автореферат диссертации по энергетике, 05.14.02, диссертация на тему:Моделирование, анализ и оптимизация потерь в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ

На правах рукописи

УДК 621.311

Черкасова Нина Ильинична

Моделирование, анализ и оптимизация потерь в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ

Специальность 05.14.02 - Электрические станции (электрическая часть), сети, электроэнергетические системы и управление ими

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск - 2005

Работа выполнена в Новосибирском государственном техническом

университете

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Фишов Александр Георгиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Манусов Вадим Зиновьевич кандидат технических наук Левина Елена Павловна

Ведущая организация: Сибирский проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт по проектированию энергетических систем и электрических сетей ООО «Сибэнергосетьпроект» г. Новосибирск.

Защита диссертации состоится 17 ноября 2005 года в 10-00 на заседании диссертационного совета Д 212.173.01 при Новосибирском государственном техническом университете по адресу: 630092, Новосибирск, пр. К.Маркса, 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного технического университета.

Автореферат разослан. -/¿?2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

И.П. Тимофеев

£оо€>~- Ч

\1ЧЧЬ

¿¡лт~</(/

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время в соответствии с Федеральным Законом "Об электроэнергетике" происходит реформирование электроэнергетики. Ее целью является достижение баланса экономических интересов поставщиков и потребителей энергии на основе максимального использования рыночных отношений и конкуренции как основного инструмента повышения эффективности электроэнергетики.

Оборот энергии' будет происходить в рамках оптового и розничных рынков электрической энергии.

Распространение на электроэнергетику принципов рыночных отношений и конкуренции направит стратегию сетевых предприятий в сторону снижения затрат на эксплуатацию, техническое обслужирание, повышение производительности труда, а также совершенствование .(¡сех сфер производственного процесса.

Основными способами повышения экономичности работы сети является снижение технологических потерь электроэнергии до. экономически обоснованных пределов, соответствующих экономической плотности тока, а также снижение коммерческих потерь в распределительных электрических сетях 100,4 кВ.

Все потери электроэнергии в сетях можно разделить на технологические и остальные, куда входят и коммерческие. Технологические потери хорошо рассчитываются (нагрузочные, холостого хода и т.д.) и нормируются (на собственные нужды, на хозяйственные нужцы). В сетях высокого напряжения задача расчета потерь принципиально решена. Этим вопросам посвящены труды Во-ротницкого В.Э., Железко Ю.С., Казанцева В.Н., Пекелиса В.Г., Файбисовича Д.Л., Поспелова Г.Е., Сыча Н.М. и других.

Коммерческие потери, характерные для распределительных сетей 10-0,4 кВ, не имеют математической модели. Их определение представляет огромный практический интерес для формируемых распределительных компаний.

В настоящее время актуальной является задача адаптации экономической плотности тока как критерия принятия решений при оценке оптимальных значений технологических потерь в сетях, разработке проектов их реконструкции и развития для различных региональных условий.

Цель работы заключалась в разработке базовых моделей, необходимых для анализа и нормирования потерь в электрических сетях 10 - 0,4 кВ в новых условиях. Для достижения этой цели ставились и решались следующие задачи:

1. адаптация обобщенного показателя экономичности линии к использованию в современных условиях и получение дифференцированных по регионам оценок его величины;

2. выявление значимых факторов, определяющих спрос и коммерческие потери электроэнергии в распределительных электрических сетях на осно-

ве корреляционного анализа;

3. разработка моделей спроса и коммерческих потерь в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ для коммунально-бытового сектора;

4. разработка методики использования моделей спроса и потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ при планировании реконструкции и эксплуатации электрических сетей.

Методы исследования: использовались методы системного анализа, линейной алгебры, статистического и факторного анализов.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней получены и выносятся на защиту следующие наиболее важные результаты:

1. Адаптирован к современным условиям показатель экономичности сетей — экономическая плотность тока 0 ж), в ее модель включены факторы срок окупаемости, степень инфляции, особенности источников инвестирования. Получены значения экономической плотности тока для различных регионов.

2. Разработана методика оптимизации технических потерь при реконструкции сетей 10- 0,4 кВ, с учетом экономической плотности тока в процессе эксплуатации распределительных сетей 10 - 0,4 кВ, которая заключается в классификации загрузки линий на основе экономической плотности тока и дифференцированных мероприятиях по реконструкции сетей в каждом классе.

3. На основе проведенных экспериментов выявлены значимые факторы и особенности их влияния на потребление электроэнергии населением в сетях 10 - 0,4 кВ, с учетом категории жилища (многоквартирный дом, частный сектор, коттедж) и сезонных воздействий. К ним относятся: среднесуточная температура окружающего воздуха, сила ветра, наличие и характер осадков, наличие (отсутствие) горячей воды, день недели, степень (коэффициент) отопления жилья.

4. На основе мониторинга потребления электроэнергии многоквартирным домом и расхода фидеров 6-10 кВ, осуществляющих электроснабжение частного сектора (с центральным отоплением и без него), разработана математическая модель потребления электроэнергии многоквартирным домом и модель расхода электроэнергии частным сектором, которые могут быть применены для определения и прогнозирования расхода электроэнергии населением с учетом средневзвешенной доли каждого сектора жилья.

Практическая ценность работы заключается в возможности снижения затрат на эксплуатацию распределительных сетей 10 - 0,4 кВ за счет их реконструкции на основе технических решений, принимаемых по разработанной методике оптимизации технических потерь и использующих модели спроса электроэнергии в коммунально-бытовом секторе электрических распределительных сетей.

Использование результатов. Методика, модели и планы реконструкции сети на их основе применяются в Западных электрических сетях ОАО «Алтай-энерго» при эксплуатации распределительных сетей 6-10 кВ, в Южных электрических сетях ОАО «Алтайэнерго», в сетях 6-0,4 кВ электроснабжения компании ОАО «Сибирь Полиметаллы» и в государственном предприятии коммунальных электрических сетей «Алтайкрайэнерго» «Рубцовские межрайонные электрические сети».

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ.

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (125 наименований) и приложений. Основной текст изложен на 115 страницах, содержит 46 рисунков, 29 таблиц.

