автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Исследование и моделирование электропотребления на угольных шахтах Кузбасса

На правах рукописи

Лобур Ирина Анатольевна

ИССЛЕДОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ КУЗБАССА

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово - 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет»

Научный руководитель -

кандидат технических наук, доцент Захарова Алла Геннадьевна

Официальные оппоненты -Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Разгильдеев Геннадий Иннокентьевич

кандидат технических наук Гришин Михаил Викторович Ведущая организация: ОАО «Угольная компания «Кузбассуголь»

Защита состоится 23 декабря 2005 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.102.01 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет» по адресу:

650026, г. Кемерово, ул. Весенняя, 28. Факс: (3842) 36-16-87

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет».

Автореферат разослан 2 2. ноября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Каширских В.Г.

ЛШ6-Н

г'швъь

3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Функционирование энергетического хозяйства угледобывающего предприятия определяется характером взаимосвязей между его элементами, а также внешними и внутренними факторами, часть которых носит случайный характер. Для разработки мероприятий по энергосбережению необходимо располагать результатами анализа закономерностей формирования энергетических затрат и получения на их основе надежных прогнозных оценок. Адекватная оценка объемов электропотребления и добычи угля требует использования соответствующей теоретической базы. Однако общая методика, позволяющая решать проблему повышения эффективности электропотребления, в настоящее время отсутствует. Это приводит к тому, что решение вопросов о рациональном использовании электроэнергии оказывается в значительной степени субъективным и слабо связанным со спецификой предприятия и теми изменениями, которые происходят в угольной промышленности Кузбасса в связи с ее реструктуризацией и реформированием.

При определении путей повышения эффективности использования электроэнергии необходимо знать закономерности формирования электропотребления. Решение этого вопроса возможно на основе математической модели объекта, которая бы учитывала все взаимодействия происходящие в системе между элементами, и отражала бы основные факторы, влияющие на исследуемый объект. Как правило, при расчетах показателей электропотребления, не учитывается тот факт, что угольная шахта, как объект управления, не является суммой входящих в нее отдельных звеньев технологической цепи, а в значительной степени определяется характером их взаимодействия. Это приводит к тому, что закономерности электропотребления угольной шахты существенно отличаются от закономерностей электропотребления отдельных технологических звеньев, входящих в нее.

Таким образом, актуальной задачей при решении проблемы энергосбережения на угольных шахтах Кузбасса является установление закономерностей формирования затрат электрической энергии, представленных в виде математических моделей, которые могут быть использованы для анализа режимов потребления электроэнергии как отдельными звеньями технологической цепи, так и угольной шахтой в целом, при реализации этих моделей в виде конкретных программных решений.

Актуальность работы также определяется необходимостью практической реализации Федерального закона «Об энергосбережении в Российской федерации» от 03.04.96 г., основными положениями энергетической стратегии развития России до 2020 года, постановлением Правительства РФ № 80 «О федеральной целевой программе «Энергосбережение России на 1998-2005 годы» от

24.01.98 г.

Целью работы является разработка вероятностных моделей электропотребления угольных шахт и их технологических звеньев для анализа и планирования их электропотребления.

Идея работы состоит в применении теории марковских процессов для установления закономерностей формирования электропотребления как отдельными звеньями, так и угледобывающим предприятием в целом.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе необходимо решить следующие задачи:

- исследовать факторы, определяющие электропотребление на угольных шахтах Кузбасса;

- провести анализ особенностей электропотребления для ряда угольных шахт Кузбасса и установить количественные оценки степени влияния горногеологических и горно-технических факторов на электропотребление угольных шахт;

- разработать математическую модель электропотребления отдельных звеньев технологического процесса подземного способа добычи угля на основе теории марковских процессов;

- разработать математическую модель электропотребления угольного предприятия «восходящим потоком» с учетом случайных воздействий на отдельные звенья технологической цепи;

- разработать программное обеспечение и методику планирования электропотребления на угольных шахтах.

Основные положения, выносимые на защиту, и научная новизна работы:

1. Зависимости изменения на шахтах Кузбасса горно-геологических и горно-технических факторов, определяющих уровень электропотребления во времени.

2. Установлена степень влияния горно-геологических и горнотехнических факторов на уровень электропотребления для угольных шахт Кузбасса.

3. Математическая модель электропотребления отдельных звеньев технологического процесса подземного способа добычи угля на основе вероятностно-статистического подхода с использованием теории марковских процессов.

4. Математическая модель электропотребления угольного предприятия «восходящим потоком», учитывающая случайные воздействия на звенья технологической цепи.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные результаты могут быть использованы:

- для расчета энергозатрат как по отдельным участкам, так и для угольного предприятия в целом;

- при планировании электропотребления предприятия на основе использования полученных математических моделей электропотребления в зависимости от горно-геологических и горно-технических факторов;

- при разработке прогнозных моделей электропотребления для среднесрочного планирования.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются представительным объемом наблюдений в течение 12 лет на 25 угольных uiaxiax Кузбасса и применением апробированных научных методов на основе теории вероятностей, математической статистики, марковских процессов, математического анализа и компьютерного моделирования, а так же результатами проверки предложенных в работе решений на ОАО «Шахта Полысаевская».

Реализация результатов работы. На основе предложенных в диссертационной работе методов разработана методика планирования электропотребления на угольных шахтах, которая принята к практическому использованию для анализа электропотребления на ОАО «Шахта Полысаевская».

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на третьей Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов» (г. Благовещенск, 2003 г.), на Международной научно- практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2003 г.), на Международной научно- практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2004 г), на Х-ой Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» («Сибресурс 2004», г. Кемерово 2004 г.), на ежегодных научных конференциях Кузбасского государственного технического университета (г. Кемерово, 2003-2005 гг.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 7 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения и содержит 165 страниц текста, 40 рисунков, 18 таблиц, список литературы из 102 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследований, определены научная новизна и практическая ценность результатов исследований.

В первой главе приведен анализ состояния и обзор исследований, посвященных вопросу рационального использования электрической энергии на предприятиях угольной промышленности, и, в первую очередь, на угольных шахтах Кузбасса. Дано краткое описание методов нормирования и планирования электропотребления, получивших наибольшее распространение на угольных шахтах, и проведен их сравнительный анализ.

Основными работами в рассматриваемой области являются исследования В.И. Вейтца, И.В. Гофмана, A.A. Тайца, Б.Н. Авилова-Карнаухова, Б.П. Белых, И.С. Сверделя, В.К. Олейникова, Б.И. Кудрина, Г.И. Разгильдеева в которых рассмотрены связи между электропотреблением и технологическими парамет-

рами в виде энергетических характеристик как отдельных механизмов, так и предприятия в целом, предложены методики нормирования энергопотребления на основе построения энергетических характеристик, связывающих расход энергии с производительностью и другими важнейшими факторами энергоиспользования, выявлены общие закономерности энергопотребления и создана основа для исследования и построения энергетических характеристик и анализа электропотребления в различных отраслях промышленности, в частности, в горной промышленности. Эти исследования имеют большое практическое значение.

