автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Методы, модели и алгоритмы для системы поддержки принятия решений оптимизации потерь электроэнергии в системе электроснабжения промышленного предприятия

КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правахрукописи

МЕТОДЫ, МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ДЛЯ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

Специальность: 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ларин Олег Михайлович

КУРСК-2004

Работа выполнена в Курском государственном техническом университете.

Научный руководитель: заслуж. деят. науки РФ,

доктор физико-математических наук, профессор Захаров И.С.;

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Смоловик СВ.; кандидат технических наук, доцент Иванов В.И.

Ведущая организация: в/ч № 25714

Защита состоится «27» декабря 2004 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.105.02 при Курском государственном техническом университете по адресу: 305040, Курск, ул. 50 лет Октября, 94 (конференц-зал).

Заверенные отзывы на автореферат в двух экземплярах направлять по адресу: 305040, Курск, ул. 50 лет Октября, 94, КГТУ, ученому секретарю диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «<?"^>> НОЯ^М 2004 года.

Ученый секретарь диссертационного совета_ ^^ Е.А. Титенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Эффективное управление промышленным предприятием (ПП), представляющим собой сложную технико-экономическую систему, зависит от согласованного функционирования всех ее производственных подсистем, имеющих собственные целевые функции оптимизации.

Последние годы характерны увеличением уровня стоимости электроэнергии, а также увеличением суммарных потерь в энергетике России как в абсолютном (с 79 до 103,5 млрд. кВт-ч) так и в относительном (с 8,51 до13,1 %) значениях, при том, что потребление электроэнергии в 2001 г. составило лишь около 75 % уровня 1991 г. Все это обеспечивает важность роли подсистемы энергосбережения, определяющей и контролирующей значительный комплекс управленческих решений в системе электроснабжения промышленного предприятия (СЭСПП).

СЭСПП как сложная информационно-техническая система, описывается N-мерным вектором локальных критериев управления, соответствующим типовым подзадачам СЭСПП. В данной работе из всей совокупности управляющих показателей СЭСПП (надежность обеспечения электроэнергией, поставка электроэнергии необходимого объема и качества, уменьшение затрат в системе и т.д.) выбран показатель, соответствующий подзадаче оптимизации потерь электроэнергии, что обеспечит эффективность функционирования СЭСПП в стоимостном и производственном аспектах, так как стоимость потребленной электроэнергии может составлять значительную часть в себестоимости продукции.

Сложность СЭСПП приводит к необходимости использовать для управления иерархический или распределенный принцип. Согласно этому принципу, общая задача управления всей СЭСПП разделяется на совокупность подзадач, каждой, выделенной таким образом, подзадаче должна соответствовать система поддержки принятия решений (СППР). В рассматриваемой работе из комплекса подзадач управления СЭСПП выбрана подзадача управления оптимизацией потерь электроэнергии.

Следовательно, объективно возникающая научно-техническая задача разработки методов, моделей и алгоритмов для СППР по управлению оптимизацией потерь электроэнергии в СЭСПП является актуальной и практически востребованной в управлении промышленным предприятием.

Научной проблемой сокращения потерь электроэнергии в системах электроснабжения занимались различные ученые, наиболее известными из которых являются Г.Я. Вагин, А.А. Глазунов, Ю.С. Железко, Г.М. Каялов, А.Б. Лоскутов, B.C. Орлов, В.А. Строев и др. Работы этих ученых рассматривали проблему сокращения потерь как чисто техническую задачу. Разработкой СППР для энергетической отрасли занимались А.А. Башлыков, А.Е. Курилов, Г.Е. Поспелов, В.А. Ириков, В.Н. Тренев, А.В. Глазго и др. Основное направление этих СППР - выработка управляющих решений в энергосистемах и, в том числе, сокращение потерь в них, вопросы оптимизации потерь в СЭСПП в данных работах рассматривались только косвенно.

Диссертационная работа выполнялась в рамках областной целевой программы «Энергосбережение Курской области на период 2002-2005 гг.», утвержденной постановлением Курской областной Думы № 378-Ш-ОД от 31 января 2002 г, а также целевой программы «Энергосбережение Минобразования России», которые являются составными частями Федеральной целевой программы «Энергосбережение России» (1998-2005 г.г.).

Объектом исследования является подсистема управления энергосбережением, в частности оптимизацией потерь

СЭСПП.

Предметом исследования являются методы, модели и алгоритмы для СППР оптимизации потерь электроэнергии.

Цель и задачи исследования. Целью работы является повышение эффективности управления СЭСПП путем разработки методов, моделей и алгоритмов для СППР по оптимизации потерь электроэнергии.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Анализ моделей и методов описания и управления СЭСПП, существующих СППР применительно к задаче оптимизации потерь электроэнергии, а также методов решения оптимизационных задач для получения управляющих решений в СППР по оптимизации потерь электроэнергии. Исследование существующих методов и методик определения потерь электроэнергии в СЭСПП.

2. Разработка модели описания СЭСПП в виде специализированного графа и матрицы путей, как способа представления графа.

3. Разработка метода выбора оптимального решения на основе применения модификации метода ветвей и границ.

4. Разработка математической модели оптимизации потерь электроэнергии.

5. Разработка структурно-функциональной схема СППР оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП.

6. Проведение экспериментальных исследований по экономии электроэнергии с использованием СППР на ОАО «Электроагрегат».

Научная новизна диссертационной работы:

1. Предложено использование специализированного графа для описания СЭСПП отличающегося комплексным применением альтернативного и группового выбора энергосберегающих мероприятий.

2. Разработана матрица пути как способ представления предложенного графа и обеспечивающая представление пути в графе от заданной вершины до конечной.

3. Разработана математическая модель оптимизации энергосбережения в системе электроснабжения промышленного предприятия на основе многокритериальных оценок, сочетающая в себе методики альтернагавного выбора вариантов из некоторого множества решений и поиска оптимального.

4. Разработана модификация метода ветвей и границ, имеющая меньшую вычислительную сложность и облегчающая подготовку исходных данных, за счет осуществления неполного перебора вариантов

5. Предложено и обосновано использование метода анализа иерархий (далее МАИ) для выбора энергосберегающих мероприятий.

6. Разработана структурно-функциональная схема СППР оптимизации потерь электроэнергии, позволяющая произвести многокритериальный выбор энергосберегающих мероприятий при ограниченном объеме финансирования

Практическая ценность работы определяется следующим:

• разработана программная реализация СППР, позволяющая получить оптимальное решение выбора мероприятий по оптимизации потерь электроэнергии при фиксированном размере финансирования энергосбережения;

• повышена эффективность использования денежных средств предприятия, выделяемых на цели энергосбережения за счет выбора группы мероприятий, обеспечивающих наибольший экономический эффект;

• разработан комплекс критериев для применения МАИ при выборе мероприятий по энергосбережению, позволяющий получить более полную оценку эффективности предлагаемых мероприятий по сравнению со стандартными методиками; выполнены экспериментальные исследования, позволившие определить комплекс мер[ЛУ ¿м*вк£НйИ «Мбрь:эл( роэнергии на предприятии ОАО «Электроагрегат», в ре»ультг!01.Ш»)Ми1»»аоном гский эффект в размере 342 тыс. руб /год.

) 41 « М

На защиту выносятся:

• специализированный граф для описания СЭСПП и матрица путей, как способ его представления;

• математическая модель оптимизации потерь электроэнергии и модифицированный метод ветвей и границ для выбора энергосберегающих мероприятий;

• структурно-функциональная схема СППР оптимизации энергосбережения в СЭСПП.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научных семинарах кафедры «Электроснабжение» КурскГТУ и на научно-технических конференциях:

1. Международная научно-техническая конференция «Современные информационные технологии». Украина, г. Хмельницкий, 2003 г.