Основное содержание

Глава 1 посвящена определению новых аспектов потерь электроэнергии и решения задач их моделирования, а также адаптации обобщенного показателя экономичности сетей - экономической плотности тока (¡зк) к новым экономическим условиям и прогнозу тенденции его дальнейшего изменения.

В 75 - 85 годы прошлого века в электроэнергетике наблюдался ежегодный стабильный рост нагрузки и в планы потребления электроэнергии элек-троснабжающих организаций закладывался обязательный ежегодный прирост нагрузки на два - три процента. Начиная с 1992 года рост нагрузки прекратился. Так, результаты исследования загрузки трансформаторов Западных электрических сетей ОАО «Алтайэнерго» за 2000 - 2004 годы показывают, что нагрузка силовых трансформаторов 35/10 кВ снижается на 3 - 7 % ежегодно.

В настоящее время эксплуатация электрических сетей ведется в состоянии крайней изношенности оборудования при недостаточности процессов реновации и реконструкции. Около 75 процентов масляных выключателей, составляющих основу коммутационного оборудования ЭС, имеют срок службы более 25 лет.

До 1 января 1991 года на всей территории Советского Союза действовали единые тарифы на электроэнергию.

В настоящее время тарифы различны для разных районов России, причем даже в одном регионе они существенно отличаются, например, для Сибири на 01 декабря 2002 года тарифы составили (рублей за 1 кВт ч):

«Алтайэнерго» -0,92; «Кузбассэнерго» -0,61;

«Новосибирскэнерго» - 0,78; «Хакассэнерго» -0,31

1.2. Исторический аспект оптимизации потерь в электрических сетях как фактора их эффективности

Критерием выбора сечений проводников воздушных и кабельных линий являлась величина полных затрат, и выбор сечений проводников производился на основе сопоставительного технико-экономического расчета в каждом конкретном случае. При плановой экономике на протяжении более полувека в практике массового проектирования линий электропередач выбор сечения проводников производился по нормируемым обобщенным показателям, к которым относится экономическая плотность тока ^

Для воздушных линий (ВЛ) значения экономической плотности тока для сталеалюминиевых проводов принимались в пределах 1,0... 1,5 А/мм 2 - в зави-

симости от региона страны и числа часов использования максимальной нагрузки.

В настоящее время при радикальных изменениях условий эксплуатации логично предположить, что изменился и обобщенный показатель экономичности сетей - экономическая плотность тока (} ,к). На эту тему были дискуссии в журналах «Промышленная энергетика» на статью Л.М. Зальцбурга «Парадоксы проблемы экономической плотности тока и ее решение» (1994 № 5) и «Электричество» на статью Будзко И. А, Левина М.С., Лещинской Т.Б. «Комплексная оценка плотности тока в проводах сельских В Л 10 кВ » (1994 № 4). Ранее, в 1985 - 1987 годах, в этих журналах также были дискуссии по проблеме экономической плотности тока (ЭПТ).

Адаптация обобщенного показателя экономически оптимальной загрузки линии к изменившимся экономическим условиям стала необходимостью. Реконструкция понятия экономической плотности тока На протяжении многих десятков лет сечения проводов электрических линий выбирались в соответствии с так называемым правилом Кельвина. Согласно этому правилу при наилучшем выборе годовые затраты на потери энергии в линии равны ежегодным отчислениям от переменной части ее стоимости, зависящей от сечения проводов. Указанному соотношению соответствует известное выражение для экономической плотности тока

= _/__ 11000 « X Jэ^~F~^j зрт-с ' где I -ток линии, А; И -сечение проводов, мм2; а - сумма нормативных отчислений на амортизацию от стоимости линии, 1/ год; X -коэффициент в линейной зависимости стоимости линии от ее сечения, руб./(км мм2) для линий с однотипными опорами; р - удельное сопротивление металла проводов, Ом/мм2-км; х - время потерь, ч/год; С - удельные затраты на электроэнергию в рассматриваемом звене сети, руб. / (кВт-ч).

В странах социалистического лагеря осуществлялся аналогичный подход к определению рекомендованной величины ЭПТ, неоднозначно воспринимавшийся рядом ученых. В частности, чешский ученый Иржи Клим высказывал мнение, что формула лорда Кельвина своеобразно и неправильно интерпретировалась для условий социалистического хозяйствования. Рекомендации для выбора сечений проводников отдавали предпочтение выбору меньших сечений проводов даже за счет более высоких потерь в линиях, да еще с такой мотивировкой: цветные металлы для проводов мы ввозим, в то время как уголь, из которого вырабатывается электроэнергия, является отечественным сырьем.

В капиталистических странах цены на металлы и электроэнергию складывались в условиях рыночной экономики. За счет высокой стоимости электроэнергии (в 2,5-3 раза выше, чем в СССР) экономическая плотность тока определялась гораздо меньшей величиной - 0,6-0,8 А / мм2.

Автором было прослежено, как исторически задавалось понятие экономической плотности тока и какие технико-экономические основания в нем заложены.

Показатель /„, включает в себя многие экономические факторы и определяется по формуле:

= 1Цаэ+а„) . " у ЗртС -10"'

Ум- р.

где I -ток линии, А; Р -сечение проводов, мм2; р- удельное сопротивление алюминия; т - время максимальных потерь; С - расчетная стоимость потерянной энергии; X - коэффициент, определяющий зависимость изменения расходов на сооружение 1 км линии от сечения проводов; аэ - отчисления на амортизацию и ремонт в относительных единицах; а„ - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений.

Правила устройств рекомендуют производить выбор сечения проводов, исходя из наибольшей нагрузки линии и экономической плотности тока I ж:

При принятии обобщенных условий работы ЭС, нормативных требований и с учетом цен 1960 год а (С =0,11, руб / (кВт-ч); X =230 руб./(км-мм2); р = 31,5 Ом-мм2 /км; т= 3000 ч/год;; аэ =0,04; а„ = 0,125) получим значение ■ = I 230 0,165-А2 Аг

УЗ/иС-Ю-1 = у3-31,5-3000-0,11-Ю-'лш4 =Г17«« =1,10 А/мм2.