Однако приведенные в этих работах значения удельного расхода электроэнергии получены для конкретных горно-геологических и горно-технических условий и не связаны с основными факторами, определяющими этот расход. В тоже время для ряда потребителей, особенно для современных машин и механизмов, такие данные вообще отсутствуют. К тому же определение расхода электроэнергии по имеющимся расчетным зависимостям с использованием коэффициентов спроса и учетом использования механизмов во времени приводит, как правило, к завышенным результатам, поскольку не учитывает влияние реальных режимов и условий работы механизмов.

Показано, что в известных работах, посвященных данной проблеме, как правило, не проводится количественная оценка величины долевого влияния различных факторов на величину расхода электроэнергии, а поэтому не ясно, какие факторы следует считать решающими и учитывать при анализе и планировании электропотребления.

В настоящее время удельный расход электроэнергии на горных предприятиях из-за отсутствия энергетических характеристик механизмов планируется по статистическим показателям ее фактического расхода, что не способствует экономии электроэнерши, так как полученные таким способом нормы не отражают качества использования электроэнергии и не учитывают процесса совершенствования технологических процессов.

Установлено, что в настоящее время не существует научно-обоснованных методик для исследования факторов, влияющих на электропотребление на угольных шахтах, а имеющиеся инструкции методологически не связаны между собой и не позволяют получить прогнозные значения всех основных показателей в единой системе, которая необходима для составления плана отрасли, что затрудняет использование этих разработок при планировании.

Во второй главе рассмотрены возможности применения метода блочных диаграмм и регрессионного анализа для обработки статистических данных, а также способ построения математических моделей электропотребления методом «восходящего потока моделей».

Метод блочных диаграмм использован для исследования факторов, определяющих электропотребление на угольных шахтах Кузбасса. Этот метод позволяет сравнивать несколько наборов данных, измеренных в одинаковых единицах, с использованием одного масштаба и при расположении диаграмм на одном рисунке. Использование этого метода подразумевает определение пяти

базовых показателей набора данных, которые включают в себя наименьшее и наибольшее значения, нижний и верхний квартили и медиану (табл. 1).

Таблица 1

Базовые показатели набора данных

Показатель Перцентиль

Наименьшее значение данных 0

Нижний квартиль 25

Медиана 50

Верхний квартиль 75

Наибольшее значение данных 100

Для определения базовых показателей использовано понятие перценти-ля, который обобщает информацию о рангах, характеризуя значение, достигаемое заданным процентом общего количества данных, после того, как данные упорядочиваются (ранжируются) по возрастанию. Перцентили выражают ранги, как проценты от 0 до 100%, а не как числа от 0 до п; 0-й перцентиль соответствует наименьшему значению, 100-й перцентиль - наибольшему значению, 50-й - медиане и т.д. Используются также экстремумы - наибольшее и наименьшее значения данных и квартили - это 25-й и 75-й перцентили.

Таким образом, два экстремума характеризуют размах (диапазон) данных, медиана показывает центр, два квартиля определяют границы «расположенной в центре половины данных», а положение медианы относительно квартилей дает представление о наличии или отсутствии асимметрии.

Блочная диаграмма - это изображение всех пяти указанных показателей в графической форме. Как и гистограмма, она дает визуальное представление о распределении набора данных, но использует иной способ графического изображения. Блочная диаграмма не содержит мелких деталей, что позволяет охватить все картину в целом и сравнить несколько групп чисел, не вдаваясь в детали каждой из групп (рис. 1).

Нижний квартиль

Наименьшее значение

Верхний квартиль

Наибольшее значение

Рис. 1. Блочная диаграмма, содержащая пять базовых показателей одномерного набора данных

Наиболее удобной формой представления статистических связей исследуемых характеристик или факторов являются парные регрессионные зависимости, которые позволяют установить тесноту связей между исследуемыми факторами и получить математические модели в виде уравнений регрессии, пригодные для прогнозирования с определенной точностью характера изменения исследуемых факторов.

Для получения математических моделей в работе использовались статистические методы построения, преобразования и оценки парных зависимостей по экспериментальным данным. При этом в качестве рабочей гипотезы было принято, что уровень электропотребления на шахте определяется ее производственной мощностью, глубиной ведения горных работ, газообильностыо, определяющей количество подаваемого в шахту воздуха, водообильностыо и протяженностью горных выработок.

Теоретический расчет показателей электропотребления горно-шахтного оборудования (ГШО) в условиях реального производства не представляется возможным в силу недостаточного объема достоверных исходных данных и несовершенства методов и средств измерений, поэтому в качестве основного метода исследования электропотребления ГШО принято математическое моделирование электропотребления с использованием математической теории случайных процессов.

Прогнозная схема моделирования энергопотребления предприятия может быть построена по предложенному автором принципу «восходящего потока моделей», суть которого сводится к следующему: вначале моделируется поведение объектов самого нижнего уровня иерархии «звеньев» (к ним можно отнести, например, такие виды ГШО как очистные комбайны, конвейеры, перегружатели, насосы главного водоотлива и т.д.) при заданных входных характеристиках случайных воздействий. Выходные характеристики «звеньев» являются входными характеристиками для состояний следующего уровня иерархии - «подсистем» (к ним относится совокупность ГШО, объединенного по определенному признаку, например, ГШО отдельных участков, оборудование капитальных выработок, оборудование поверхностного технологического комплекса и т.п.) и так далее, вверх по иерархии, до объекта «предприятие» - объекта наивысшего уровня иерархии. На высшем уровне иерархии объектов описываемого построения находится «система» (предприятие).

Для построения такой прогнозной схемы необходимо установление закономерностей формирования энергетических затрат в виде математических моделей, включающих влияние случайных воздействий, что требует привлечения математической теории случайных процессов, а также реализации этих моделей в виде программных решений.

Теория случайных процессов описывает переходы системы между ее состояниями под влиянием случайных воздействий. Для построения математической модели случайного процесса необходимо определить число состояний системы и вероятности переходов системы из одних состояний в другие. Далее моделируются траектории случайного процесса - последовательность переходов системы между ее состояниями.

Система

г£

Подсистем

Случайные воздействия

Рис. 2. Распространение случайных воздействий на звенья нижнего уровня иерархии верх по иерархической структуре системы

Для системы с конечным числом состояний отдельную реализацию процесса ее эволюции наиболее просто осуществить при помощи метода «вероятностных автоматов», генерирующих переходы между состояниями системы по некоторому заранее заданному правилу. Переход системы между парой ее состояний характеризуется условной вероятностью, так называемой вероятностью перехода.

Для математического описания таких переходов может быть использована теория марковских процессов. Рассматриваемую конкретную динамическую систему удобно для наглядности представить в виде графа - математического объекта, образованного множествами вершин и ребер (рис. 3). Вершины графа соответствуют состояниям системы, а ребра - переходам из одного состояния в другое.

В зависимости от типа рассматриваемого марковского процесса конкретная интерпретация ребер графа в виде стрелок различна. Для дискретных процессов стрелки изображают вероятности перехода системы между парой состояний за один шаг процесса, а для непрерывных процессов - скорости перехода системы из одного состояния в другое.

