляторів.uk
dc.description.abstractotherThe article investigates the methods of power consumption control. It is shown that the power shortage during peak hours makes it difficult to maintain a balance between generation and consumption capacity, which leads to the need to introduce restrictions on the electrical load of industrial consumers and the development of methods and tools to control power consumption. The need to manage energy consumption is due to a number of reasons, including: 1) the significant difference between peak load and night failure in power systems; 2) insufficient regulatory capacity of thermal power plants and nuclear power plants to cover the variable part of load schedules; 3) unfavorable tendency to reduce the share of shunting capacity in power systems caused by the consolidation of power units; 4) significant capital and energy costs associated with the construction and operation of peak units; 5) technical feasibility and economic feasibility of artificial alignment of load schedules. It is shown that the following methods of power consumption control are currently known: instantaneous rate; at the ideal norm; management on the forecast value; control with the use of average power on a moving time interval (moving window method) and combined methods that use different combinations, as well as the distribution of control influence between consumers - regulators (resource allocation method). It is better to consider such a control method that provides for a larger number of managed consumers random time distribution of possible short-term emissions, their minimum absolute value, as well as more complete use by the consumer of the declared capacity or allocated power and energy limits. According to these criteria, the listed management methods are compared. Moreover, the method of instantaneous rate is implemented in control or automatic control using a signal proportional to the average power for 1, 2 or 3 minutes, the method of the ideal norm involves measuring the average power of the consumer for short periods of time (up to three minutes) and comparing this value with the declared ( or limit) power, control with prediction is that the control signal is formed as the difference between the amount of possible power and predicted at the end of the control cycle. To increase the efficiency of power consumption management, a combined control method is proposed, which is a synthesis of two known methods - control at the ideal norm and control over the predicted value of power consumption, which combines the advantages of both methods. The condition of management is maintenance of such mode of power consumption at which the set capacity is not exceeded and its set value is used as much as possible. Fulfillment of this condition is provided by working off of the restrictions set to each step of management. Due to the fact that different control steps have different control reactions to the real process, appropriate control methods are used for different steps. In the first steps, when there is enough time to adopt the optimal control effect and it can be adjusted, the control is based on the forecast value of electricity consumption, in the last steps, which have special responsibility for the control process; control is carried out by the ideal norm. Thus, this method combines the advantages of forecast management (control effect is justified) and the method of management at the ideal norm (in the last step of management, which allows optimal use of the remaining power limit and not exceed the specified value) with a priori justified order of consumers-regulators.uk
dc.format.pagerangeС. 54-61uk
dc.identifier.citationКомбінований метод управління електроспоживанням виробничих об’єктів / В. П. Калінчик, В. А. Побігайло, В. В. Калінчик, О. В. Мейта, В. Г. Скосирев // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2021. – № 4. – С. 54-61. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2021.257269
dc.identifier.orcid0000-0003-4028-0185uk
dc.identifier.orcid0000-0003-2673-7329uk
dc.identifier.orcid0000-0003-3931-646Xuk
dc.identifier.orcid0000-0002-4132-5202uk
dc.identifier.orcid0000-0002-4758-802Xuk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54557
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofЕнергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал, 2021, № 4uk
dc.subjectелектроспоживанняuk
dc.subjectуправлінняuk
dc.subjectмиттєва нормаuk
dc.subjectідеальна нормаuk
dc.subjectпрогнозuk
dc.subjectкомбінований методuk
dc.subjectelectric energy consumptionuk
dc.subjectmanagementuk
dc.subjectinstantaneous rateuk
dc.subjectideal normuk
dc.subjectforecastuk
dc.subjectcombined methoduk
dc.subject.udc621.311.153uk
dc.titleКомбінований метод управління електроспоживанням виробничих об’єктівuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
eete2021-4_p54-61.pdf
Розмір:
539.17 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Енергетика: економіка, технології, екологія: науковий журнал, № 4