2. 10-я Международная научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика», г. Москва, 2004 г.

3. II Международная научно-техническая конференция «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации», г. Курск, 2004 г.

Реализация и внедрение.

Результаты работы внедрены на ОАО «Электроагрегат» и в учебном процессе на кафедре «Электроснабжение».

Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ.

Личный вклад соискателя в публикациях, выполненных в соавторстве: /2, 3, 6, 7/ - расчет потерь электроэнергии и анализ результатов, /4/ - разработка специализированного графа, /5/ - вывод функции, моделирующей график нагрузок, /8/ -применение матрицы путей для нахождения сопротивления электрической цепи.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа включает введение, три главы и заключение, изложенные на 136 страницах. Содержит 4 приложения, 26 рисунков, 30 таблиц, список литературы из 97 наименований. Общий объем работы 178 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы. Определены цель исследования, решаемые для ее достижения задачи, сформулирована научная новизна и практическая ценность, представлена апробация и внедрение результатов диссертационной работы.

Первая глава посвящена анализу современного положения дел, связанных с применением СППР в электроэнергетике. Показаны примеры реализации СППР с интеллектуальными механизмами поиска для оперативно-диспетчерского управления (СПРИНТ), различные АСДУ, отраслевая система управления ОАСУ «Энергия» для управления комплексом энергосистем страны, СППР для обеспечения энергетической безопасности и т.д. Существующие СППР и заложенные в них методы и модели чаще всего ориентированы на управление в энергосистемах. В тоже время, для СЭСПП, которые имеют свои особенности построения и распределения электроэнергии, такие СППР практически не рассматриваются.

В результате анализа систем электроснабжения промышленных предприятий рассмотрена структура управления промышленным предприятием, предложена концептуальная модель СЭСПП и на их основе разработана информационная модель управления процессом оптимизации потерь электроэнергии на промышленном предприятии (Рис.1). Определены роль и место СППР как важнейшего инструмента для лица, принимающего решение (ЛПР), в управлении оптимизацией потерь электроэнергии в СЭСПП.

Задача оптимизации потерь электроэнергии на промышленном предприятии является комплексной задачей, включающей в себя техническую, экономическую и организационную составляющие. С одной стороны, реализация энергосберегающих мероприятий дает экономический эффект от их внедрения, но с другой стороны в большинстве случаев требует дополнительных капитальных вложений, а также расходов других материальных ресурсов.

Таким образом, при управлении энергосбережением возникает задача поиска многокритериального оптимума по экономическим критериям. В качестве таких критериев удобно использовать стоимость планируемых мероприятий С и эффект от их внедрения Е (величина снижения потерь в денежном выражении).

Для нахождения оптимального решения удобно использовать специализированный граф, вершины которого соответствуют характерным состояниям (точкам) СЭСПП, каждая из дуг состоит из параллельных ветвей, которые соответствуют планируемым мероприятиям по энергосбережению. Ветви графа имеют вышеуказанные оценки

Поток электроэнергии Управляющее воздействие Поток информации

Рис. 1. Информационная модель управления процессом оптимизации потерь электроэнергии на промышленном предприятии *

На рис. 2 приведен фрагмент предлагаемого графа, который имеет следующую структуру:

нижние вершины графа представляют собой электроприемники, рассматриваемые в двойном качестве (две последовательные вершины 1 и 2) как электротехническое устройство и как устройство с выходом других, по отношению к электрической, видов энергии (световая, тепловая, механическая, химическая и т.д.);

- промежуточные вершины графа являются характерными точками СЭСПП, в которых происходит разделение потока электроэнергии (трансформаторные подстанции, распределительные устройства, распределительные шинопроводы и т.п.);

- дуги (ветви) графа, соединяющие вершины, представляют собой технические или организационные мероприятия, обеспечивающие экономию электроэнергии при ее передаче или преобразовании, в общем случае таких дуг может быть несколько.

с5 С.

Рис. 2. Фрагмент графа

Таким образом, используя предложенный граф или же его часть, можно пройти от одной выбранной точки СЭСПП до другой различными путями (используя различные мероприятия) и определить получающиеся при этом затраты С и экономический эффект Е, что позволяет оценить эффективность рассматриваемых энергосберегающих мероприятий (при ограничении по капиталовложениям, К) и получить максимальный эффект от их применения.

Также проведен анализ математических методов для решения поставленной задачи, а именно, для достижения наибольшего сокращения потерь при минимальных затратах; рассмотрены математические методы для выбора альтернативных вариантов и решения задач оптимизации. Предложено использование для выбора альтернативных мероприятий метода на основе метода анализа иерархий; рассмотрены математические методы для определения объема планируемых мероприятий сокращения потерь при заданном объеме финансирования.

Вторая глава посвящена созданию математической модели оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП и разработке методов поиска оптимального решения.

Предложен метод определения пути от заданной вершины графа к корневой, использующий представление данного графа в виде специальной матрицы, которая называется матрицей путей. Матрица путей определяет способ записи пути от заданной вершины (узла схемы) к корневой в разомкнутом графе СЭСПП (что определяется структурой самой СЭСПП).

Составление матрицы путей рассмотрено на примере разомкнутого графа, приведенного на рис. 3.

О

1

Рис. 3. Пример разомкнутого графа

Перед составлением матрицы присваиваются номера вершинам и ребрам графа в порядке обхода - сверху - вниз и слева - направо. Ветвям задается направление в соответствии с потоком электрической мощности. После выполнения всех этих операций получается разомкнутый ориентированный граф (ориентированное дерево), на основе которого составляется матрица путей.

Обозначим: р - число вершин. Тогда рассматриваемая матрица путей имеет размерность рхр (по числу вершин дерева), при этом первая строка и первый столбец являются служебными, т.к. они хранят информацию о номерах вершин (узлов схемы) и ребер (ветвей схемы). Первый столбец содержит номера узлов схемы (от 0 до к, где к=р-1), первая строка содержит номера ветвей (от 1 до к). Информация о путях содержится в остальной части матрицы размером кхк.

Заполнение матрицы осуществляется построчно, начиная со второго слева элемента и до конца строки. Производятся следующие действия (для ¡-ой строки): если ветвь с номером принимает значения от 1 до к) входит в путь от начального узла до рассматриваемого, то элементу матрицы присваивается значение 1, в противном случае 0. Таким образом, вся матрица путей для рассматриваемого дерева будет выглядеть так:

Для нахождения пути от заданной вершины с номером п к корневой используется следующая последовательность действий:

• находится строка матрицы с номером п;

- определяется длина пути как число ненулевых элементов в данной строке (за исключением первого элемента в строке из полной матрицы);

- находятся номера ненулевых элементов, которые будут соответствовать номерам ветвей, входящих в искомый путь.

Например, для второго узла графа, изображенного на рис.3., будет заполняться третья строка. Путь от узла 0 к узлу 2 проходит через ветви 1 и 2. С учетом этого данная

строка будет иметь следующий вид:

2|1 1 О О О О О

Таким образом, использование данной матрицы путей обеспечивает быстрое нахождение пути между заданной вершиной и корневой, причем для получения результата требуется обработка всего одной строки матрицы.

По найденным номерам ветвей можно определить сопротивление электрической цепи (для того, чтобы определить потери электроэнергии), используя для этого вспомогательный массив с номерами ветвей и соответствующими им сопротивлениями.

Разработана математическая модель оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП. Принято, что каждое энергосберегающее мероприятие может быть оценено двумя критериями:

• затраты на внедрение или стоимость данного мероприятия, С;

• эффект, получаемый от внедрения рассматриваемого мероприятия, который выражается в стоимостной оценке величины снижения потерь мощности при решении задачи оптимизации, Е.

Тогда пусть D - множество всех мероприятий по сокращению потерь электроэнергии, состоящее из двух непересекающихся множеств D/liDj.