Оценка значений экономической плотности тока в современных условиях. В соответствии со сложившимися ценами на 1 января 2002 года на алюминий и стоимости провода для линий различного сечения был получен коэффициент удорожания 1 км линии за счет увеличения сечения - к , который определился равным 810 руб/мм2 км. За величину расчетной стоимости электроэнергии принимались тарифы на электрическую энергию для ОАО «Новосибирскэнерго» за 2002 год (0,63 руб./кВт-ч).

При нормативном сроке окупаемости (8 лет, а „ = 0,125; а э = 0,04) для ОАО «Новосибирскэнерго» с учетом только изменения цен на цветной металл и электроэнергию экономическая плотность тока определится: = Шаэ+ан) I 810-0,165-Л2 1 Аг

^ уЗргС-Ю'1 _ у3-31,5-3500-0,63-10~3лш4 = у мм4 =0,80 А/мм2.

Для ОАО «Алтайэнерго» при тарифе 0,92 руб./кВт ч плотность тока составит 0,66 А / мм2. Из вышеизложенного следуют выводы:

1. На сегодняшний день расчетная величина экономической плотности тока для разных ОАО «Энерго» различна и меньше рекомендованной ранее в ПУЭ величины на 20... 35 %.

2. При прочих равных условиях определяющее влияние на величину /,к оказывает соотношение между ценами на цветные металлы и электроэнергию Х/С = у.

ВАйкЬ&е^рКиШчных условий. ТВ условиях рыночной экономики срок окупаемости мокй-^гфейеляться интересами собственников энергокомпаний, ин-весторов'и'лй рас^<Йной ставкой банка на капитал.

Как йзвёйно, Окупаемость дополнительных капиталовложений за желательный срок 14,'' назначаемый компанией или инвестором, обеспечивается приравниванием их потоку будущих дополнительных доходов Ш, приведенных по стоимости к моменту инвестиций, т. е. дисконтированных. Операция дисконтирования предполагает некоторую расчетную годовую процентную ставку г, обеспечивающую прибыльность заемных средств.

Если задается нормативный срок окупаемости Т, то в зависимости от годовой процентной ставки г определяется бездисконтный нормативный срок окупаемости Т0 < Т (расчет приведен в работе Ковалева И.Н. и Осипова М.А.), который затем участвует в расчете приведенных затрат. Экономическая плот__. I Л(а' +а„)

ность тока определится в этом случае = А —Пг5"' где а„ - это не нормативный коэффициент, а коэффициент приведения, обратный бездисконтному

1 ~ сроку окупаемости а„ - —, в соответствии с заданным сроком окупаемости Т

и процентной ставкой г.

Учет современных экономических условий

В условиях рыночных отношений между производителями и потребителями электрической энергии выбор варианта развития сети должен учитывать многие факторы, среди которых следующие: источники инвестиций для развития сети; темпы инфляции, учетная ставка банка за выданную ссуду; тариф на электроэнергию; стоимость цветного металла и срок строительства электрической сети.

Источниками финансирования развития электрической сети могут быть реинвестиции, эмиссия акций, выпуск облигаций и ссуда, взятая в банке. Автором был рассмотрен каждый из этих случаев и рассчитана экономическая плотность тока с учетом инфляции и дисконтирования для различных тарифов на электроэнергию. В таблице 1 приведена экономическая плотность тока, когда источником финансирования развития сети будут являться реинвестиции, эмиссия акций или выпуск облигаций и срок окупаемости назначен собственниками компаний, к примеру, 5 лет. Экономическая плотность тока может быть рассчитана с учетом инфляции с пересчетом а' по сроку окупаемости без учета дисконтирования, Т0.

Таблица 1- Экономическая плотность тока с учетом дисконтирования и инфляции для различных регионов с заданным сроком окупаемости 5 лет

ОАО «Энерго» Тарифы, руб/кВт ч Экономическая плотность тока, А/мм2

1 2 3

Алтайэнерго 0,99 0,78

0,92 0,81

Новосибирскэнерго 0,78 0,78

0,63 0,98

Кузбассэнерго 0,60 1,00

0,50 1,10

Хакассэнерго 0,40 1,23

0,23 1,62

Величина экономической плотности тока различается для разных регионов весьма существенно, поскольку различна стоимость электроэнергии по регионам при одинаковой цене алюминия. Для энергоизбыточных регионов с низкими тарифами («Хакассэнерго») экономическое сечение проводов Рзк определяется величиной на 50 % меньшей, чем в регионах с высокими тарифами (например, «Алтайэнерго»), поэтому в энергодифицитных районах выгоднее увеличивать сечение проводов при строительстве новых объектов и снижать потери, так как потери энергии в этих регионах очень дороги.

Когда источником инвестиций для развития сети является банковская ссуда, тогда необходимо учитывать инфляцию и учетную ставку банка г .Для примера, возьмем учетную ставку банка г = 20 % и инфляцию = 12%. /. + г = 0,2 а срок окупаемости возьмем Ток = 5 лет.

Т = —

1-

а =-

1

0.20 1

1

1.20®

= 2,991;

2,991

= 0,30.

Таблица 2 - Экономическая плотность тока с учетом дисконтирования, инфляции и учетной ставки банка____

ОАО «Энерго» Тариф, Экономическая плотность тока, А/мм2

руб/кВт ч Ч г в4- Б <ч д «О

~' (О | В 3 Я 8 а £ п © 0 1 с * р Ъ а

1 Р ° И 1 2 1 а §5 Ю а § Iе 8

С >.<м Срок года о о. У

Алтайэнерго 0,99 1,066 1,15 1,18 1,37

0,92 1,106 1,19 1,22 1,42

Новосибирскэнерго 0,78 1,20 1,30 1,32 1,54

0,63 1,33 1,45 1,47 1,72

Кузбассэнерго 0,6 1,37 1,48 1,50 1,76

0,5 1,50 1,62 1,65 1,93

Хакассэнерго 0,4 1,68 1,81 1,85 2,16

0,23 2,21 2,40 2,44 2,80

Наиболее значимым фактором, влияющим на величину является заданная величина срока окупаемости. Снижение срока окупаемости в два раза с 5 лет до 2,5, увеличивает плотность тока на 30 %.