Рис. 3. Пример графа состояний системы

Матрица вероятностей перехода вычисляется по набору исходных характеристик системы, представляемых скоростями переходов системы между состояниями С1у(1). Они связаны с вероятностями переходов за бесконечно малый временной интервал соотношениями

где величина 1 имеет смысл вероятности ухода системы из состояния Ег за интервал времени (+ Л).

Уравнение Чепмена-Колмогорова в матричной форме имеет вид:

4(1)

л

■ = A(t)P(t), p(0) = î.

В это уравнение входит матрица скоростей перехода:

■X,(t) aI2(t) a,/í) ... a,R(t) a2,(t) -l2(t) a2j(t) ... a2B(t)

A(t) =

aB,(t)

82\

(t) aB}(t) ... -ÁB(t)

Матрице скоростей перехода можно сопоставить граф, сопоставляя вершинам, как и ранее, состояния системы, а стрелкам - скорости переходов.

Когда матрица скоростей перехода не зависш от времени, марковский процесс с непрерывным временем является стационарным, матрица принимает вид:

А =

-Л, а

п

а

*2¡

В/

а

В2

23

*ВЗ

1В

2 В

Для моделирования марковского процесса при помощи «вероятностного автомата» необходимо осуществить:

- проектирование и разработку программного решения для численного моделирования марковского процесса, описывающего эволюцию систем с конечным числом состояний;

- апробацию разработанного решения на примерах моделирования временных зависимостей потребляемой мощности и производительности ГШО;

- выработку рекомендаций по дальнейшему использованию и развитию разработанного программного решения.

Для решения вышеперечисленных задач была выбрана наиболее современная модель проектирования программных решений Microsoft Solution Framework, а непосредственная реализация программного решения выполнена

и

на языке программирования для системы Windows 95 - 2000 - Microsoft Visual Basic 6.0.

Спроектированное и реализованное программное решение обладает всеми составляющими, необходимыми для моделирования временных рядов характеристик произвольной системы с конечным числом состояний, гибко настраивается как на различное число состояний системы, так и на различное число параметров, описывающих ее состояние.

Третья глава посвящена установлению закономерностей формирования электропотребления на угольных шахгах Кузбасса. Основные факторы, определяющие электропотребление ГШО, определялись посредством блочных диаграмм и регрессионного анализа. Были рассмотрены и подвергнуты анализу статистические характеристики электропотребления угольных шахт Кузбасса и статистические модели изменения горно-геологических и горно-технических факторов во времени.

Основной мерой расходования электроэнергии является удельный расход (УРЭЭ), который, как это видно из рис. 4, на шахтах бассейна колеблется в широких пределах. Причем на 50% шахт УРЭЭ находится в пределах от 30 до 90 кВт-ч/т. При сравнении данных 2002 и 2003 годов можно сделать вывод о смещении среднего значения в сторону увеличения УРЭЭ. При этом средний расход УРЭЭ находится на уровне 60-66 кВт ч/т.

год

2003

Красногорская

-1 *

Конломскяя

2002

Есаульская

Чертинская

-1 *

Красногорская

W, кВт ч'т

—1—

50

—I—* 100

—I—

200

—I—

250

150

Рис. 4. Подробная блочная диаграмма распределения шахт по удельному расходу электроэнергии

В результате обработки данных были получены уравнения регрессии, в которых нашли отражение перемены, происшедшие в 90-х годах в связи с реструктуризацией угольных шахт. В табл. 2 приведены уравнения регрессии, пока-

зывающие изменение глубины ведения горных работ (#,м) по годам, начиная с 1990 г., где К- номер, который определяется по последней цифре года. Прирост глубины разработки в среднем по бассейну составляет от 1,7 до 3,4% в год.

Таблица 2

Изменение глубины ведения горных работ______

Наименование района (месторождения, компании) Уравнение регрессии Коэффициент корреляции Среднее квадратиче-ское отклонение, м Процент прироста в год, %

Ленинск-Кузнецкий Н= 12.9К + 379,7 0,58 65,7 3,4

Прокопьевско-Киселевский Я= 7,8К+313,8 0,50 50,0 2,5

Кузнецкуголь Н= 5,5 К + 324,1 0,52 33,0 1,7

Установлено, что горно-геологические и горно-технические условия в существенной мере определяют процесс электропотребления при ведении подземных горных работ. Эти закономерности не учитывались ранее. Полученные результаты свидетельствуют о том, что вопросы управления энергоснабжением на угольных шахтах должны быть тесно увязаны с технологией горного производства и с теми горно-техническими и горно-геологическими факторами, которые определяют особенности этой технологии. Получены математические модели (уравнения регрессии), которые могут быть использованы для прогнозирования характера изменения исследуемых факторов.

В работе показано, что ухудшающиеся горно-технические условия угольных шахт (углубление горных работ, увеличение водообильности и относительной газообилыюсти) приводят к увеличению удельного расхода электроэнергии. Выявлена общая тенденция для большинства изучаемых параметров, характеризующая энергопотребление и выражающаяся б том, что на большинстве шахт распределение этих параметров группируется вокруг относительно небольшого разброса значений. Это указывает на общность процессов, характеризующих электропотребление, и, следовательно, на то, что меры по управлению электропотреблением и энергосбережением, разработанные для типовых технологических схем и горно-геологических условий, могут быть распространены на другие угольные шахты Кузбасса.

В четвертой главе рассмотрены результаты моделирования работы реального звена угледобывающего предприятия. Установлено, что необходимость статистического моделирования процесса работы как отдельных технологических звеньев шахты, так и шахты в целом обусловлена тем, что эксплуатация ГШО осуществляется в условиях, когда на него воздействуют различные случайные факторы, обусловленные технологическими и другими причинами. Одной из актуальных задач, возникающих при этом, является прогнозирование потребления электрической энергии на единицу производимой продукции. Предложенный во второй главе математический аппарат принят за основу при установлении закономерностей формирования энергетических характеристик как отдельных звеньев, так и угледобывающей шахты в целом.

Наиболее общим фактором, от которого зависит электропотребление ГШО, является их производительность. Другими важными причинами, влияющими на электропотребление, являются факторы технологического характера: крепость угля - для комбайнов; угол наклона - для конвейеров; изменение притока воды - для насосов и т.д. Некоторые из факторов постоянно изменяются по мере развития шахты (например, мощность, потребляемая вентиляторными установками), другие зависят от времени года (например, приток воды) и т.п.

Суточное потребление по шахте складывается из электропотребления различных видов ГШО, которые можно разделить на три группы:

1) стационарные механизмы: насосы главного и вспомогательного водоотлива, вентиляторы главного проветривания, подъемные машины;

2) технологические механизмы: обслуживающие операции по добыче, подготовке и развитию фронта очистных забоев, транспортированию, сортировке угля и породы (без подъема);

3) прочие вспомогательные механизмы матой мощности

Потребление энергии ГШО первой группы невелико (7-11%), поэтому их

электропотребление можно приближенно учитывать в электропотреблении ГШО второй группы. В связи с этим рассматриваются модели электропотребления наиболее энергоемких групп ГШО.