Множество Dj включает в себя мероприятия, которые планируются к внедрению на самом нижнем уровне графа СЭСПП (на технологическом оборудовании). Отличительной особенностью этого уровня является то, что на любой конкретной технологической установке может быть выбрано только одно мероприятие из группы запланированных. Рассматриваемое множество D¡ проходит первичную обработку, после которой оно будет содержать выбранные с помощью МАИ мероприятия, входящие в математическую модель задачи оптимизации потерь электроэнергии -множество D'i (обозначим эту операцию значком ® ).

Множество включает в себя мероприятия по энергосбережению, внедрение которых может быть произведено на элементах СЭСПП, причем для конкретного элемента СЭСПП может планироваться и реализовываться несколько мероприятий.

Каждое мероприятие, рассматриваемое в задаче оптимизации энергосбережения СЭСПП, имеет свою затратную стоимость и свой эффект от внедрения. При переходе к множествам D'¡ И D¡ определяется, что ,D¡ содержит л мероприятий, a D¡ -да мероприятий. Тогда n-мерные вектораC¡(i) ttEj(í) содержат, соответственно, стоимости и эффекты мероприятий множества Dj , а векторы C^i) И ЕгО) - стоимости и эффекты мероприятий из множества D¡.

Вводятся два вектора X¡(i) И X¡(i), элементы которых Х,—1, если мероприятие с номером ¡ будет выбрано для внедрения, в противном случае (мероприятие не выбрано)

С учетом всех введенных обозначений формулируется задача оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП:

1. Составляется множество D планируемых мероприятий и декомпозируется на два непересекающихся множества

2. С помощью МАИ из множества/)/ проводится выбор мероприятий, в результате которого получается множество

3. Задается значение финансирования К, выделяемого на внедрение рассматриваемых мероприятий по энергосбережению.

4. Составляется целевая функция, значение которой должно быть максимальным в результате решения задачи оптимизации энергосбережения и ограничения в виде неравенства (с учетом объема выделяемых средств).

Математическая ^ЯТТМГК ТТЯННПЙ ^¡ЯТТЯЧМ МЛ<РРТ I IС' 1Г ГI IIII I: II : I;

D = Dt П02, Z)',®»,,

/■(АС) = ¿ Bi (0 • дг, (о Ег (0 • д:2 (0-»шах

(-i I-I

>i I-I

Предложенная математическая модель задачи оптимизации энергосбережения в СЭСПП содержит две подзадачи:

1. Отбор по тем или иным признакам энергосберегающих мероприятий - в общем случае как из множества D¡ (одно из нескольких), так и из множества

(одно или несколько из группы).

2. Решение задачи линейного программирования - нахождение мероприятий, внедрение которых дает наибольший эффект.

Для решения этих подзадач проанализированы следующие методы решения: метод анализа иерархий (МАИ), метод ветвей и границ и метод динамического

программирования. Сделан вывод, что для первой подзадачи применим метод МАИ; для второй - методы ветвей и границ и динамического программирования в классическом виде не подходят: метод ветвей и границ - из-за сложной программной реализации, метод динамического программирования - из-за сложности подготовки исходных данных.

Предложена следующая модификация метода ветвей и границ для решения задачи оптимизации потерь электроэнергии: множество запланированных мероприятий сортируется в порядке убывания значений эффектов (от применения данных мероприятий). Далее в предлагаемой модификации множество возможных мероприятий разбивается на пересекающиеся подмножества, внутри которых ведется поиск оптимального решения. Для сокращения объема вычислений часть подмножеств исключается из рассмотрения (отбрасывается), так как среди этой части нет оптимального решения. Основой для такой операции служит нижняя граница, величина которой получается в результате исследования скорости изменения зависимости эффекта от номера варианта. По сравнению с классическим методом ветвей и границ можно выделить следующие особенности:

• используются пересекающиеся подмножества;

• направление ветвления (образования подмножеств) одно и тоже в процессе вычислений (в порядке убывания эффекта);

• для отбрасывания части подмножеств используется только одна (нижняя) граница;

• применяется неполный перебор вариантов.

Алгоритм модифицированного метода ветвей и границ представляется следующей схемой (Рис.4.).

Рис. 4. Алгоритм модифицированного метода ветвей и границ

Третья глава посвящена разработке структурно-функциональной схемы СППР для получения решения по оптимизации потерь электроэнергии и ее программной реализации.

Предложены основные требования, которым должна удовлетворять разрабатываемая СППР. Разработана структурно-функциональная схема СППР, показанная на рис. 5.

СППР состоит из трех основных блоков: блок ввода данных, блок корректировки и блок расчетов. Подробная структура модуля расчета приведена на рис. 6. Работа СППР основана на использовании информации, находящейся в базах данных различных видов оборудования, проводов, кабелей, мероприятий по энергосбережению и т.д.

Рис. 6. Структура расчетного модуля СППР

Предложено представление матрицы путей в виде базы данных с целью ее дальнейшей обработки в СППР. Структура баз данных для СППР оптимизации потерь электроэнергии приведена на рис. 7.

Кссотспс!

Рис.7 Структура баз данных для СППР

Разработаны механизмы работы отдельных блоков СППР и их взаимодействие между собой, а также основные алгоритмы работы СППР, включающие в себя алгоритм модифицированного метода ветвей и границ, алгоритм обработки матрицы путей и алгоритм расчета потерь электроэнергии по графику нагрузки трансформаторной подстанции с учетом времени работы и простоя.

Проведен анализ формирования целевой функции для СППР, показаны достоинства и недостатки целевых функций, использующих строго формализуемые показатели. Предложено использование для выбора альтернативных мероприятий метода анализа иерархий (МАИ), сформулирован набор критериев, по которым этот выбор будет производиться в применении к СЭСПП и мероприятиям по энергосбережению.

Исследована возможность использования МАИ для получения решений на всех уровнях СЭСПП. Получены результаты, свидетельствующие о необходимости использования МАИ или других методов системного анализа совместно с методами математического программирования для более полного учета трудно формализуемых факторов, например, длительности работ по внедрению, сложности технического обслуживания и трудоемкости эксплуатации оборудования при использовании рекомендуемых энергосберегающих мероприятий.

На основе МАИ осуществлен выбор мероприятий, планируемых для технологического оборудования, в частности, подробно представлено применение МАИ для выбора энергосберегающих мероприятий для насосных установок и системы электроснабжения цеха ОАО «Электроагрегат».

Выбор альтернативного мероприятия для насосных установок производился из трех возможных вариантов:

1. Установка частотно-регулируемого электропривода для существующего насосного агрегата с мощностью двигателя 55 кВт (альтернатива 1);

2. Установка двух новых насосных агрегатов с мощностью двигателей по 30кВт (альтернатива 2);

3. Установка четырех новых насосных агрегатов с мощностью двигателей по 15кВт (альтернатива 3).

Экономия электроэнергии по первому мероприятию получается из-за плавного регулирования оборотов насоса, по второму и третьему - из-за регулирования числа включенных насосных агрегатов. Критериями (¥) для выбора послужили:

F1 - капитальные затраты (стоимость);

F2 - эксплуатационные расходы;

F3 - величина экономии электроэнергии;

F4 - удобство в эксплуатации;

- требования к квалификации обслуживающего персонала;

F6 - длительность работ по внедрению;

F7 - влияние на оборудование насосной станции (гидроудары и т.п.); F8 - требования к качеству электроэнергии; F9 - массогабаритные показатели.

В итоге использования метода получена матрица синтеза (табл. 1), в которой представлены векторы столбцы приоритетов альтернатив относительно критериев сравнения.