Таким образом, в настоящее время, в связи с изменениями в экономике, произошло перераспределение нагрузки в сетях, выбор проводов в которых традиционно осуществлялся на основе экономической плотности тока. Распределительные электрические сети оказались загружены неоптимально; в районах с высокими тарифами на электроэнергию (ОАО «Алтайэнерго») они перегружены, а в районах с низкими тарифами на электроэнергию (ОАО «Хакассэнер-го») недогружены.

В целях снижения затрат на эксплуатацию электрических сетей за счет снижения технических потерь до оптимального уровня необходимо проводить реконструкцию сетей на основе экономической плотности тока, адаптированной к новым условиям.

Вторая глава посвящена обоснованию структуры потерь и корреляционному анализу влияющих на потери факторов.

Структура потерь. В работе представлена классификация потерь на основе семисотовой структуры, раскрыты ее свойства и возможности.

Все потери электроэнергии в сетях можно разделить на технологические, экономические и коммерческие.

1. Технологические потери на передачу электроэнергии. Расход электрической энергии на ее передачу в электрической сети можно представить состоящим из технологических затрат - неизбежных затрат и превышения над неизбежными, которые можно определить как «потери». Это затраты, обусловленные физическими процессами, происходящими при передаче электроэнергии по электрическим сетям (нагрев проводников, обмоток, создание электро-

магнитного поля, потери на корону, потери на холостой ход, утечки через изоляцию). В технологическую составляющую необходимо внести минимально необходимые (оптимальные) затраты, обеспечивающие работоспособность сети: освещение подстанций и помещений для оперативного и ремонтного персонала, обогрев помещений и оборудования, расход энергии на необходимые вспомогательные производства.

2. Экономические потери. При идеальных (расчетных) условиях экономические потери должны бьггь близки к нулю. Экономические потери могут возникать при ошибках или неверных прогнозах на стадии проектирования и в процессе эксплуатации, например, ошибки при выборе типа и конфигурации схемы; выборе номинального напряжения сети или при выборе сечений проводников. В процессе эксплуатации экономические потери могут возникать в сетях, когда не поддерживается оптимальный уровень напряжения, состав включенного оборудования, нерациональна схема коммутации.

Экономических потерь нет, если невозможно разработать и реализовать каких-либо программ по снижению технологических или коммерческих потерь в сетях, которые бы оправдали затраты на их осуществление.

3. Коммерческие потери - это недоучтенная энергия за счет погрешности учета электроэнергии; недоучета при сниженной нагрузке; неодновремен-носги снятия показаний; неучтенных потерь от транзитных перетоков; хищения элеюроэнергии и неплатежи.

Коммерческие потери - это потери при реализации электроэнергии. Они характеризуют лишь продажу электроэнергии и являются разницей между стоимостями действительно полезно отпущенной потребителям энергии с учетом существующих тарифов и начисленных штрафов и уже оплаченной энергией и штрафами. Коммерческие потери характеризуют недополучение доходов от всего процесса реализации электрической энергии.

Корреляционный анализ факторов, влияющих на потери

Потребление энергоресурсов с ростом отрицательных температур увеличивается. Это увеличение ранее определялось для всей энергосистемы в целом, включая рост электропотребления и потребления теплоты в жилищах с увеличением отрицательных температур окружающего воздуха. В настоящее время с образованием распределительных компаний появилась необходимость определять и прогнозировать потребление электроэнергии для различных групп нагрузки по отдельным фидерам.

Автором были проведены пассивные эксперименты и выявлены значимые факторы и особенности их влияния на режим потребления электроэнергии населением в сетях 6 - 0,4 кВ для различных категорий жилища - многоквартирный дом, частный сектор, коттедж - и сезонных воздействий, к числу которых относятся среднесуточная температура окружающего воздуха, сила ветра, наличие и характер осадков, наличие (отсутствие) горячей воды, день недели, степень (коэффициент) отопления жилья.

Система отопления должна поддерживать в отапливаемых помещениях требуемую температуру независимо от колебаний температуры наружного воздуха. Когда теплоты в жилища поступает гораздо меньше расчетной, имеет ме-

сто так называемый «недогрев», температура внутри помещения выходит из комфортной зоны. В этом случае недостаток теплоты население возмещает с помощью электронагревателей и прочего увеличения потребления электроэнергии.

Исследования проводились по фидерам 6 кВ городской сети в течение зимнего периода 2004-2005 годов. Диапазон температур за этот период составил 33° С. Так как зимой температура в разные часы суток значительно отличается от среднесуточной, то рассматривались три значения суточных температур: утренняя (9-00 часов) - ряд 2, дневная (17-00 часов) - ряд 3, и среднесуточная (по данным метеослужбы) - ряд 4, которые приведены на рисунке 1. В целях улучшения визуального восприятия график температур зеркально отображен вверх относительно оси х. Ряд 1 представляет нагрузку фидера 6 кВ в масштабе, 103 0,576 кВт-ч;

Рисунок 1 - Графики температур и электропотребления: нагрузка фидера - ряд 1, 103 0,576 кВт-ч; температура утренняя - ряд 2; температура дневная - ряд 3; температура среднесуточная - ряд 4, (- ° С). (Температуры отрицательные)

Две группы жилого сектора, такие как «Коттеджи» и «Частные дома с печным отоплением», показали слабую зависимость потребления электроэнергии от температуры. Коттеджи имеют коэффициент корреляции менее 0,22 (таблица 3), треть нагрузки этой группы от температуры не зависит и имеет коэффициент корреляции 0,01. Причина в следующем. Большая часть коттеджей (87 %) имеют централизованное отопление, и доля потребления электроэнергии на нагрев помещения в морозные дни не оказывает существенного влияния на общий высокий фон потребления электроэнергии.

Таблица 3 - Корреляционная матрица температуры и расхода фидеров 6 кВ

Коттедж Частный дом с печным отоплением

Фидер Фидер Фидер Фидер Фидер Фидер Фидер Фидер

29-9 29-15 29-21 4-40 4-38 4-33 61-2 61-3

я угрен. -0,08 -0,126 -0,21 +0,05 -0,07 -0,01 -0,21 -0,20

1 вечер. +0,04 +0,103 -0,22 -0,11 -0,09 -0,03 -0Д4 -0,22

Ё 2 средне- +0,12 -0,122 -0,21 +0,10 -0,05 -0,01 -0,22 -0,31

£ суточная

Группы населения категории жилья «Многоквартирные дома» и «Частный сектор с централизованным отоплением» (таблица 4) имеют коэффициент корреляции с утренней температурой от 0,29 до 0,64; дневной температурой -от 0,17 до 0,54; со среднесуточной температурой - от 0,25 до 0,63. (Все коэффициенты корреляции отрицательные).

