Анализ динамики функционирования Новокуйбышевской ТЭЦ с использованием имитационного моделирования
Ключевые слова:
энергетический объект, производственно-степенные функции, метод наименьших квадратов, оценка эффективности, передаточная функция, динамическое моделирование, система управленияАннотация
В работе проведен модельный анализ энергетического предприятия Самарской области. Разработана математическая модель теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) в виде мультипликативно-производственной степенной функции. Проведено исследование использования основных ресурсов, определяющих комплексную эффективность работы энергопроизводства. Проведена идентификация параметров модели методом наименьших квадратов. Также проведена оценка адекватности предложенной математической модели методом регрессионного анализа с дополнительной проверкой на наличие автокорреляции остатков. Определены три экспериментальные автокорреляционные функции входных параметров, а также осуществлен подбор наиболее близких табличных автокорреляционных функций из библиотеки типовых линейных моделей. Для сопоставления размерных значений табличных и экспериментальных автокорреляционных функций вычислены масштабные временные коэффициенты. Построены экспериментальные взаимные автокорреляционные функции и наиболее близкие к ним по форме табличные взаимные корреляционные функции, найдены масштабные коэффициенты. Полученные коэффициенты скорректированы учетом порядка объекта. Найдены динамические модели в форме передаточных функций, влияющих на устойчивость и эффективность работы энергетического объекта. Проведено сопоставление исходных статистических данных с результатами динамического моделирования. На основании полученных результатов разработана система управления энергетическим объектом, а также выполнена оценка его устойчивости и эффективности.
Библиографические ссылки
[ГОСТ Р 7.0.5–2008]
1. Современная концепция оперативного управления режимами работы оборудования ТЭЦ / В. Р. Сабанин, Э. К. Аракелян, А. В. Андрюшин, А. И. Репин // Новое в российской электроэнергетике. – 2018. – № 12. – С. 6-22.
EDN: SNDWSP (https://elibrary.ru/sndwsp).
2. Гаврилова А.А., Салов А.Г. Системная методология анализа и моделирования энергоэф-фективности генерирующих компаний: монография. – Самара: Научно-технический центр, 2021. – 277 с.
3. Гаврилов В.К., Гаврилова А.А. Многокритериальная оценка эффективности фунционирования энергетического оборудования // Математическое моделирование и краевые задачи: Труды III всерос. науч. конф. – Самара: РИО СамГТУ, 2006. – С. 43-46.
EDN: TGHKJD (https://elibrary.ru/tghkjd).
4. Дилигенский Н.В., Гаврилова А.А., Цапенко М.В. Построение и идентификация математических моделей производственных систем: Уч. пос. – Самара: СамГТУ, 2005. –126 с.
EDN: QRDZHV (https://elibrary.ru/qrdzhv).
5. Дилигенский Н.В., Цапенко М.В., Гаврилова А.А. Методы моделирования и управления производственно-экономическими объектами: Уч. пос. – Самара: СамГТУ, 2017. – 136 с.
EDN: BFUGTI (https://elibrary.ru/bfugti).
6. Типовые линейные модели объектов управления / С.А. Анисимов, И.С. Зайцева, Н.С. Райбман, А.А. Яралов; Под. ред. Н.С. Райбмана. –М.: Энергоатомиздат, 1983. –264 с.
7. Дилигенский Н.В., Цапенко М.В. Многокритериальная оценка сравнительной эффективности организационных систем управления // Проблемы управления и моделирования в сложных системах: Тр. VIII межд. конф. – Самара: САМНЦ РАН, 2006. – С. 66-72.
EDN: JAXCTH (https://elibrary.ru/jaxcth).
8. Яковлев В.Б. Статистика. Расчеты в Microsoft Excel: уч. пос. для СПО / 2-е изд., испр. и доп. – М.: Юрайт, 2024. – 353 с.
[References, APA (7th ed.)]
1. Sabanin, V. R., Arakelyan, E. K., Andryushin, A. V. & Repin, A. I. (2018). Sovremennaya koncepciya operativnogo upravleniya rezhimami raboty oborudovaniya TEC [Modern concept of operational control of operating modes of thermal power plant equipment]. Novoe v rossijskoj elektroenergetike, 12, 6-22. [In Russian]
2. Gavrilova A. A. & Salov A. G. (2021). Sistemnaya metodologiya analiza i modelirovaniya energoeffek-tivnosti generiruyushchih kompanij [System methodology for analysis and modeling of energy efficiency of generating companies]. Nauchno-tekhnicheskij centr. [In Russian]
3. Gavrilov, V. K. & Gavrilova, A. A. (2006). Mnogokriterialnaya ocenka effektivnosti funkcionirovaniya energeticheskogo oborudovaniya [Multi-criteria assessment of the operating efficiency of power equipment]. In Proc. III All-Russian Sc. conf. “Problems of control and modeling in complex systems” (pp. 66-72). SamGTU [In Russian]
4. Diligenskii, N. V., Gavrilova, A. A., & Tsapenko, M. V. (2005). Postroenie i identifikatsiia matematicheskikh modelei proizvodstvennykh system [Construction and identification of mathematical models of production systems] . SamGTU. [In Russian]
5. Diligenskii, N. V., Tsapenko, M. V., & Gavrilova, A. A. (2010). Metody modelirovaniia i upravleniia proizvodstvenno-ekonomicheskimi obektami [Methods of modeling and control of production and economic systems]. SamGTU [In Russian]
6. Anisimov, S. A., Zaitseva, I. S., Raibman, N. S., & Iarlov, A. A. (1983) Tipovye lineinye modeli ob''ektov upravleniia [Typical linear models of control objects]. Energoatomizdat [In Russian]
7. Diligenskij, N. V., & Capenko, M. V. (2006). Mnogokriterial'naya ocenka sravnitel'noj effektivnosti organizacionnyh sistem upravleniya [Multi-criteria assessment of the comparative effectiveness of organizational management systems]. In Proc. VIII int. conf. Samara Problems of control and modeling in complex systems. (pp. 66-72). SAMNTs RAN [In Russian]
8. Iakovlev V. B. (2024). Statistika. Raschety v Microsoft Excel [Statistics. Calculations in Microsoft Excel] . Iurait [In Russian]
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
URN
Лицензия
Copyright (c) 2025 Гаврилова Анна Александровна, Бацин Илья Валерьевич, Булдаков Роман Денисович, Сагитова Ляйсан Акзамовна
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