ФРАГМЕНТ ОПТИМИЗАЦИОННОГО ГРАФА ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ МЕРОПРИЯТИЙ ДЛЯ УЧАСТКА ЦЕХОВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ

ШИНОПРОВОД ШРА

ГРУППА СТАНКОВ 1 ГРУППА СТАНКОВ 2 ГРУППА СТАНКОВ 3 ГРУППА СТАНКОВ 4 ГРУППА СТАНКОВ 5

КОЛ-ВО 7 ' КОЛ-ВО 6 КОЛ-ВО 3 КОЛ-ВО 4 КОЛ ВО 4

МОЩНОСТЬ 15,1 кВт МОЩНОСТЬ 10,5 кВт МОЩНОСТЬ 7,5 кВт МОЩНОСТЬ 17,2 кВт МОЩНОСТЬ 5,5 кВт

Рис 8 Фрагмент графа участка цеховой сети

На основе матрицы синтеза получена таблица приоритета выборов (табл.2), представляющая собой значимость альтернатив относительно главной цели - выбора мероприятия.

Таблица!. Матрица синтеза

Альтернативы ПОКАЗАТЕЛИ

И И И Б4 К Б6 Б7 Р8 К

1 0,271 0,905 0,957 0,947 0,425 0,953 0,947 0,426 0,958

2 0,781 0,403 0,269 0,277 0,640 0,285 0,277 0,640 0,260

3 0,563 0,135 0,113 0,162 0,640 0,106 0,162 0,640 0,118

Таблица 2. Приоритет выбора

Альтернативы Приоритет выбора

1 1,7576

2 1,0547

3 0,6507

На основании полученных значений приоритета выбора отдано предпочтение внедрению частотно-регулируемого электропривода. Данное мероприятие внедрено на ОАО «Электроагрегат» с экономическим эффектом 342 тыс. руб./год.

Показана подготовка множества мероприятий для решения задачи оптимизации потерь электроэнергии на примере участка цеха. Пример двух запланированных мероприятий для системы электроосвещения приведен в табл. 3.

Фрагмент специализированного графа для рассматриваемого участка цеха приведен на рис. 8. Граф включает в себя вершины: электроприемники (станки с двигателями различной мощности) и шинопровод ШРА, ветви графа состоят из последовательно соединенных участков, содержащих различные энергосберегающие мероприятия (в проводной сети, в пусковой аппаратуре и для электродвигателей), имеющие свой порядковый номер.

Таблица 3. Эффективность мероприятий в системе электроосвещения цеха

№ мероприятия Наименование Мероприятие Е, руб. Сруб.

49 Общее освещение цеха Замена 30 ламп ДРЛ на ДРИ 30*422=12660 30*300=9000

50 Освещение вспомогательных помещений Замена 20 ламп накаливания на люминесцентные 20*63=1260 20*15=3000

Приведены результаты расчетов (табл. 4) для нескольких вариантов постановки исходной задачи, в том числе при различных объемах финансирования. Получено решение в виде - эффект от применения энергосберегающих мероприятий, N1 группа мероприятий для каждого А} . Зависимости эффекта Е от финансирования К и отношения Е/К01 варианта решения #показаны нарис. 9.

Проведен анализ полученного решения и сделан следующий вывод, что по графикам Е(К) и Е/К(]Ч) можно найти оптимальную область использования денежных средств, в частности, определить границы выделяемого финансирования,

обеспечивающую наибольшую эффективность планируемых энергосберегающих мероприятий.

Рис. 9. Зависимости Е(К) и Е/К(И). Таблица 4. Выбор энергосберегающих мероприятий для различных К

N К,руб. Е,руб. ЕЖ № выбранных мероприятий

1 2000 1878 0,939 25-38,41-44, 50

2 3000 1934 0,645 25-48,50

3 4000 1934 0,484 25-48,50

4 5000 1934 0,387 25-48,50

5 6000 1934 0,322 25-48,50

6 7000 1802 0,257 50,14,41

7 8000 2234 0,279 14,25-31,41-44,50

8 9000 12660 1,407 49

9 10000 14187 1,419 49,50,41,42,43,25,26

10 12000 14594 1,216 25-50

11 14000 14594 1,042 25-50

12 16000 14462 0,904 49,50,14,41

13 18000 15069 0,837 14,25-50

14 20000 15069 0,753 14,15,25-50

15 25000 15544 0,622 14,15,25-50

16 30000 15671 0,522 17,25-50

17 35000 15938 0,455 49,50,17,14,25-30,41-44

18 40000 16146 0,404 14, 17, 25-50

Проведен анализ существующих методик определения потерь электроэнергии в элементах СЭСПП, в частности, в силовых трансформаторах комплектных трансформаторных подстанций (КТП) с учетом неравномерности графиков нагрузки

(ГН). На основании математического моделирования реального ГН (приведение к многоступенчатому графику) с последующим расчетом по нему потерь электроэнергии предложена методика, дающая наиболее достоверные результаты, и включена в блок расчета СППР оптимизации потерь электроэнергии.

В заключении изложены основные выводы и результаты диссертационной работы.

В приложениях приведены акты внедрения результатов диссертации на ОАО «Электроагрегат» и в учебном процессе; листинги программных модулей СППР; экспериментальные данные по графикам нагрузок; результаты расчетов некоторых комплексов мероприятий по энергосбережению.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработана информационная модель управления СЭСПП с учетом подчиненности и иерархии отдельных структурных подразделений; разработана схема управления процессом оптимизации потерь электроэнергии на промышленном предприятии.

Предложено использование специализированного графа (дерева), содержащего характерные точки (вершины) системы электроснабжения, дуги графа определяют технико-экономические мероприятия экономии электроэнергии, в предложенном графе имеется альтернатианый выбор мероприятий и групповой выбор.

Разработана матрица путей как наиболее удобная форма представления специализированного графа СЭСПП, что показано практически путем сравнения с другими формами представления.

2. Предложено и обосновано использование для выбора альтернативных мероприятий метода анализа иерархий, позволяющего получить более полную оценку эффективности предлагаемых мероприятий по сравнению со стандартными методиками.

3. Разработана математическая модели. оптимизации потерь электроэнергии в системе электроснабжения промышленного предприятия, сочетающая в себе методики альтернативного выбора вариантов из некоторого множества решений и поиска оптимального решения (количества вариантов, обладающих максимальным эффектом при выполнении условия ограниченных капитальных вложений).

4. Предложен модифицированный метод расчета на основе метода ветвей и границ, сочетающий в себе достоинства данного метода и переборных методов, позволяющий сократить время поиска оптимального решения.

5. Разработана структурно-функциональная схема СППР по оптимизации потерь электроэнергии, т.е. система, позволяющая произвести выбор некоторых энергосберегающих мероприятий из списка при ограничении по финансированию программы энергосбережения на предприятии. Разработана программная реализация данной СППР при широком использовании баз данных, в частности, БД оборудования, мероприятий, показателей, матрицы путей и т.д.

6. Разработаны основные алгоритмы работы СППР, включающие в себя алгоритм модифицированного метода ветвей и границ, алгоритм обработки матрицы путей и алгоритм расчета потерь электроэнергии по графику нагрузки трансформаторной подстанции с учетом времени работы и простоя.

7. Решены практические задачи с использованием методик, разработанных в диссертационной работе.

По результатам работы, на насосной станции ОАО «Электроагрегат» внедрен частотно-регулируемый привод на основе тиристорного преобразователя частоты АТ

04-055-3001. Годовой экономический эффект от внедрения составляет 342 тыс. руб.

Предложены рекомендации по модернизации системы электроснабжения ОАО

«Электроагрегат» и ОАО «Михайловский ГОК».

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ларин, О.М. Математическое моделирование графиков нагрузки промышленных предприятий [Текст] / О.М. Ларин // Сб. науч. тр. междунар. конф. «Современные информационные технологии». Украина, Хмельницкий, 2003. С. 4-6.