Обработка данных для многоквартирных домов и частного сектора (таблица 4) проводилась с использованием программы Microsoft Excel-2000 в следующем порядке: исключались случайные величины, производилось сглаживание кривых, затем удалялись нехарактерные дни (выходные).

Таблица 4 - Коэффициенты корреляции температуры и расхода фидеров 6 кВ*

Исходные данные Сглаживание Температура пенсе -15° С I

con- теыпергггура^^^^ температура шълш ш я&тХГЪяш

fided 4*44 0,38 0,37 0,36 0,42 0,43 0/41 0.67 • 0,66 - 0,32

0,42 0,30 0,38 0,63 0,46 0,54 ' Mi ?' "ода ,tr 0.81

fitter 3 4-26 0,29 0,16 0,25 0,62 0,59 0,28 . 0,62 0,56 ~ '0,66

f|Pl 0,34 0,48 0,40 0,45 0,50 0,44 'У'"' ' ' ом ШашЗ" 6.S9'

fitter 5 4-32 0,64 0,54 0,63 0,69 0,61 0,71 ■г : <7 \ 0,63,'0,54 0,65

;|ggi 0,47 0,39 0,47 0,54 0,42 0,55 '0,68 0.52 * 0,67

flderr 5-9 0,52 0,38 0,53 0,56 0,38 0,55 t 0,61 0,36 0,59

0,29 0,17 0,30 0,62 0,36 0,59 ; 'Ш я йМ ' о.тг

Ш9, 5-16 0,51 0,46 0,52 0,54 0,46 0,56 ■' ЪШ'МоЯв ' 0,52

"Коэффициенты корреляции отрицательные

Выявлены следующие особенности влияния воздействующих факторов:

1. В интервале температур от - 30° С до - 16° С коэффициенты корреляции достигают значений 0,64 - 0,81.

2. В период продолжительных морозов (14-21 января) (точки 6-13) зависимость потребления имеет интегральный характер, а коэффициент корреляции достигает значения 0,83 - 0,85.

3. В неморозные дни, когда температура не опускается ниже - 15° С, зависимости потребления электроэнергии от температуры окружающего воздуха не наблюдается (коэффициент корреляции с обратным знаком).

4. Расход увеличивается на 6- 8 % при наличии сильного ветра, более 15 м/сек (11 и 12 января).

5. При резких перепадах температуры от - 22° С до - 8° С (точки 3,4) коэффициент корреляции снижается до 0,2, за счет аккумулирующей способности здания.

6. Наибольшая зависимость расхода определилась от температуры утренней и среднесуточной, и поэтому дневную температуру из дальнейших исследований можно исключить.

Исследование данных производилось также в системе «STATISTIKA», в модуле «Основные статистики/Таблицы/Корреляционные матрицы» («Basic Statistics /Correlation matrices»). Коэффициент корреляции определялся по Пирсону (Pearson Product-moment Correlations), полученные результаты приведены в таблице 5, также корреляционная матрица была представлена графически диаграммами рассеяния и гистограммами переменных.

Таблица 5 - Корреляционная матрица температуры и расхода фидеров 6 кВ

Фидер 4-44 Фидер 4-34 Фидер 4-12 Фидер 4-26 Фидер 4-32 Фидер 5-14 Фидер 5-16 Фидер 5-17

cd а утрен. -0,86 -0,67 -0,68 -0,92 -0,92 -0,60 -0,72 -0,80

& 8-с 2 V н дневная -0,32 -0,46 -0,21 -0,52 -0,31 -0,10 -0,41 -0,22

среднесуточная -0,85 -0,65 -0,68 -0,94 -0,91 -0,59 -0,72 -0,79

В целях дифференциации нагрузки была выделена группа «Многоквартирные дома», за которой автором осуществлялся мониторинг на протяжении 203 дней, что позволило сделать нижеследующие выводы.

Значимыми факторами, влияющими на расход электроэнергии, являются:

В летний период

1. Наличие (отсутствие) горячей воды. Коэффициент корреляции 0,75. Отсутствие горячей воды увеличивает расход электроэнергии на 9... 11 процен-

тов, причем в первый лень подачи воды после длительного перерыва расход увеличивается на 20 процентов.

2. День недели. Значимые коэффициенты для дней недели определились следующие: понедельник - 110; вторник -107; среда - 109; четверг - 106; пятница - 112; суббота -111; воскресенье - 108. Коэффициент корреляции 0,39.

3. Осадки. Продолжительные осадки (три дня и более) увеличивают расход на 6. ..8 процентов. Коэффициент корреляции 0,15.

4. Сезонные заготовки увеличивают фон потребления на 6...8 процентов.

В таблице 6 приведена матрица расхода и влияющих факторов.

Таблица 6 - Корреляционная матрица

ЛЕТО День недели Расход Темпера тура Горячая вода Осадки Сезонные заготовки

1 2 3 4 5 6 7

День недели 1,00 0,39* 0,01 -0,04 0,03 -0,08

Расход 0,39* 1,00 -0,02 -0,75* 0,15 -0,09

Температура 0,01 -0,02 1,00 -0,02 -0,31 * -0,16

Горячая вода -0,04 -0,75* -0,02 1,00 0,06 0,26

Осадки 0,03 0,15 -0,31 * 0,06 1,00 0,10

Сезонные заготовки -0,08 -0,09 -0,16 0,26 J 0,10 1,00

Значимые коэффициенты корреляции выделены звездочкой.

В осенний период

1. Если средняя температура воздуха не опускается ниже +12 'С, расход происходит по летним законам. С 20 сентября картина меняется.

2. Изменилась зависимость от дня недели (рисунок 2), увеличилось потребление в выходные дни. Значимые коэффициенты для дней недели определились следующие: понедельник - 108; вторник -107; среда - 109; четверг -106; пятница - 110; суббота-111; воскресенье - 112. Коэффициент корреляции 0,38.