Для моделирования работы реального звена угледобывающего предприятия был выбран рабочий цикл очистного комбайна КС8-345. Поскольку наибольший интерес представляет взаимосвязь между потребляемой электрической мощностью и производительностью комбайна, то при описании состояний достаточно использовать два параметра: потребляемую мощность и производительность.

На основе оценок вероятностей перехода и расчета параметров состояний

Во время технологического цикла, длительность которого составляет от 25 до 80 мин, можно выделить пять уровней нагрузки комбайна, описание которых приведено в табл. 3.

В процессе наблюдения фиксировались следующие параметры: количество включений, отключений, переходов между различными состояниями, время

нахождения ГШО в различных состояниях.

Таблица 3

Описание состояний комбайна

Обозна-

Период Описание Потребляемая мощность чение состояния

ч Двигатели выключены Отсутствует Е0

¿тт ср 'ср Ьюм 'тах .ср Двигатель нижнего шнека работает на холостом ходу Двигатели нижнего и верхнего шнека работают на холостом ходу Комбайн работает со средней нагрузкой Комбайн работает с номинальной нагрузкой Комбайн работает с максимальной нагрузкой РМп={0,12 + 0,16)Рном.дв Pm.in.cp = (о>26 + 0,35)Рюм дв Рср={0,7 + 0,8)Рном.дв + + 0$РНом.под Р — Р + Р гном гном.дв гном.под Ртах ср ~ № * 116)РН0М дв + 4- Р 1 ном под Е, е2 Ез е4 е5

На основании обработки хрономегражных данных и метода экспертных оценок, полученных на «ОАО Шахта Полысаевская» в процессе наблюдения в течение 12 смен за работой двух очистных комбайнов, получена матрица скоростей перехода для моделирования рабочих циклов и электропотребления комбайнов в виде:

-л 0 0 0 0

аю -X, а12 0 0 0

°20 0 -х2 °23 0 0

азо 0 а32 -л3 а34 0

°40 0 °42 °43 -К °45

°5П 0 °52 а53 °54 -Я5

где Х0 = - аоь А/ = - а10 - а,2; Л2 — а2о - а2з; Лз--а30 - а32 - а34

- Оз5> = - а4(, - а42 - а43 - а45; Я} = - а50 - а52 - - дополученная матрица соответствует графу, изображенному на рис. 5.

В табл. 4 представлены входные параметры для моделирования рабочего пикла комбайна КС58-345. Нестандартная размерность мощности использована для того, чтобы по корреляционной диаграмме в координатах «мощность - производительность» можно было бы непосредственно считывать расход электроэнергии на одну добытую тонну угля.

Таблица 4

Входные параметры для моделирования_

Матрица вероятностей перехода Параметры состояния

Обозначение состояния Номер состояния 0 1 2 3 4 5 Мощность, кВт-час/мин Производительность, т/мин

е0 0 0,19 0,81 0 0 0 0 0 0

е, 1 0,01 0,04 0,95 0 0 0 0,6 - 0,8 0

е2 2 0,01 0 0,06 0,93 0 0 1,3 -1,75 0

е3 3 0,10 0 0,21 0,19 0,50 0 4,3 - 4,8 7

е4 4 0,10 0 0,10 0,14 0,26 0,40 6 9

е5 5 0,10 0 0,10 0,20 0,24 0,36 6,3 - 7,8 11

Мощность Производительность

30 40 50 Время

Рис. 6. Средние значения потребляемой мощности и производительности комбайна в течение рабочего цикла

▲ Мощность

А

Л

л

1 1

1 2 3 4 5 Производительность

Рис. 7. Определение расхода электроэнергии на одну тонну добытого угля

На рис. 6 показано, что средняя электрическая мощность, потребляемая комбайном за рабочий цикл, стабилизируется вблизи значения 3,8 кВгчас/мин, что соответствует мощности 228 кВт. По коэффициенту наклона корреляционной зависимости (рис. 7) определен расход электрической энергии на одну тонну добытого угля, который составил 0,6 кВт-ч/т.

Аналогично построены графы состояний и соответствующая им матрица скоростей перехода в общем виде для основных наиболее энергоемких групп

ГШО. Полученные графы состояния и матрицы скоростей перехода использованы для моделирования «восходящим потоком» электропотребления всего предприятия.

В пятой главе представлены результаты моделирования работы реального очистного забоя ОАО «Шахта Полысаевская». Для этого использовались полученные данные об электропотреблении комбайна 1Ш8-345.

Для моделирования работы скребкового конвейера и перегружателя применялись графы состояний и матрицы скоростей перехода, которые в общем виде совпадают и имеют различия только в описании состояний. Полученные после расчета данные использовались для моделирования следующего уровня -подсистемы «Очистной забой», граф состояний которой приведен на рис. 8.

В состоянии Е0 все механизмы в забое выключены. Состояние Е] соответствует работе конвейера и перегружателя, а в состоянии Е2 работает также комбайн. При этом матрица скоростей перехода для моделирования подсистемы «Очистной забой» имеет вид:

В результате был произведен расчет с получением расхода электрической энергии на одну тонну угля по очистному забою равный 2,3 квт-ч/т.

Для сравнения результатов был произведен расчет для этого добычного участка по действующей методике ВЫ 12.25.07 - 81, применяемой на шахте ОАО «Полысаевская» в настоящее время. Расчет проведен применительно к одним рабочим суткам и без учета непрерывно работающих установок, так как другие методы планирования несопоставимы из-за различного методического подхода.

Значения показателей электронотребления, полученные по предложенной методике, на 18% ниже полученных по методике, применяемой на шахте.

Необходимо отметить идентичность полученных графов состояний различных видов ГШО, на основании чего можно сделать вывод об общности характера процесса функционирования всех звеньев технологического процесса.

Рис. 8. Граф состояний подсистемы «Очистной забой»

Предлагаемая в работе методика расчета позволяет осуществлять довольно детальный поагрегатный анализ электрсУпотребления для обоснования мероприятий по экономии электроэнергии и может быть использована при разработке прогнозных моделей электропотребления для среднесрочного планирования.

Изложенные выше подходы к моделированию электропотребления и электрических нагрузок можно распространить и на шахту в целом. Для этого шахту необходимо представить в виде сложной системы, сочетающей взаимосвязанные технологические и энергетические системы, которые обеспечивают ее функционирование.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основании выполненных автором исследований дано решение актуальной научной задачи, имеющей важное теоретическое и практическое значение для повышения эффективности использования электроэнергии на угольных шахтах Кузбасса.

Основные научные и практические результаты выполненной работы заключаются в следующем:

1. На основании полученных регрессионных зависимостей установлены закономерности изменения горно-технических факторов во времени и количественные оценки степени влияния горно-геологических и горно-технических факторов на электропотребление угольных шахт.

2. На основе применения вероятностно-статистического подхода разработана математическая марковская модель электропотребления горно-шахтного оборудования.

3. Построенная модель электропотребления горно-шахтного оборудования адаптирована для моделирования электропотребления угольного предприятия путем построения «восходящего потока» и учитывает случайные воздействия звеньев технологической цепи.

4. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение для планирования электропотребления на угольных предприятиях.