2. Бирюлин, В.И. Анализ учета потерь в силовых трансформаторах промышленных предприятий [Текст] / В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин // Известия Курск, гос. техн. ун-т. 2004. № 1 (12). С. 86-88.

3. Ларин, О.М. Исследование экономичности работы трансформаторов в системе электроснабжения промышленного предприятия [Текст] / О.М. Ларин, Н.В. Хорошилов // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: тез. докл. 10-й междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. В 3 т. М.: МЭИ, 2004. Т. 2. С. 154-155.

4. Бирюлин, В.И. Применение графов для систем поддержки принятия решений по минимизации потерь электроэнергии [Текст] / В.И. Бирюлин, О.М. Ларин // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: матер. II междунар. науч.-техн. конф. Курск, гос. техн. ун-т. 2004. С. 35-37.

5. Алябьев, В.Н. Представление графиков нагрузки в аналитическом виде [Текст] / В.Н. Алябьев, В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин; Курск, гос. техн. ун-т. М, 2004. 7 с. Библиогр.: с. 7. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1613.

6. Алябьев, В.Н. Сокращение потерь электроэнергии в насосных установках ОАО «Электроагрегат» [Текст] / В.Н. Алябьев, В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004. 5 с. Библиогр.: с. 5. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1615.

7. Ларин, О.М. Анализ системы электроснабжения ОАО «Михайловский ГОК» [Текст] / О.М. Рыбалкин, О.М. Ларин, Н.В. Хорошилов, Е.В. Шеховцов; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004.8 с. Библиогр.: с. 8. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1616.

8. Бирюлин, В.И. Автоматизация расчетов токов коротких замыканий в сетях до 1000 В [Текст] / В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин, Н.В. Хорошилов; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004.7 с. Библиогр.: с. 7. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1614.

Соискатель:

О.М. Ларин

ИД №06430 от 10 12.01 Подписано в печать ¿У, // ОТ Формат 60x84 1/16. Печл. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ 50/ . Курский государственный технический университет. Издательско-полиграфический центр Курского государственного технического университета. 305040, г. Курск, ул 50 лет Октября, 94.

»25107

Введение

1 Общие вопросы принятия решений и создания систем поддержки принятия решений в энергетике

1.1 Состояние и общеметодологические проблемы построения систем поддержки принятия решений в энергетике

1.2 Значение систем поддержки принятия решений и основные требования к ним

1.3 Понятие систем поддержки принятия решений

1.4 Состояние вопроса разработки систем поддержки принятия решений для электроэнергетики

1.5 Развитие систем поддержки принятия решений в энергетике

1.6 Особенности структуры энергетического хозяйства промышленного предприятия

1.7 Специализированный граф системы электроснабжения промышленного предприятия

1.8 Анализ методов поиска оптимального решения 41 Выводы по первой главе

2 Математические методы, модели и инструментальные средства для поддержки принятия решений в энергетике

2.1 Общие вопросы создания математических моделей систем электроснабжения промышленных предприятий

2.2 Анализ способов представления специализированного графа СЭСПП

2.3 Разработка математической модели оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП

2.4 Методика решения задачи оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП

2.5 Модифицированный метод ветвей и границ

Выводы по второй главе 86 3 Программная реализация C1JLL1P оптимизации потерь электроэнергии и проведение расчетов

3.1 Основные требования к программному обеспечению СППР

3.2 Структурно-функциональная схема СППР оптимизации энергосбережения в СЭСПП

3.3 Основные алгоритмы работы СППР

3.3.1 Алгоритм обработки матрицы путей

3.3.2 Алгоритм модифицированного метода ветвей и границ

3.4 Расчет потерь электроэнергии

3.4.1 Задача расчета нагрузочных потерь электроэнергии

3.4.2 Характеристики графиков нагрузки

3.4.3 Использование эмпирических формул для графиков нагрузки в практических расчетах

3.5 Проведение расчетов в СППР

3.5.1 Подготовка исходных данных для проведения расчетов

3.5.2 Применение метода анализа иерархии для выбора энергосберегающих мероприятий

3.5.3 Выбор оптимального решения модифицированным методом ветвей и границ 130 Выводы по третьей главе 137 Заключение 138 Список литературы 140 Приложения

Актуальность темы. Эффективное управление промышленным предприятием (ПП), представляющим собой сложную технико-экономическую систему, зависит от согласованного функционирования всех ее производственных подсистем, имеющих собственные целевые функции оптимизации.

Последние годы характерны увеличением уровня стоимости электроэнергии, а также увеличением суммарных потерь в энергетике России как в абсолютном (с 79 до 103,5 млрд. кВг-ч) так и в относительном (с 8,51 до 13,1 %) значениях, при том, что потребление электроэнергии в 2001 г. составило лишь около 75 % уровня 1991 г /10, 18, 21/. Все это обеспечивает важность роли подсистемы энергосбережения, определяющей и контролирующей значительный комплекс управленческих решений в системе электроснабжения промышленного предприятия (СЭСПП).

СЭСПП как сложная информационно-техническая система, описывается N-мерным вектором локальных критериев управления, соответствующим типовым подзадачам СЭСПП. В данной работе из всей совокупности управляющих показателей СЭСПП (надежность обеспечения электроэнергией, поставка электроэнергии необходимого объема и качества, уменьшение затрат в системе и т.д.) выбран показатель, соответствующий подзадаче оптимизации потерь электроэнергии, что обеспечит эффективность функционирования СЭСПП в стоимостном и производственном аспектах, так как стоимость потребленной электроэнергии может составлять значительную часть в себестоимости продукции.

Сложность СЭСПП приводит к необходимости использовать для управления иерархический, или распределенный принцип. Согласно этому принципу, общая задача управления всей СЭСПП разделяется на совокупность подзадач, каждой из которых должна соответствовать система поддержки принятия решений (СППР). В рассматриваемой работе из комплекса подзадач управления СЭСПП выбрана подзадача управления оптимизацией потерь электроэнергии. Термин «оптимизация потерь» будет применяться далее в работе для сокращения следующей фразы: оптимизация системы электроснабжения промышленного предприятия с целью сокращения потерь с учетом величины финансирования проведения энергосберегающих мероприятий.

Объективно возникающая таким образом научно-техническая задача разработки методов, моделей и алгоритмов для СПГ1Р по управлению оптимизацией потерь электроэнергии в СЭСПП является актуальной и практически востребованной в управлении промышленным предприятием, потому что важную роль, особенно в последнее время, играет ведение хозяйственной деятельности любого промышленного предприятия на основе внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий.

Научной проблемой сокращения потерь электроэнергии в системах электроснабжения занимались различные ученые, наиболее известными из которых являются Г.Я. Вагин, А.А. Глазунов, Ю.С. Железко, Г.М. Каялов, А.Б. Лоскутов, B.C. Орлов, В.А. Строев и другие /15, 24, 28, 29, 37, 56, 87, 92/. В работах этих ученых проблема сокращения потерь рассматривается как чисто техническая задача и без каких-либо дополнительных ограничений. Разработкой СГ1ПР в области электроэнергетики занимались А.А. Башлыков, А.Е. Курилов, Г.Е. Поспелов, В.А. Ириков, В.Н. Тренев, А.В. Глазго и другие /8, 9, 15, 34, 35, 71, 88/. Основное направление этих СППР - выработка управляющих решений в энергосистемах и, в том числе, сокращение потерь в них, вопросы оптимизации потерь в СЭСПП в данных работах рассматривались только косвенно. Таким образом, имеются все предпосылки для разработки СППР оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП.

Диссертационная работа выполнялась в рамках областной целевой программы «Энергосбережение Курской области на период 2002-2005 гг.», утвержденной постановлением Курской областной Думы № 378-1П-ОД от 31 января 2002 г, а также целевой программы «Энергосбережение

Минобразования России», которые являются составными частями Федеральной целевой программы «Энергосбережение России» (1998-2005 г.г.).

