Оптимизация водохозяйственного комплекса на основе синергетической оценки стоимости гидроресурса

Авторы

  • Мятеж Т.В. Новосибирский государственный технический университет
  • Секретарев Ю.А. Новосибирский государственный технический университет
  • Волосатов Р.В. Новосибирский государственный технический университет

Ключевые слова:

оптимизация функционирования гидроэлектростанций, матрица противоречий, паретто – оптимальное множество, предельная полезность, водно-хозяйственный комплекс

Аннотация

Целью данной статьи является решение многокритериальной задачи оптимизации работы ГЭС на основе выбора оптимальной деятельности ВХК (водно-хозяйственного комплекса). В работе разработана универсальная методика, сочетающая в себе оптимизационный метод и теорию оценки предельной полезности. Предлагаемый подход основан на построении и анализе матрицы противоречий участников водно – хозяйственного комплекса и использованием в качестве основного критерия минимума отклонения фактического объема потребления (расхода) воды участниками ВХК от его оптимального значениюю В статье рассматривается нижний бъеф реки Обь, так как основная часть водопотребителей находится в нем. Также в работе проводится анализ противоречивых интересов участников ВХК путем сопоставления требований по выдаче гарантированной мощности ГЭС и обеспечению гарантированных глубин судоходства как наиболее весомых участников водно-энергетического комплекса на основе использования оптимизации по Паретто – оптимальному множеству. На примере Новосибирской ГЭС и ВХК предполагается получить оценку экономического эффекта от реализации предложенного критерия и разработанной методики оптимизации ВХК. По результатам реализации разработанного подхода на Новосибирской ГЭС удалось найти оптимальный по управлению емкостью водохранилища ГЭС режима и добиться увеличения отметок уровня верхнего и нижнего бъефа.

Метрики

Загрузка метрик ...

Библиографические ссылки

ГОСТ

1. Иванова Е.В., Зубова Н.В. Анализ эффективности использования СЭС и ВЭУ для обеспечения электроэнергией хозяйственных нужд НГЭС // Наука. Технологии. Инновации: сб. науч. тр.: в 9 ч., Новосибирск, 2–6 дек. 2019. – Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2019. – Ч. 4. – С. 35-38.

EDN: IHNKKC

2. Секретарев Ю.А., Султонов Ш.М. Оптимальное управление режимами ГЭС в электроэнергетических системах: монография. – Душанбе: ТТУ им. акад. М. С. Осими, 2020. – 144 с.

3. Ksenofontova E.E. The research of operation modes of hydroelectric power station with annual regulation // Aspire to Science: materials int. sc. conf. students, undergraduates and postgraduates, Novosibirsk, 18 April 2019. – Novosibirsk: Publishing house of NSTU, 2019. С. 158–162.

EDN: BDOXAW

4. The classification of accidental situations scenarios on hydropower plants / O. Skvortsova, A. Dashkina, E. Petrovskaia et al. // MATEC Web of Conferences. – 2016. – Vol. 53. – P. 01014.

EDN: VWROZF, DOI: 10.1051/matecconf/20165301014

5. Ivanova E. V. Assessment of opportunity of placement the renewable energy sources on the territory of the Novosibirsk HPP // Aspire to Science: materials international scientific conference students, undergraduates and postgraduates, Novosibirsk, 18 April 2019. – Novosibirsk: Publishing house of NSTU, 2019. – С. 87–91. EDN: KWLBII

6. Sekretarev U.A., Myatezh T.V., Gorshin A.V. Optimization of operating modes of hydropower plants with determination of the price for a hydro resource using complex criteria of ecological and economic efficiency // IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. – 2021. – Vol. 1089. – P. 012038.

DOI: 10.1088/1757-899X/1089/1/012038.

7. Mathematical model of managing of the generating company on the criterion of the profit maximization / B.N. Moshkin, T.V. Myatezh, Y.A. Sekretarev, M.A. Averbukh // IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. – 2019. – Volume 552. – P. 012016.