5. Полученные результаты могут быть использованы для сокращения объема покупки электроэнергии из региональной энергосистемы и уменьшения ее удельного расхода, снижения заявляемой мощности из сетей региональной энергосистемы, проведения текущих оценок уровня энергозатрат и контроля эффективности мероприятий по энергосбережению, снижения себестоимости добычи угля.

6. На основе выполненных исследований разработана методика планирования электропотребления на угольных шахтах, прошедшая апробацию на ОАО «Шахта Полысаевская».

Основные положения и результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Захарова, А.Г. Формирование исходных данных для статистического моделирования электропотребления очистного комбайна / А.Г. Захарова, И.А. Гребенщикова, Н.М. Шаулева // Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов / Сб. трудов третьей Всероссийской науч,-технич. конф. с международным участием.: В 2т. Т. 1. / Под общ. ред. Н.В. Савиной. - Благовещенск: изд-во Амурского гос. ун-та, 2003. - С. 37-40.

2. Разработка математической модели формирования электропотребления у! ольных предприятий на основе вероятностно-статистического подхода ' А.Г. Захарова, С.Д. Алексеев, И.А. Гребенщикова / Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: Труды Международной науч.-практ. конф. - Кемерово, 2003. - С. 25-27.

3. Статистическое моделирование электропотребления очистного комбайна / И. А. Гребенщикова, А.Г. Захарова / Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: Труды Международной науч.-практ. конф. - Кемерово, 2004. - С. 118-119.

4. Статистические модели изменения горно-геологических факторов во времени / А.Г. Захарова, И.А. Гребенщикова // Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири «Сибресурс-2004»: Материалы 10-й Международной науч.-практ. конф./ Под общ. ред. Ю.А. Антонова и др. - Кемерово: изд-во КузГТУ, 2004.-С. 143-146.

5. Захарова, А.Г. Влияние изменения горно-геологических условий угольных шахт Кузбасса на уровень их потребления / А.Г. Захарова, И.А. Гребенщикова // Промышленная энергетика, 2005. - №4. - С. 35-37.

6. Захарова, А.Г. Статистические характеристики режимов работы очистных комбайнов / А.Г. Захарова, И.А. Гребенщикова // Вестн. КузГТУ, 2005. -№2.-С. 61-63.

7. Гребенщикова, И.А. Моделирование рабочего цикла очистного комбайна/И.А. Гребенщикова, А.Г. Захарова//Весгн. КузГТУ, 2005. - .N»2. -С. 63-66.

Подписано в печать

Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ .

ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.

»25745

РНБ Русский фонд

2006-4 30210

ВВЕДЕНИЕ

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ И РЕСУР

СОВ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ НА УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ КУЗБАССА

1.1. Обзор исследований, посвященных расчету и анализу электропотребления угольных шахт

1.2. Оценка факторов, влияющих на электропотребление угольных шахт

1.3. Характеристики электропотребления горношахтного оборудования

• 1.4. Состояние вопроса в области исследования электропотребления на угольных шахтах Кузбасса

1.5. Перспективы развития угольной промышленности и цель региональной программы энергосбережения

1.6. Нормативно-правовая база энергосбережения

Выводы

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕК

ТРОПОТРЕБЛЕНИЯ

2.1. Методика обработки экспериментальных данных.

2.2. Парный регрессионный и корреляционный анализ.

2.3. Моделирование процесса электропотребления угольного предприятия «восходящим потоком».

2.4. Вероятностное описание эволюции системы.

2.4.1. Модель дискретных переходов

2.4.2. Модели с непрерывными переходами

2.4.3. Время пребывания системы в заданных состояниях

2.5. Численное моделирование эволюции стохастической системы

2.6. Апробация программного решения

Выводы

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЕ УГОЛЬНЫХ ШАХТ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ ГОРНОШАХТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1. Статистические характеристики угольных шахт Кузбасса

3.2. Статистические характеристики электропотребления угольных шахт Кузбасса.

3.3. Статистические модели изменения горно-геологи

• ческих и горно-технических факторов во времени

3.4. Влияние горно-геологических и горно-технических факторов на электропотребление

Выводы

4. МАРКОВСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ ГОРНО-ШАХТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

4.1. Общие положения

4 4.2. Моделирование электропотребления ГШО

4.3. Моделирование электропотребления очистным комбайном

4.3.1. Режимы работы комбайнов

4.3.2. Моделирование рабочего цикла очистного комбайна

4.4. Моделирование электропотребления конвейеров

4.4.1. Ленточный конвейер

4.4.2. Скребковый конвейер в очистном забое (с односкоростным двигателем)

4.4.3. Скребковый конвейер в очистном забое (с двухскоростным двигателем)

4.4.4. Скребковый конвейер с гидромуфтой между двигателем и редуктором

4.5. Моделирование электропотребления перегружа

4.6. Моделирование электропотребления электровоза

4.7. Зарядное устройство аккумуляторных батарей электровозов

Выводы

5. МАРКОВСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

5.1. Электропотребление добычного участка

Выводы

Актуальность работы. Функционирование энергетического хозяйства угледобывающего предприятия определяется характером взаимосвязей между его элементами, а также внешними и внутренними факторами, часть которых носит случайный характер. Для разработки мероприятий по энергосбережению необходимо располагать результатами анализа закономерностей формирования энергетических затрат и получения на их основе надежных прогнозных оценок. Адекватная оценка объемов электропотребления и добычи угля требует использования соответствующей теоретической базы. Однако общая методика, позволяющая решать проблему повышения эффективности электропотребления, в настоящее время отсутствует. Это приводит к тому, что решение вопросов о рациональном использовании электроэнергии оказывается в значительной степени субъективным и слабо связанным со спецификой предприятия и теми изменениями, которые происходят в угольной промышленности Кузбасса в связи с ее реструкту-♦ ризацией и реформированием.

При определении путей повышения эффективности использования электроэнергии необходимо знать закономерности формирования электропотребления. Решение этого вопроса возможно на основе математической модели объекта, которая бы учитывала все взаимодействия происходящие в системе между элементами, и отражала бы основные факторы, влияю-^ щие на исследуемый объект. Как правило, при расчетах показателей электропотребления, не учитывается тот факт, что угольная шахта, как объект управления, не является суммой входящих в нее отдельных звеньев технологической цепи, а в значительной степени определяется характером их взаимодействия. Это приводит к тому, что закономерности электропотребления угольной шахты существенно отличаются от закономерностей электропотребления отдельных технологических звеньев, входящих в нее.

Таким образом, актуальной задачей при решении проблемы энергосбережения на угольных шахтах Кузбасса является установление закономерностей формирования затрат электрической энергии, представленных в виде математических моделей, которые могут быть использованы для анализа режимов потребления электроэнергии как отдельными звеньями технологической цепи, так и угольной шахтой в целом, при реализации этих моделей в виде конкретных программных решений.

Актуальность работы также определяется необходимостью практической реализации Федерального закона «Об энергосбережении в Российской федерации» от 03.04.96 г., основными положениями энергетической стратегии развития России до 2020 года, постановлением Правительства РФ № 80 «О федеральной целевой программе «Энергосбережение России на 1998-2005 годы» от 24.01.98 г.