Объектом исследования является подсистема управления энергосбережением, в частности, оптимизацией потерь электроэнергии, как часть системы управления СЭСПП.

Предметом исследования являются методы, модели и алгоритмы для СГ1ПР оптимизации потерь электроэнергии.

Цель и задачи исследования. Целью работы является повышение эффективности управления СЭСПП путем разработки методов, моделей и алгоритмов для СГ1ПР по оптимизации потерь электроэнергии.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Анализ моделей и методов описания и управления СЭСПП, существующих СППР применительно к задаче оптимизации потерь электроэнергии, а также методов решения оптимизационных задач для получения управляющих решений в СППР по оптимизации потерь электроэнергии. Исследование существующих методов и методик определения потерь электроэнергии в СЭСПП.

2. Разработка модели описания СЭСПП в виде специализированного графа и матрицы путей как способа представления графа.

3. Разработка метода выбора оптимального решения на основе применения модификации метода ветвей и границ.

4. Разработка математической модели оптимизации потерь электроэнерги и.

5. Разработка структурно-функциональной схема СГШР оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП.

6. Проведение экспериментальных исследований по экономии электроэнергии с использованием СППР на ОАО «Электроагрегат».

Научная новизна диссертационной работы:

1. Предложено использование специализированного графа для описания СЭСПП, отличающегося комплексным применением альтернативного и группового выбора энергосберегающих мероприятий.

2. Разработана матрица пути как способ представления предложенного графа и обеспечивающая представление пути в графе от заданной вершины до некоторой конечной.

3. Разработана математическая модель оптимизации энергосбережения в системе электроснабжения промышленного предприятия на основе многокритериальных оценок, сочетающая в себе методики альтернативного выбора вариантов из некоторого множества решений и поиска оптимального варианта.

4. Разработана модификация метода ветвей и границ, имеющая меньшую вычислительную сложность и облегчающая подготовку исходных данных за счет осуществления неполного перебора вариантов.

5. Предложено и обосновано использование метода анализа иерархий (далее МАИ) для выбора энергосберегающих мероприятий.

6. Разработана структурно-функциональная схема СППР оптимизации потерь электроэнергии в СЭСП1Т, позволяющая произвести многокритериальный выбор энергосберегающих мероприятий при ограниченном объеме финансирования.

Практическая ценность работы определяется следующим:

1. Разработана программная реализация СППР, позволяющая получить оптимальное решение и предложить рекомендации по выбору энергосберегающих мероприятий при фиксированном размере финансирования;

2. Повышена эффективность использования денежных средств предприятия, выделяемых на цели энергосбережения, за счет выбора группы мероприятий, обеспечивающих наибольший экономический эффект, т.е. за счет получения оптимального решения;

3. Разработан комплекс критериев для применения МАИ при выборе мероприятий по энергосбережению, позволяющий получить более полную оценку эффективности предлагаемых мероприятий по сравнению со стандартными методиками;

4. Решены практические задачи с использованием методик, разработанных в диссертационной работе. По результатам работы, на насосной станции ОАО «Электроагрегат» внедрен частотно-регулируемый привод на основе тиристорного преобразователя частоты AT 04-055-3001. Годовой экономический эффект от внедрения составляет 342 тыс. руб. Предложены рекомендации по модернизации системы электроснабжения ОАО «Электроагрегат» и ОАО «Михайловский ГОК»; разработан комплекс мероприятий по энергосбережению для Курского драмтеатра им. А.С. Пушкина.

На защиту выносятся:

• специализированный граф для описания СЭСПП и матрица путей, как способ его представления;

• математическая модель оптимизации потерь электроэнергии и модифицированный метод ветвей и границ для выбора вариантов энергосберегающих мероприятий;

• структурно-функциональная схема СППР оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на научных семинарах кафедры «Электроснабжение» Курского государственного технического университета и на научно-технических конференциях в городах Москве, Хмельницком (Украина) и Курске.

Реализация и внедрение.

Результаты работы внедрены на ОАО «Электроагрегат» и в учебном процессе на кафедре «Электроснабжение», что подтверждено актами о внедрении.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ.

ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ

1. Разработан ряд требований, предъявляемых к программному обеспечению СППР, и рассмотрено взаимодействие лица, принимающего решение, с СППР, разработана структурно-функциональная схема СГГПР по оптимизации потерь электроэнергии в системе электроснабжения промышленного предприятия.

2. Разработаны алгоритмы работы отдельных модулей и блоков СПГ1Р, в частности, алгоритмы обработки матрицы путей и модифицированного метода ветвей и границ, реализовано программирование СППР по оптимизации потерь электроэнергии в СЭСПП.

3. Предложена методика определения потерь электроэнергии в элементах СЭСПП с учетом реального графика нагрузки, обеспечивающая повышение точности (на 5-7 %) по сравнению со стандартными методиками.

4. Показан пример принятия решения при выборе мероприятия по экономии электроэнергии на насосной станции ОАО «Электроагрегат». В результате принято решение о внедрении частотно-регулируемого привода для электродвигателя насоса на основе тиристорпого преобразователя частоты AT 04-055-3001. Данное предложение внедрено с годовым экономическим эффектом 342 тыс. руб., что подтверждается актом о внедрении.

5. Приведен пример решения задачи оптимизации потерь электроэнергии для участка цеха ОАО «Электроагрегат». Получена зависимость эффекта от объема финансирования, изменяющегося в некотором интервале.

6. Проанализированы зависимости Е(К) и E/K(N) и предложено использование оценки эффективности принимаемого решения (при заданном К). При использовании этих данных ЛПР может выбрать наилучшее решение общей задачи (в рамках промышленного предприятия) оптимизации потерь электроэнергии, что является целью рассмотренного процесса управления.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие результаты:

1. Разработана информационная модель управления СЭСПП с учетом подчиненности и иерархии отдельных структурных подразделений; разработана схема управления процессом оптимизации потерь электроэнергии на промышленном предприятии.

Предложено использование специализированного графа (дерева), содержащего характерные точки (вершины) системы электроснабжения, дуги графа определяют технико-экономические мероприятия экономии электроэнергии, в предложенном графе имеется альтернативный выбор мероприятий и групповой выбор.

Разработана матрица путей как наиболее удобная форма представления специализированного графа СЭСПП, что показано практически путем сравнения с другими формами представления.

2. Предложено и обосновано использование для выбора альтернативных мероприятий метода анализа иерархий, позволяющего получить более полную оценку эффективности предлагаемых мероприятий по сравнению со стандартными методиками.

3. Разработана математическая модель оптимизации потерь электроэнергии в системе электроснабжения промышленного предприятия, сочетающая в себе методики альтернативного выбора вариантов из некоторого множества решений и поиска оптимального решения (количества вариантов, обладающих максимальным эффектом при выполнении условия ограниченных капитальных вложений).

4. Предложен модифицированный метод расчета на основе метода ветвей и границ, сочетающий в себе достоинства данного метода и переборных методов, позволяющий сократить время поиска оптимального решения.

5. Разработана структурно-функциональная схема СППР по оптимизации потерь электроэнергии, т.е. система, позволяющая произвести выбор некоторых энергосберегающих мероприятий из списка при ограничении по финансированию программы энергосбережения на предприятии. Разработана программная реализация данной СГ1ПР при широком использовании баз данных, в частности, БД оборудования, мероприятий, показателей, матрицы путей и т.д.

6. Разработаны основные алгоритмы работы СППР, включающие в себя алгоритм модифицированного метода ветвей и границ, алгоритм обработки матрицы путей и алгоритм расчета потерь электроэнергии по графику нагрузки трансформаторной подстанции с учетом времени работы и простоя.

7. Решены практические задачи с использованием методик, разработанных в диссертационной работе.