EDN: MGAVWZ, DOI: 10.1088/1757-899X/552/1/012016

8. Menyaykin D.A. The use of fuzzy logic in the theory of reliability // Progress through innovations. – – Novosibirsk: Publishing house of NSTU, 2019. – С. 87-91. EDN: VYMYSP

9. Mitrofanov S.V., Armeev D.V., Domahin E.A. Analysis of the impact of autonomous hybrid power plants on the railways capacity // Proceedings of the 2021 15th international scientific-technical conference on actual problems of electronic instrument engineering (APEIE–2021). – Novosibirsk: IEEE, 2021. P. 161-165. EDN: UACHUT, DOI: 10.1109/APEIE52976.2021.9647596

APA

1. Ivanova, E. V., & Zubova N. V. (2019). Analiz e`ffektivnosti ispol`zovaniya SE`S i VE`U dlya obespecheniya e`lektroe`nergiej xozyajstvenny`x nuzhd NGE`S [Analysis of the efficiency of using solar power plants and wind turbines to supply electricity to the economic needs of the NGPP]. In Nauka. Texnologii. Innovacii (Vol. 9) (pp. 35-38). Izd-vo NGTU. [In Russian]

2. Sekretarev, Yu. A., & Sultonov Sh. M. (2020). Optimal`noe upravlenie rezhimami GE`S v e`lektroe`nergeticheskix sistemax [Optimal control of hydroelectric power plant modes in electric power systems] . TTU im. akad. M. S. Osimi [Tajik technical university named after academician M.S.Osimi]. [In Russian]

3. Ksenofontova E.E. (2019). The research of operation modes of hydroelectric power station with annual regulation. In Proc. of Aspire to Science (pp. 158-162). Publishing house of NSTU.

4. Skvortsova, O., Dashkinaa, A., Petrovskaia, E., Terleev, V., Nikonorov, A., Badenko, V., Volkova Y., & Pavlov S. (2016). The classification of accidental situations scenarios on hydropower plants. MATEC Web of Conferences, 53, 01014. https://doi.org/10.1051/matecconf/20165301014

5. Ivanova, E. V. (2019). Assessment of opportunity of placement the renewable energy sources on the territory of the Novosibirsk HPP. In proc of Aspire to Science (pp. 87-91). Publishing house of NSTU.

6. Sekretarev, U. A., Myatezh, T. V., & Gorshin, A. V. (2021). Optimization of operating modes of hydropower plants with determination of the price for a hydro resource using complex criteria of ecological and economic efficiency. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 1089, 012038. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1089/1/012038

7. Moshkin, B. N., Myatezh, T. V., Sekretarev, Y. A., & Averbukh M. A. Mathematical model of managing of the generating company on the criterion of the profit maximization. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 552, 012016. https://doi.org/10.1088/1757-899X/552/1/012016

8. Menyaykin, D.A. (2019). The use of fuzzy logic in the theory of reliability. In Proc. of Progress through innovations (pp. 87-91). Publishing house of NSTU.

9. Mitrofanov, S. V., Armeev, D. V., & Domahin E. A. (2021). Analysis of the impact of autonomous hybrid power plants on the railways capacity. In Proc. of the 2021 15th international scientific-technical conference on actual problems of electronic instrument engineering (APEIE–2021) . (pp. 161-165). IEEE. https://doi.org/10.1109/APEIE52976.2021.9647596

Загрузки

Опубликован

04.12.2023

Как цитировать

Мятеж, Т., Секретарев, Ю., & Волосатов, Р. (2023). Оптимизация водохозяйственного комплекса на основе синергетической оценки стоимости гидроресурса. Энергетические системы, 8(2), 8–15. извлечено от https://j-es.ru/index.php/journal/article/view/2023-2-001

Выпуск

Том 8 № 2 (2023): VIII международная научно-техническая конференция «Энергетические системы» (ICES-2023B)

Раздел

Основной выпуск

Категории

URN

https://urn.issn.orgurn:issn:2782-3989es2023vol8i2pp8-15

Лицензия

Copyright (c) 2023 Секретарев Ю.А., Волосатов Р.В., Мятеж Т.В.

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.