Целью работы является разработка вероятностных моделей электропотребления угольных шахт и их технологических звеньев для анализа и планирования их электропотребления.

Идея работы состоит в применении теории марковских процессов для установления закономерностей формирования электропотребления как отдельными звеньями, так и угледобывающим предприятием в целом.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе необходимо решить следующие задачи:

- исследовать факторы, определяющие электропотребление на угольных шахтах Кузбасса;

- провести анализ особенностей электропотребления для ряда угольных шахт Кузбасса и установить количественные оценки степени влияния горно-геологических и горнотехнических факторов на электропотребление угольных шахт;

- разработать математическую модель электропотребления отдельных звеньев технологического процесса подземного способа добычи угля на основе теории марковских процессов;

- разработать математическую модель электропотребления угольного предприятия «восходящим потоком» с учетом случайных воздействий на отдельные звенья технологической цепи;

- разработать программное обеспечение и методику планирования электропотребления на угольных шахтах.

Основные положения, выносимые на защиту, и научная новизна работы;

1. Зависимости изменения на шахтах Кузбасса горногеологических и горно-технических факторов, определяющих уровень электропотребления во времени.

2. Установлена степень влияния горно-геологических и горно-технических факторов на уровень электропотребления для угольных шахт Кузбасса.

3. Математическая модель электропотребления отдельных звеньев технологического процесса подземного способа добычи угля на основе вероятностно-статистического подхода с использованием теории марковских процессов.

4. Математическая модель электропотребления угольного предприятия «восходящим потоком», учитывающая случайные воздействия на звенья технологической цепи.

Практическая ценность работы состоит в том, что полученные результаты могут быть использованы:

- для расчета энергозатрат как по отдельным участкам, так и для угольного предприятия в целом;

- при планировании электропотребления предприятия на основе использования полученных математических моделей электропотребления в зависимости от горно-геологических и горно-технических факторов;

- при разработке прогнозных моделей электропотребления для среднесрочного планирования.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются представительным объемом наблюдений в течение 12 лет на 25 угольных шахтах Кузбасса и применением апробированных научных методов на основе теории вероятностей, математической статистики, марковских процессов, математического анализа и компьютерного моделирования, а так же результатами проверки предложенных в работе решений на ОАО «Шахта Полысаевская».

Реализация результатов работы. На основе предложенных в диссертационной работе методов разработана методика планирования электропотребления на угольных шахтах, которая принята к практическому использованию для анализа электропотребления на ОАО «Шахта Полысаевская».

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на третьей Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Энергетика: управление, качество и эффективность использования энергоресурсов» (г. Благовещенск, 2003 г.), на Международной научно- практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2003 г.), на Международной научно- практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности» (г. Кемерово, 2004 г), на Х-ой Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» («Сибресурс 2004», г. Кемерово 2004 г.), на ежегодных научных конференциях Кузбасского государственного технического университета (г. Кемерово, 2003-2005 гг.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 7 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения и содержит 165 страниц текста, 40 рисунков, 18 таблиц, список литературы из 102 наименований.

Выводы

1. Построены граф состояний и соответствующая ему матрица скоростей перехода для моделирования подсистемы «Очистной забой».

2. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение на языке программирования Microsoft Visual Basic 6.0. для планирования электропотребления на угольных шахтах.

3. На основе выполненных исследований разработана методика планирования электропотребления на угольных шахтах, прошедшая апробацию на ОАО «Шахта Полысаевская».

4. Значения показателей электропотребления, полученные по предлагаемой методике, на 18% ниже полученных по действующей на ОАО «Шахта Полысаевская» методике ВН 12.25.07-81.

151

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основании выполненных автором исследований дано решение актуальной научной задачи, имеющей важное теоретическое и практическое значение для повышения эффективности использования электроэнергии на угольных шахтах Кузбасса.

Основные научные и практические результаты выполненной работы заключаются в следующем:

1. На основании полученных регрессионных зависимостей установлены закономерности изменения горно-технических факторов во времени и количественные оценки степени влияния горно-геологических и горно-технических факторов на электропотребление угольных шахт.

2. На основе применения вероятностно-статистического подхода разработана математическая марковская модель электропотребления горно-шахтного оборудования.

3. Построенная модель электропотребления горношахтного оборудования адаптирована для моделирования электропотребления угольного предприятия путем построения «восходящего потока» и учитывает случайные воздействия звеньев технологической цепи.

4. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение для планирования электропотребления на угольных предприятиях.

5. Полученные результаты могут быть использованы для сокращения объема покупки электроэнергии из региональной энергосистемы и уменьшения ее удельного расхода, снижения заявляемой мощности из сетей региональной энергосистемы, проведения текущих оценок уровня энергозатрат и контроля эффективности мероприятий по энергосбережению, снижения себестоимости добычи угля.

6. На основе выполненных исследований разработана методика планирования электропотребления на угольных шахтах, прошедшая апробацию на ОАО «Шахта Полысаевская».

1. Волотковский С.А. Электроснабжение угольных шахт / С.А. Волотковский, Ю.Т. Разумный, Г.Г. Пивняк и др. М.: Недра, 1984, - 376 с.

2. Докукин A.B. Статистическая динамика горных машин / A.B. Докукин, Ю.В. Красников, З.Я. Хургин. М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.

3. Гойхман В.М. Регулирование электропотребления и экономия электроэнергии на угольных шахтах / В.М. Гойхман, Ю.П. Миновский. М.: Недра, 1988. - 190 с.

4. Белых Б.П. Электрические нагрузки и электропотребление на горнорудных предприятиях / Б.П. Белых, И.С. Свердель, В.К Олейников. — М.: Недра, 1971. 247 с.

5. Олейников В.К. Анализ и планирование электропотребления на горных предприятиях. — М.: Недра, 1983. — 192 с.

6. Анчишкин А.И. Методология прогнозирования развития народного хозяйства / Вопросы экономики, 1980. — №1. С. 15-26.

7. Кудрин Б.И. О теоретических основах и практике нормирования и энергосбережения / Промышленная энергетика, 2000. №6. - С. 33-36.

8. Кудрин Б.И. Особенности установления норм электропотребления металлргических производств / Б.И. Кудрин, И.З. Глейзер, Е.С. Катайцева / Промышленная энергетика, 1999. №11. - С. 19-22.

9. Нормирование топливно-энергетических ресурсов и регулирование режимов электропотребления: Сб. инструкций / Под ред. В.В. Дегтярева. М.: Недра, 1983. — 224 с.

10. Эффективное использование электроэнергии и топлива в угольной промышленности / Н.И. Волощенко и др. / Под ред. Э.П. Островского, Ю.П. Миновского. М.: Недра, 1990. - 407 с.

11. Волобринский С.Д. Некоторые вопросы нормирования электропотребления и составления электробалансов предприятий / Промышленная энергетика, 1969. — №2. -С. 11-14.

12. Гладышевский А.И. Методы и модели отраслевого экономического прогнозирования. — М.: Экономика, 1977. — 186 с.

13. Докукин A.B. Прогнозирование научно-технического прогресса в угольной промышленности / A.B. Докукин, H.A. Архипов. М.: Недра, 1981. - 280 с.