По результатам работы на насосной станции ОАО «Электроагрегат» внедрен частотно-регулируемый привод на основе тиристорного преобразователя частоты AT 04-055-3001. Годовой экономический эффект от внедрения составляет 342 тыс. руб. Предложены рекомендации по модернизации системы электроснабжения ОАО «Электроагрегат» и ОАО «Михайловский ГОК».

1. Автоматизация управления предприятием/ Баронов В.В. и др. М.: ИНФРА-М, 2000. 239 с.

2. Автоматизированные информационные технологии в экономике/Под общ. ред. И.Т. Трубилина. М.: Финансы и статистика, 1999. - с.365

3. Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах: Учеб. пособие для студентов эконом, спец. вузов. М.: высшая школа, 1986.-319 е.: ил.

4. Амосов А.А., Дубинский Ю.А., Копченова EI.B. Вычислительные методы для инженеров. М.: Высш. шк., 1994. - 544 е.: ил.

5. Ануфриев И.Е. Самоучитель MATLAB 5.3./6.Х. СПб.: БХВ -Петербург, 2003. 736 с.

6. Анфилатов B.C. и др. Системный анализ в управлении: Учебное пособие / B.C. Анфилатов, А.А. Емельянов, А.А. Кукушкин; Под ред. А.А. Емельянова. М.: Финансы и статистика, 2002. - 368 е.: ил.

7. Арион В.Д., Карагун B.C., Пасинковский П.А. Оптимизация систем электроснабжения в условиях неопределенности / Под ред. д.т.н. В.М. Постолатия. Кишинев, «Штиница», 1991. 164 е., ил.

8. База знаний интеллектуальных систем /Т.А. Еаврилова, В.Ф. Хорошевский. СПб.: Питер, 2000.

9. Башлыков А.А. Проектирование систем принятия решений в энергетике. М.: Энергоатомиздат, 1986. 120 с.

10. Башлыков А.А., Еремеев А.П. Экспертные системы поддержки принятия решений в энергетике/ Под ред. А.Ф. Дьякова. М.: Издательство МЭИ, 1994. 216 с.

11. Башмаков И.А. Энергоэффективность: от риторики к действию. М.: ЦЭНЭФ, 2001.-224 с.

12. Беллман Р., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. — М.: Наука, 1965.

13. З.Богатырев Jl.JT. Решение электроэнергетических систем в условиях неопределенности. Екатеринбург.: УГТУ - У ПИ, 1995. 116 с.

14. Борж К. Теория графов и ее применение. М.: Изд. иностр. лит., 1962.

15. Борисов В.М., Хан-Магомедов Д.Д. Как создать экспертную систему средствами СУБД PARADOX. Мир ПК, №4, 1991, с.88 - 91.

16. Вагин В.Н. Дедукция и обобщение в системах принятия решений. М.: Наука, 1988.-384 с.

17. Варнавский Б.П., Кудрин Б.И. Проблемы оценки эффективности использования электрической энергии Промышленная энергетика, № 12, 1994.

18. Вентцель Е.И. Исследование операций. Задачи, принципы, методология. -М.: Наука, 1988. -208 с.

19. Вяткин М.А. Управление энергохозяйством предприятия при экономической самостоятельности энергослужбы Промышленная энергетика, 1994, № 10/11.

20. Гамазин С.И., Черепанов В.В. Применение методов математического программирования при проектировании систем электороснабжения -Горький: ГГУ, 1980.

21. Гамазин С.И., Черепанов В.В. Применение методов нелинейного и динамического программирования в задачах электроснабжения Горький: ГГУ, 1981.

22. Головкин Б.Н., Пирогов В.Н., Старцев А.П. Прогноз электропотребления промышленного предприятия в условиях нестабильной экономики-Промышленная энергетика № 2, 1996.

23. Гурин Д.В. Модель тарифов за электроэнергию для системы поддержки принятия решений управления энергопредприятием. Диссертация кандидата технических наук, КурскГТУ, 2002.

24. Гуртовцев А. Л. Программный Комплекс АСКУЭ промышленного предприятия Промышленная энергетика, № 12, 1995.

25. Данилов Н.И. Энергосбережение от слов к делу. Изд. 2-ое,исправленное и дополненное. Екатеринбург: Энерго-Пресс, 2001. -232 с.

26. Евстигнеев В.А. Применение теории графов в программировании. М.: Наука, 1985.-356 с.

27. Еремеев А.П. Разработка семиотических систем принятия решений и проектирования. М.: МЭИ, 1986. - 82 с.

28. Ермилов А.А. Основы электроснабжения промышленных предприятий -М: «Энергоатомиздат», 1983.

29. Железко Ю.С. Выбор мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях: Руководство для практических расчетов. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 176 с.

30. Железко Ю.С., Артемьев А.В., Савченко О.В. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: Руководство для практических расчетов. М.: Энергоатомиздат, 2002.

31. ЗКИванилов Ю.П., Лотов А.В. Математические модели в экономике М.: Наука, 1979.

32. Идельчик В.И. Расчеты установившихя режимов электрических сетей. Под редакцией Веникова В.А М.: Энергия, 1977.

33. Идельчик В.И. Электрические системы и сети М.: Энергоатомиздат, 1989.

34. Ильин В.И., Мещеряков В.В., Вам М.А., Гуртовцев А.Л., Забелло Е.Г1. Автоматизированная система учёта и контроля энергии для промышленных предприятий Промышленная энергетика, № 8, 1994.

35. Интеллектуальные системы для оперативного управления в энегообъединениях / Дьяков А.Ф., Любарский Ю.Я., Моржин Ю.И. и др. М.: МАИ, 1995.

36. Ириков В.А., Тренев В.Н. Распределенные системы принятия решений. Теория и приложения. М.: Наука. Физматлит., 1999. 288 с.

37. Калихман И.Л., Войтенко М.А. Динамическое программирование в примерах и задачах: Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1979.-125 е.,ил.

38. Киреева Э.А. Рациональное использование электроэнергии в системах промышленного электроснабжения. М.: НТФ «Энергопрогресс», 2000.-76 с.

39. Кирилин В.А. Энергетика: Главные проблемы. М.: Знание, 1990. —1 19 с.

40. Клевцов А.В. Средства оптимизации потребления электроэнергии. М.: COJIOH-Пресс, 2004. - 240 е.: ил. - (Серия «Библиотека инженера»).

41. Ковалев Ф.И., Лапир М.А., Усов Н.Н., Цой А.Д. Энергосбережение в жилищно-коммунальной и бытовых сферах Электричество, №11, 1999.

42. Копытов Ю.В., Чумаков Б.А. Экономия электроэнергии в промышленности. М.: Энергоатомиздат, 1997.

43. Корбут А.А., Финкельштейн Ю.Ю. Дискретное программирование. М.: Наука, 1969.

44. Кристофидес Н. Теория графов, алгоритмический подход. М.: Мир, 1978.-406 с.

45. Ларичев О.И. Объективные модели и субъективные решения. М.: Наука, 1987.

46. Ларичев О.И., Мосикович Е.М. Качественные методы принятия решений. М.: Наука. Физматлит, 1996.

47. Любарский Ю.Я. Интеллектуальные информационные системы. М.: Наука, 1990.-232 с.

48. Макарцев А.И. Основы эффективного управления производством -Машиностроитель. № 3,1995.

49. Мэтыоз Дж. Г. Численные методы. Использование MATLAB: Пер. с англ. Под ред. Ю.В. Козаченко, 3-е изд. М.: Вильяме, 2001. 713 с.

50. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему: пер. с англ. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 286 е.: ил.

51. Нильсон Н. Искусственный интеллект. Методы поиска решений.: Пер. с англ./Под ред. С.В. Фомина. -М.:Мир, 1973.-270 с.

52. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. СПб.:1. Питер, 2004. 302 е.: ил.