Среднесуточный расход • осенний период

к&тч

Рисунок 2 - Недельный среднесуточный расход в осенний период

3. Сектор «население» реагирует на продолжительное (три дня и более) снижение среднесуточной температуры окружающего воздуха ниже + 12...+] 1 °С в период отсутствия отопления ростом потребления электроэнергии на 12 процентов от среднего потребления со сдвигом в три дня. На 2-й день после подачи нормального (расчетного) отопления расход снижается до летнего.

Значимыми факторами в зимний период являются:

1. День недели. Значимые коэффициенты для дней недели определились следующие: понедельник - 106; вторник -108; среда - 107; четверг - 108; пятница - 110; суббота - 112; воскресенье - 111 (рисунок 3). Коэффициент корреляции 0,38 (таблица 7).

2. Степень отопления жилья, «недогрев», коэффициент корреляции 0,37, причем «недогрев» в декабре составил 3,8 процента, а в январе - 8,0 %.

3. Температура окружающего воздуха. Коэффициент корреляции -

0,29.

4. В дни Новогоднего праздника (31.12 - 1.01) расход увеличился на 37 %.

Таблица 7 - Корреляционная матрица

ЗИМА Расход Тсмперат Недотоп Ветер День нед. Осадки

Расход 1,00 -0,29 0,37 0,05 0,38 -0,12

Теиждет -0,29 1,00 -0,76 0,44 0,14 0,65

Недотоп 0,37 -0,76 1,00 -0,37 -0,14 -0,64

Ветер 0,05 0,44 -0,37 1,00 0,t1 0,49

день не д 0.38 0,14 -0,14 0,11 1,00 0,18

МИШ -0,12 0,65 -0,64 0,49 0,18 1,00

¡г Средний расход в зимний период

3

Рисунок 3 - Среднесуточный расход в зимний период

Таким образом, для всех категорий жилья общим значимым фактором, влияющим на расход электроэнергии, является день недели; в частности, для исследуемых объектов коэффициент корреляции в различные сезоны находится в пределах от 0,31 до 0,39; отличие потребления электроэнергии по дням недели достигает 9... 11 %.

Третья глава посвящена разработке математических моделей электропотребления различных категорий жилья: многоквартирного дома, коттеджей, частного сектора с централизованным и печным отоплением.

Исследования электропотребления многоквартирных жилых домов, проводимые длительное время, позволили собрать данные для разработки математической модели электропотребления и его прогноза с учетом сезонных воздействий. Задача решалась с помощью статистического программного обеспечения на базе системы STATISTIKA 6.0, использовались модули Multiple Regression - Nonlinear Estimation - Множественная регрессия - Нелинейное оценивание, User Specified Regression - Определенная пользователем регрессия; Time Series/ Forecasting - Анализ временных рядов/ Прогнозирование.

На основании метода регрессионного анализа с использованием корреляционной матрицы (таблицы 6, 7) значимых факторов были построены многофакторные модели множественной регрессии вида: для летнего периода

Y = -160,740 - 59,260 (ГВ) + 6,502 (ДН) + 13,093 (О) + 6,1737 (СЗ), где ГВ - наличие (1) или отсутствие (0) горячей воды; ДН - день недели, идентифицированный по значимости коэффициентами 106.... 112; О - наличие (1) или отсутствие (0) осадков; СЗ - сезонные заготовки, аналогично.

Анализ остатков по гистограмме распределения с наложением нормального распределения и графиков остатков на нормальной вероятностной бумаге подтвердил, что модель адекватна. Величина остатков менее 6,5 %, коэффициент детерминации 0,748, значение F = 29,7 и уровень значимости р = 0,00001 показывают, что построенная регрессия высоко значима (рисунок 4). Для зимнего периода:

Расход = - 604,98098+0,460 ДН- 0,23 Т+ 0,383 (Н) + 0,040 (В), где Н - величина недогрева в градусах (С0).

Коэффициент детерминации равен 0,45; коэффициент множественной корреляции = 0,6700; стандартная ошибка оценки =38,12; F-критерий F = 11,6; уровень значимости высокий, р=000001. Остатки составляют менее 4 %.

un*PM<veae) •fr-iOtaemd

,т V Г 1 900 ''»■'- ■ ' ' 1 1 ■ 1 400 1 1 - ! , -- 300 -..... 1 ■ ■"—-----— ■ ■ ■ - ——i—— 200 ------ ' ■ --1---

0

1 11 21 31 41 $1 »1 «—»3 RmUU* 6 tO 26 Эв 46 8в Mftdton

Рисунок 4 - Математическая модель множественной регрессии потребления электроэнергии многоквартирным домом (кВтч): график наблюдаемых значений (линия - 1); график расхода, предсказанный математической моделью (линия-2); график остатков (линия - 3)

Для осеннего периода: Расход =181,9963 + 4,5242 (ДН) - 2,4922 (Т) - 18,0675 (О) - 58,7091 (ГВ).

Анализ остатков по гистограмме распределения с наложением нормального распределения и графиков остатков на нормальной вероятностной бумаге подтвердил, что модель адекватна. Величина остатков менее 4,0 %, коэффициент детерминации 0,692, значение F = 19,81 и уровень значимости р = 0,000000 показывают, что построенная регрессия высоко значима.

Суточное потребление электроэнергии можно рассматривать как временной ряд и описать параметрической моделью АРПСС - Авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего (ARIMA). Ряд преобразовывался в стационарный одним из возможных методов: взятие разности со сдвигом D(-l). D(-7) и сезонной декомпозиции по дням недели (lag 7).

Модель идентифицировалась следующим образом: были заданы параметры модели:

р = Р = 0, q = Q = 1, где р - параметр авторергессии (регулярный); Р - параметр авторегрессии (сезонный); q-параметр скользящего среднего (регулярный); Q - параметр скользящего среднего (сезонный). Оценка параметров дала следующие результаты: q(l) = 0.802065; Qs(l) = 0.802202 ; в 90 % доверительном интервале, степень адекватности р = 0,000000. Прогноз расхода задавался на 10 дней вперед и показан на графике 4 пунктирной линией.