14. Мельников Н.В. Прогнозирование в горной промышленности. В кн.: Современные проблемы горной науки. - М.: Наука, 1975. - 216 с.

15. Рабочая книга по прогнозированию. М.: Мысль, 1982. - 302 с.

16. Рудинкин Ю.А. Методика прогнозирования параметров и показателей работы угольных предприятий на основе сглаживания временных рядов / Ю.А. Рудинкин, A.B. Гориянова. М.: ИГД им A.A. Скочинского, 1976. - 217 с.

17. Стугаров A.C. Прогнозирование развития угольной промышленности / A.C. Стугаров, В.Д. Соснов, Е.В. Чумаков. М.: Недра, 1976. -256 с.

18. Основные положения по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в народном хозяйстве. М.: Недра, 1980. - 104 с.

19. Гофман И.В. Нормирование потребления электроэнергии и энергетические балансы промышленных предприятий. JT.: Энергия, 1966. - 3 19 с.

20. Гойзман Э.И. Прогноз технико экономических показателей / Э.И. Гойзман, T.JI. Кормщикова, Л.Ф. Куркина. М.: Недра, 1981. - 288 с.

21. Варнавский Б.П. Проблемы оценки эффективности использования электрической энергии / Варнавский Б.П., Кудрин Б.И. // Промышленная энергетика, 1994. — №12. — С. 2-7.

22. Кудрин Б.И. План ГОЭЛРО и развитие топливно-энергетического комплекса страны / Промышленная энергетика, 1992. №12. - С. 2-8.

23. Чайко А. Д. Методические основы нормирования энергопотребления / Чайко А.Д., Пайкиев К.С. // Промышленная энергетика, 1988. №12. - С 2-4.

24. Праховник A.B. Энергосберегающие режимы горнодобывающих предприятий / A.B. Проховник, В .П. Розен, В.В. Дегтярев. М.: Недра, 1985. - 232 с.

25. Авилов-Карнаухов Б.Н. Экономия электроэнергии на рудообогатительных фабриках / Б.Н. Авилов-Карнаухов, Л.Г. Зюбровский. М.: Недра, 1987. - 159 с.

26. Копцев Л.А. Нормирование и прогнозирование потребления электроэнергии в зависимости от объемов производства / Промышленная энергетика, 1996. №3. — С. 5-7.

27. Фуфаев В.В. Прогнозирование электропотребления и оценка энергосбережения по критериям Н—распределения / В.В. Фуфаев, O.E. Лагуткина, Ю.В. Матюнина / Промышленная энергетика, 1996. №9. - С. 28-32.

28. Фуфаев В.В. Прогнозирование электропотребления по цехам и основным производствам на основе семейств Н-распределения / В.В. Фуфаев, O.A. Кучинская // Условия присоединения потребителей к сети энергосистем: Материалы конф. М.: 1993. - 87 с.

29. Дзевенский А.Я. Метод нормирования электроэнергии на предприятиях с изменяющимися режимами потребления мощности /А.Я. Дзевенский, Ф.А. Хашимов, А.З. Шу-куров // Промышленная энергетика, 1996. №5. - С. 4-6.

30. Нормирование расходов электроэнергии: Материалы семинара / Моек дом науч.- технич. пропоганды. — М:. 1968, 123 с.

31. Вейц В.И. Структура энергетического баланса и основы эликтрификации, газификации и теплофикации промышленности. М.: Госэнерго, 1947. -156 с.

32. Вейц В.И. Энергетические характеристики и коэффициент полезного действия промышленной энергетики / Изв. Ан СССР. ОТН, 1946, №11. - С. 15-18.

33. Вейц В.И. Интенсификация производственных процессов и улучшение организации производства как основные факторы экономии энергии / Промышленная энергетика, 1944. №2. -С. 21-23.

34. Куваев Н.Е. Электропривод горных машин и основы автоматики / Н.Е. Куваев, С.Р. Маймин, В.П. Шафранов, A.M. Мирошник, В.А. Бунько. Металлургиздат, 1957.385 с.

35. Фрейтаг A.A. Методика определения удельного расхода электроэнергии и коэффициента спроса для горных работ / Автореферат диссертации на соискание учен, степени канд. техн. наук / Томский политехи, ин-т им. С. М. Кирова.:Томск, 1962. 24 с.

36. Авилов-Карнаухов Б.Н. О связи между энерговооруженностью и энергопотреблением угольных шахт / Уголь, 1951. №10. - С. 21-25.

37. Авилов-Карнаухов Б.H. Общее и удельное потребление энергии угольных шахт в зависимости от их производительности / Промышленная энергетика, 1951. №2. — С. 24-27.

38. Авилов-Карнаухов Б.Н. О форме распределения суточного потребления энергии угольной шахты. Новочеркасский Политехнический институт им. Серго Орджоникидзе. Научные труды, том 26 (40). - Изд-во Ереванского университета. Ереван, 1955. - 158 с.

39. Авилов-Карнаухов Б.Н. Нормирование электроэнергии для угольных шахт. — М.: Углетехиздат, 1958. — 235 с.

40. Авилов-Карнаухов Б.Н. Динамика уровня удельного потребления электроэнергии на подземную угледобычу / Промышленная энергетика, 1967. №2. - С. 9-12.

41. Авилов-Карнаухов Б.Н. Электроэнергетические расчеты для угольных шахт. М.: Недра, 1969. - 103 с.

42. Авилов-Карнаухов Б.Н. Приложение энергетических характеристик агрегатов для нормирования и анализа потребления электроэнергии. — В кн.: Нормирование по-треблеия электроэнергии и энергобалансы промышленных предприятий. М.: МДНТП, 1979. - С. 62-64

43. Лукомский Я.И Теория корреляции и ее применение к анализу производства. Госстатиздат, 1961. — 265 с.

44. Методика статистической обработки эмпирических данных. М.: Издательство Комитета стандартов, 1966. — 312 с.

45. Совершенствование методов прогнозирования электропотребления в зависимости от горно—геологических факторов: Отчет / Кузбасс.политехи, ин-т; руков. работы Г.И. Разгильдеев, № ГР 0185007496, Кемерово, 1989. 108 с.

46. Захарова А.Г. Закономерности электропотребления на угольных шахтах Кузбасса: Монография / Гос. учреждение Кузбас. гос. техн. ун-т. Кемерово, 2002. - 198 с.

47. Инструкции по проектированию электроустановок угольных шахт, разрезов и обогатительных фабрик ВСН 12.25.003-80. М.: Минуглепром СССР, 1981. - 98 с.

48. Статистический ежегодник: 2000 г., ч.П. Кемерово: Кемеровск. обл. комитет госуд. статистики, 2001. — 210 с.

49. Промышленность Кузбасса в 1996 2000 гг. - Кемерово: Кемеровск. обл. комитет госуд. статистики, 2001.— 32 с.

50. Оптовый рынок Кемеровской области: Статистический бюллетень. Продукция производственно-технического назначения, использование ТЭР. — Кемерово: Кемеровск. обл. комитет госуд. статистики, 1999. 51 с.

51. Региональный вектор энергосбережения / В.В. Лит-вак, В.А. Силич, М.И. Яворский. Томск.: STT, 1990. -320 с.