53. Новые информационные технологии в задачах оперативного управления электроэнергетическими системами / Н.А. Манов, Ю.Я. Чукреев, М.И. Успенский и др. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. - 205 с.54.«Об энергосбережении». Федеральный закон от 03.04.96 г. № 23-Ф3.

54. Одинцов Б.Е. Проектирование экономических экспертных систем. Подред. акад. А.Н. Романова. М.: Компьютер, ЮНИТИ, 1996. 168 с. 56.Основы построения промышленных электрических сетей. Под общ. ред.

55. Падалко Л.П. Экономика и управление в энергетике. М.: Высшая школа, 1987. - 336 с.

56. Папков Б.В., Щеголькова Т.М. Повышение эффективности электропотребления на промышленных предприятиях Промышленная энергетика. № 12, 1995.

57. Питер Дж. Введение в экспертные системы.: Пер. с англ.: Уч. пос. М.: Издательский дом "Вильяме", 2001. - 624 е.: ил.

58. Попов Э.В. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. М.: Наука, 1988. - 384 с.

59. Попов Э.В., Фирдман Г.Р. Алгоритмические основы интеллектуальных роботов и искусственного интеллекта. М.: Наука, 1976. - 456 с.

60. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MATLAB 5.x. В 2-х т. М.: Диалог МИФИ, 1999. - 366 с (т. 1). - 304 с (т. 2).

61. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоатом из дат, 1992.

62. Применение цифровых вычислительных машин в электроэнергетике / О.В. Щербачев, А.Н. Зейлигер, К.П. Кадомская и др. JI.: Энергия.

63. Ленинградское отд-ние, 1980. 240 е., ил.

64. Применение ЭВМ для автоматизации технологических процессов в энергетике. / М.А. Беркович, Г.А. Дорошенко, У.К. Курбангалиев и др. М.: Энергоатомиздат, 1983.

65. Решение РЭК курской области №1 от 12.01.2004 г. «О тарифах на электроэнергию, отпускаемую ОАО «Курскэнерго» потребителям области».

66. Саати Т., Керне К. Аналитическое планирование. Организация систем: Пер.с анг. М.: Радио и связь, 1991.

67. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. Пер.с анг. М.: Радио и связь, 1993.

68. Сергиенко И.В. Математические модели и методы решения задач дискретной оптимизации. Киев, Наукова думка, 1988.

69. Сибикин Ю.Л. Важнейшие направления энергосберегающей политики Российской Федерации Промышленная энергетика, № 6, 1998.

70. Системы поддержки принятия решений для исследования и управления энергетикой / Н.Н. Антонова, И.I I. Бобырева, Н.В. Бычкова и др. / Под ред. А.П. Меренкова. Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1997. 162 с.

71. Системы управления базами данных и знаний: Справ. Изд./ А.Н. Наумов, A.M. Вендров, В.К. Иванов и др.; Под ред. А.Н. Наумова. М: Финансы и статистика, 1991. - 352 е.: ил.

72. Скворцов А.Б. Имитационное моделирование и технология экспертных систем в управлении инфокоммуникационной компанией. М.: Радио и связь, 2002. - 232 е.: ил

73. Смирнова Г.Н. и др. Проектирование экономических информационных систем: Учебник / Г. Н. Смирнова, А.А. Сорокин, Ю.Ф. Тельнов; Под ред. Ю.Ф. Тельнова. М.: Финансы и статистика, 2001 .-512 е.: ил.

74. Современное состояние теории исследования операций. / Под ред. Н.Н. Моисеева. М.: Наука, 1979. - 464 с.

75. Соколова Г.Н. Информационные технологии экономического анализа. / Г.Н. Соколова М.: Экзамен, 2002,- 320 с.

76. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию (в 2-х томах) / под ред. А.А. Федорова. -- М.: Энергоатомиздат, 1991.

77. Статистические и динамические экспертные системы: Учебное пособие/ Э.В. Попов, И.Б. Фоминых, Е.Б., Кисель М.Д. Шапот М.: Финансы и статистика, 1996. - 320с.; ил.

78. Тельнов Ю.Ф. Интеллектуальные информационные системы в экономике. Учебное пособие. Серия «Информатизация России на пороге XXI века». М.:СИНТЕГ, 1998,216с.

79. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ. М.: Мир, 1989.-388 с.

80. Федосеев В.В., Гармаш А.Н., Дайитбегов Д.М., Орлова И.В., Половников В.А. Экономико-математические методы и прикладные модели Под ред. В.В.Федосеева. -М.: ЮНИТИ, 1999.-391 с.

81. Форд Л., Фалкерсон Д. Потоки в сетях. М.: Мир, 1966.

82. Хабачев Л.Д., Шарыгин B.C. Проблемы согласования экономических интересов производителей энергии при осуществлении электросбережения Промышленная энергетика, № 6, 1995.

83. Щеклеин С.Е. Человек, энергия, природа. Екатеринбург: УЕТУ, 1999.-59 с.

84. Щукин Б.Д., Лыков Ю.Ф. Применение ЭВМ для проектирования систем электроснабжения. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Энергоиздат, 1982. -176 е., ил.

85. Экономика в электроэнергетике и энергосбережение. СПб.: Энергоатомиздат, 1998. - 369 с.

86. Экономия энергоресурсов в промышленных технологиях. Справочно-методическое пособие/ под ред. С.К. Сергеева; НГТУ, НИЦЭ -Н.Новгород, 2001 296 с.

87. Экспертные системы: состояние и перспективы/ Отв. ред. Д.А.

88. Поспелов. М.: Наука, 1989. 152 с. 91 .Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер. с англ./ А. Брукинг, П. Джонс, Ф. Кокс и др.; Под ред. Р. Форсайта. - М .: Радио и связь, 1987.-224с.

89. Электротехнический справочник. Производство и распределение электроэнергии. Под редакцией Орлова И.Н. М.: Энергоатомиздат, 1988.

90. Электроэнергетический рынок и тарифы: Учеб. пособие / Б.В. Папков;

91. Ларин, O.M. Математическое моделирование графиков нагрузки промышленных предприятий Текст. / О.М. Ларин // Сб. науч. тр. междунар. конф. «Современные информационные технологии». Украина, Хмельницкий, 2003. С. 4-6.

92. Ларин О.М. Анализ учета потерь в силовых трансформаторах промышленных предприятий Текст. / В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин // Известия Курск, гос. техн. ун-т. 2004. № 1 (12). С. 86-88.

93. Ларин О.М. Применение графов для систем поддержки принятия решений по минимизации потерь электроэнергии Текст. / В.И.

94. Бирюлин, О.М. Ларин // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: матер. II между нар. науч,-техн. конф. Курск, гос. техн. ун-т. 2004. С. 35-37.

95. Ларин О.М. Представление графиков нагрузки в аналитическом виде Текст. / В.Н. Алябьев, В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004. 7 с. Библиогр.: с. 7. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1613.

96. Ларин О.М. Сокращение потерь электроэнергии в насосных установках ОАО «Электроагрегат» Текст. / В.Н. Алябьев, В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004. 5 с. Библиогр.: с. 5. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1615.

97. Ларин, О.М. Анализ системы электроснабжения ОАО «Михайловский ГОК» Текст. / О.М. Рыбалкин, О.М. Ларин, Н.В. Хорошилов, К.В. Шеховцов; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004. 8 с. Библиогр.: с. 8. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1616.

98. Ларин О.М. Автоматизация расчетов токов коротких замыканий в сетях до 1000 В Текст. / В.И. Бирюлин, О.М. Ларин, О.М. Рыбалкин, Н.В. Хорошилов; Курск, гос. техн. ун-т. М., 2004. 7 с. Библиогр.: с. 7. Деп. в ВИНИТИ 14.10.2004, №1614.