Forecasts, Model (0.0,1)(0.0 1) Seasonal lag 7 input РАСХОД кВтч а сутки. 0(-1), 0(-7) Start of origin 9 End of origin 56

25 30 35 40 45 50 55 -Observed---Forecast -190,0000%

Рисунок 5 - График расхода с построенным прогнозом

U' Z m* н _ 9 P

2 .1314 t :e i .90 .»)(«

) .,11» ,tMt 1.S7 .««S3

4 ..OSI ,№4 i .

i »,ioi ,m» « »,0M , 1)2) t i i 2.21 .10)3

7 - 0*4 .1)0? 1 -.142 ,12*1 i \4 2,4) П01 4 01 .«<4

3 »,6« .12?) i 4 04 ,»OM

10 • 012 12» 11 «,224 .1242

11 -.972 ,1200 ¡i а,и isu • 7) .?>»>

к • 004 .mo *

1» ».1ST ,117) 1 m 1),») ,»«11

Рисунок 6 - Автокорреляционная функция остатков

Анализ остатков, аналогичный приведенному выше, и автокорреляционной функции остатков (рисунок 6) показал, что модель адекватна и высоко значима.

Построенные далее модели на основе метода экспоненциального сглаживания с параметрами (alpha = 0,751; delta = 0.00) и периодической функции от дня недели (периодический рост нагрузки в конце недели) у = ¿»„ • cos( Ь, ■ х + bt) + b2, с коэффициентами (Ъ0 = 518.63, Ь, = -0,089344; Ь = =1014,859; Ь4 =25,40218) оказались недостаточно адекватны, достоверность аппроксимации последней составила 37,1 %, что не является хорошим показателем.

Для описания расхода в зимний и осенний периоды был также выбран метод авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего (ARIMA). Ряд преобразовывался в стационарный взятием разности со сдвигом D(-l), D(-7) и сезонной декомпозицией по дням недели (lag 7).

Для зимнего периода были заданы параметры модели: р=Р=0, q=Q=1. Оценка параметров дала следующие результаты. Для зимнего периода : q(1) = 0,53595; Qs(l) = 0,66383 ; в 90 % доверительном интервале, степень адекватно-

сти р = 0,000000. Прогноз расхода задавался на 10 дней вперед. Асимптотическая стандартная ошибка оцениваемых параметров q(l) и Qs(l) соответственно составила 0,109685 и 0,120997, степень адекватности р = 0,00001 и р = 0,000001, соответственно

Для осеннего периода были заданы параметры модели: р=0, P=l, q=Q=l. Оценка параметров дала следующие результаты: Ps(l)=-0,003; q(l) = 0,2496; Qs(l)=0,9893; в 90-процентном доверительном интервале, степень адекватности р < 0,05. Прогноз расхода задавался на 10 дней вперед. Асимптотическая стандартная ошибка оцениваемых параметров Ps(l), q(l) и Qs(l) соответственно составляет 0,0205; 0,149 и 0,0098.

При моделировании расходов группы «Коттеджи» и «Частного сектора с печным отоплением» на основании сравнительного анализа были выбраны соответственно модели множественной регрессии и периодической функции вида: у = b„ eos(¿>, +64) + 6,. На основании проведенного анализа делается вывод, что наиболее адекватной моделью расхода электроэнергии является многофакторная модель множественной регрессии, а в некоторых случаях модель авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего.

Четвертая глава посвящена разработке методик применения моделей спроса электроэнергии и оптимизации технических потерь с учетом экономической плотности тока при эксплуатации и реконструкции распределительных сетей 6-10 кВ.

В настоящее время нельзя говорить о массовом строительстве сетей, развитие сетей происходит за счет их реконструкции в процессе эксплуатации. Основной задачей реконструкции является приведение электрической сети в соответствие с пропуском по ней электроэнергии Для этого предлагается все оборудование сетей разделить на две группы: эксплуатируемое и обслуживаемое. Часть оборудования, имеющего малую загрузку в резервируемых схемах, следует вывести из эксплуатации и утилизировать или перевести в режим складского хранения. Оставшимся линиям обеспечивается повышенная загрузка, благодаря этому эксплуатационные показатели линий приближаются к оптимальным. Следует производить реконструкцию наиболее загруженных линий на основании коэффициента использования оборудования и адаптированной к сегодняшнему дню экономической плотности тока j ж

и _ р i = IsL

йен - р > где . ' J р ■

^ J эк

При оптимизационной постановке задачи следует ввести целевую функцию в виде суммы квадратов сечений проводов ЛЭП от значений, определяемых экономической плотностью тока

На основании применения этого подхода к распределительным сетям 10 кВ предприятия Западные электрические сети ОАО «Алтайэнерго» (исследованы 110 линий) обоснованы рекомендации вывести из эксплуатации 29 линий и осуществить реконструкцию 22 наиболее загруженных линий.

Спрос по фидерам 6-10 кВ, осуществляющим электроснабжение населения, формально можно представить следующим образом:

Расход - к} (Ка М{) + к2М2 + къМъ ,

где М] - модель спроса многоквартирного жилого сектора и частного сектора с централизованным отоплением;

М2 - модель спроса частного сектора с печным отоплением;

М3 - модель спроса сектора «коттеджи» с централизованным отоплением;

К0 - коэффициент, учитывающий степень «недогрева» жилья более 8 %;

к, , к2, к} - коэффициенты, учитывающие средневзвешенную долю нагрузки определяемых категорий жилья (многоквартирного и частного жилья с централизованным отоплением; частного сектора с печным отоплением и коттеджей).

В коммерческие потери входят инструментальные погрешности учета, погрешности от неодновременности снятия показаний счетчиков, которые можно определить или задать оценочно, и собственно потери от недоплаты и от хищений.

На основании эксперимента, проводимого на протяжении нескольких месяцев, в течение которых ежемесячно фиксировались показания квартирных счетчиков, счетчиков на вводе в дом и счетчика, фиксирующего расход на освещение лестничных клеток, были получены данные (таблица 8), позволяющие выявить коммерческие потери. Технические потери во внутридомовой проводке малы (1,5-2,0 %), ими можно пренебречь.