52. Уголь России в 21 веке: Проблемы и решения /

53. A.M. Тулеев, С.В. Шатиров, М.: Коллекция «Совершенно секретно», 2002. - 304 е.: ил.

54. Бушуев В.В. Научно технические и организационно-экономические проблемы внедрения энергосберегающих технологий / В.В. Бушуев, Б.Н. Громов, В.И. Доброхотов,

55. B.В. Пряхин, О.О. Мильман, В.А. Федоров // Теплоэнергетика, 1997. -№11.

56. Лисиенко В.Г. Хрестоматия энергосбережения: справочник. В 2-х кн. Кн. 1 / В.Г. Лисиенко, Я.М. Щелоков, М.Г. Ладыгичев. М.: Теплоэнергетик, 2003. - 688 с.

57. Лисиенко В.Г. Хрестоматия энергосбережения : справочник. В 2-х кн. Кн. 2 / В.Г. Лисиенко, Я.М. Щелоков, М.Г. Ладыгичев. М.: Теплоэнергетик, 2003. - 768 с.

58. Усихин В.Н. О нормировании и планировании электропотребления на промышленных предприятиях / Промышленная энергетика, 1997. №4. — С. 30-37.

59. Энергетическая стратегия России. Основные положения. М.: ИНЭИ РАН, 1995. - 136 с.

60. Эндрю Сигел Практическая бизнес—статистика.: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2004. — 1056 е.: ил.

61. Tukey J.W. Exploratory Data Analysis. Reading, Mass.: Addison - Westly, 1977. - 488 c.

62. Загс Лотар. Статистическое оценивание. М.: Статистика, 1976. - 325 с.

63. Кассандрова О.Н. Обработка результатов наблюдений / О.Н. Кассандрова, В.В. Лебедев. М.: Наука, 1970. -165 с.

64. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1988. - 239 е.: ил.

65. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. — М.: Наука, 1975. 192 с.

66. Смирнов Н.В. Курс теории вероятностей математической статистики для технических приложений / Н.В. Смирнов, И.В. Дунин-Барковский. М.: Наука, 1969. -511 с.

67. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. — М.: Высшая школа, 1999. 576 с.

68. Ермаков С.М. Метод Монте-Карло и смежные вопросы. М.: Наука, 1971. - 319 с.

69. Богданофф Дж. Вероятностные модели накопления повреждений / Дж. Богданофф, Ф. Козин. М.: Мир, 1985. — 354 с.

70. Гулд X. Компьютерное моделирование в физике / X. Гулд, Я. Тобочников. Ч. 2 -М.: Мир, 1990. 398 с.

71. Принципы проектирования и разработки программного обеспечения. Учебный курс MCSD. М.: Русская редакция Microsoft Press, 2000. - 561 с.

72. Севастьянов Б.А. Ветвящиеся процессы. М.: Наука, 1971. 436 с.

73. Гихман И.И. Введение в теорию случайных процентов / И.И. Гихман, А.В. Скороход. М.: Наука, 1977. — 568 с.

74. Дынкин Е.Б. Основания теории Марковских процессов. М.: Физико-математическая литература, 1959. — 227 с.

75. Разработка приложений на Visual Basic 6.0. M.: Русская редакция Microsoft Press, 2000. — 367 с.

76. Стивене Р. Тестирование и отладка программ на Visual Basic. . M.: ДМК-Пресс, 2001. - 378 с.

77. Visual Basic 6.0. Система программирования для Windows 95, Windows 98, Windows NT. Руководство по программированию. — Microsoft Corporation, 1998, — 1 1 17 с.

78. Visual Basic 6.0. Система программирования для Windows 95, Windows 98, Windows NT. Руководство по разработки компонентов. Microsoft Corporation, 1998. — 1136 с.

79. Гарнаев А.Ю. MS Excel 2002: разработка приложений. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - 768 с.

80. Microsoft Visual Basic 6.0 для профессионалов. — M.: Издательство ЭКОМ, 2002. 720 с.

81. Шахты Кузбасса: Справочник / В.Е. Брагин, П.В. Егоров, Е.А. Бобер и др. // Под ред. П.В. Егорова и Е.А. Бобера. М.: Недра, 1994. - 351 с.

82. Топливно энергетический комплекс Кузбасса / Статистический справочник. — Кемерово, 2004. — 68 с.

83. Инструкция по проектированию электроустановок угольных шахт, разрезов и обогатительных фабрик ВСН 12.25.003-80. М.: Минуглепром СССР, 1981. - 98 с.

84. Дрейпер Н. Прикладной регрессионный анализ / Н. Дрейпер, Г. Смит. М.: Статистика, 1973. - 279 с.

85. Математическая статистика / Иванова В.М., Калинина В.М., Нешумова Л.А. и др. М.: Высш. школа, 1981. -371 с.

86. Доугерти К. Введение в эконометрику.- М.: ИН-ФРА, 2001. 402 с.

87. Захарова А.Г. Влияние изменения горногеологических условий угольных шахт Кузбасса на уровень их потребления / А.Г. Захарова, И.А. Гребенщикова // Промышленная энергетика, 2005. — №4. — С. 35—37.

88. Захарова А.Г, Разгильдеев Г.И. Структура энергопотребления и ресурсы энергосбережения на шахтах Кузбасса // Уголь. 2000. - №7. - С. 48-50.

89. Разгильдеев Г. И., Вавиловский В. И. Электрификация подземных горных разработок. Ч. 2. Кемерово.: Куз-басск. политехи, ин—т, 1977. - 61 с.

90. Захарова А.Г. Статистические характеристики режимов работы очистных комбайнов / А.Г. Захарова, И.А. Гребенщикова // Вестн. КузГТУ, 2005. — №2. С. 61-63.

91. Гребенщикова И.А. Моделирование рабочего цикла очистного комбайна / И.А. Гребенщикова, А.Г. Захарова //Вестн. КузГТУ, 2005. №2. - С. 63-66.

92. Стариков Б.Я. Асинхронный электропривод отчист-ных комбайнов/ Б.Я. Стариков, B.JI. Азарх, З.М. Рабинович М., Недра, 1981. - 288 с.

93. Технические и технологические решения по созданию шахты нового технического уровня для перспективных угольных районов Кузбасса: Препринт №2 / Брагин В.Е., Герман П.П., Ялевский В.Д., Лермонтов Ю.С. Кемерово: «Кузбассуглетехнология», 1996 г. — 31 с.

94. Коваленко В.П. О совершенствовании планирования электропотребления угольных шахт / Промышленная энергетика, 1983. №6. - С. 8-10.

95. Сизоненко A.B. Методика расчета удельного расхода электроэнергии для производственного объединения и шахт угольной промышленности / A.B. Сизоненко, A.A. Горохов // Промышленная энергетика, 1985. №7. - С. 35—36.

96. Авакумов В.Н. Совершенствование нормирования электроснабжения на обогатительной фабрике/ В.Н. Аввакумов, И.А. Писарев, Н.П. Кузнецов, Е.А. Токарева // Промышленная энергетика, 1985. №7. - С. 36-38.