Таблица 8 - Расход многоквартирного дома и коммерческие потери

Расход по Освеще- Расход Расход по Коммер Коммер

счетчи- ние лест- квартир по счетчикам ческие ческие

кам вво- нич счетчику квартир, потери, потери,

да, ных кле- ввода, кВт ч кВт ч %

кВт ч ток, кВт ч

кВт ч

Ноябрь 18 885 855 18 030 15 443 2 587 14,3

Декабрь 17 335 937 16 398 14 149 2 206 13,5

Январь 20 437 1 096 19 3441 16 231 3 110 16,1

Февраль 20 740 968 19 772 17 332 2440 12,3

Предложенная Модель прогнозирования электропотребления многоквартирным домом актуальна не только для энергосбытовых компаний, но и для товариществ собственников жилья (ТОК).

ТСЖ образуются в период реформирования коммунального хозяйства. ТСЖ заключает договор с электроснабжающей организацией на оплату потребляемой электроэнергии по фиксированным показаниям счетчиков на вводе в дом. Осуществляя предоплату за потребленную энергию, товарищество должно

прогнозировать ожидаемый расход с целью недопущения штрафных санкций за недоплату и не производить излишней переплаты. Использование модели спроса и прогнозирования электропотребления многоквартирным домом позволит решить эту задачу и поможет выявить возможные хищения путем фиксации показаний квартирных счетчиков в определенное время.

Заключение

1. В диссертационной работе разработаны базовые модели для анализа и нормирования потерь в электрических сетях 10-0,4 кВ, которые позволяют оптимизировать уровень технических потерь электроэнергии до экономически обоснованных пределов, соответствующих экономической плотности тока, а также снижать уровень коммерческих потерь при эксплуатации распределительных электрических сетей 10 - 0,4 кВ.

2. Разработана методика оптимизации технических потерь при реконструкции сетей 10 - 0,4 кВ с учетом экономической плотности тока при эксплуатации сетей 10-0,4 кВ. Суть методики заключается в классификации линий по загрузке на основе экономической плотности тока и дифференцированных мероприятий по реконструкции сетей в каждом классе. Разработанная методика применяется в распределительных компаниях ОАО «Алтайэнерго» для снижения затрат на эксплуатацию распределительных сетей за счет оптимизации технологических потерь электроэнергии в сетях 10-0,4 кВ, а также для принятия технических решений при реконструкции распределительных сетей 10-0,4 кВ.

3. Разработанная методика оптимизации технических потерь основана на использовании показателя экономичности сетей - экономической плотности тока, который адаптирован к современным условиям. В его модель включены такие факторы, как срок окупаемости, степень инфляции и особенности источников инвестирования. Получены значения экономической плотности тока для различных регионов.

4. Разработана математическая модель потребления электроэнергии многоквартирным домом и модель расхода электроэнергии частным сектором, в который входят коттеджи и частные дома с печным отоплением. Разработанные модели могут быть применены для определения и прогнозирования расхода электроэнергии сектором «население» с учетом средневзвешенной доли каждого сектора жилья.

5. Модель спроса и прогнозирования электроэнергии многоквартирным домом является актуальной для возникающих в период реконструкции коммунального хозяйства новых структур - ТСЖ (товарищество собственников жилья). ТСЖ заключают договоры с электроснабжающей организацией на оплату электроэнергии по показаниям счетчиков на вводе в дом. На основании разработанной модели товарищество будет иметь возможность прогнозировать ожидаемый расход с целью недопущения переплаты или штрафных санкций за недоплату электроэнергии. Использование разработанной модели позволит выявить возможные хищения путем своевременной фиксации показаний квартирных счетчиков.

6. На основе проведенных экспериментов с помощью корреляционного анализа выявлены значимые факторы и определены особенности их влияния на потребление электроэнергии населением в сетях 10-0,4 кВ, с учетом категории жилища (многоквартирный дом, частный сектор, коттедж) и сезонных воздействий, которые заключаются в следующем:

6.1. Общим фактором, влияющим на расход электроэнергии для всех категорий жилья, является день недели, в частности для исследуемых объектов коэффициент корреляции расхода и дня недели составил 0,31 ...0,39.

6 2. Значимым фактором для категории жилья «многоквартирные дома» является наличие или отсутствие горячей воды. Отсутствие горячей воды увеличивает расход (для исследуемого объекта на 9... 11 %), причем эта зависимость имеет динамический характер и увеличение расхода в первый день подачи воды пропорционально периоду времени ее отсутствия (так, экспериментальные данные показали, что отсутствие воды 3 недели увеличивает потребление энергии в первый день подачи воды на 9 %, а отсутствие воды 7 недель -на 20 %, соответственно).

6.3. В зимний период для категории жилья «многоквартирные дома» значимыми факторами, влияющими на расход электроэнергии, являются степень отопления жилья и температура окружающего воздуха, причем при нормальном отоплении зависимость от температуры появляется при морозах ниже - 15 °С. При недостаточном обогреве жилья, («недогреве» более 10 %) потребление электроэнергии с понижением температуры растет и имеет интегральный характер со сдвигом в 3 дня. При значительном «недогреве» (более 50 %) на фоне длительных заморозков расход фидера может увеличиться в несколько раз (в 2,5 раза).

6.4. В осенний период до подачи отопления рост потребления электроэнергии сектором «многоквартирные дома» происходит при температуре окружающего воздуха ниже +11...+12°С продолжительностью более трех дней.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Черкасова Н.И. Загрузка силовых высоковольтных трансформаторов 110/35/10, 110/10 и 35/10 кВ // Ресурсосберегающие технологии: Материалы 3-й Всероссийской научно-практической конференции: Алт. гос. техн. ун-т, БТИ.- Бийск. Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2003. С. 276-280.

2.Черкасова Н.И. Зависимость потребления электроэнергии Рубцовского энергоузла от температуры окружающего воздуха // Технические науки: Труды Рубцовского индустриального института: Выпуск 13: Под ред. A.B. Кутышкина /Рубцовский индустриальный институт. Рубцовск: РИО, 2003. С. 129-134.

3. Черкасова Н.И. Определение загрузки (востребованности) воздушных линий 110 и 10 кВ Западных электрических сетей ОАО «Алтайэнерго» // Технические науки: Труды Рубцовского индустриального института: Выпуск 13: Под ред. A.B. Кутышкина / Рубцовский индустриальный институт. Рубцовск: РИО, 2003. С. 134-144.

4.Черкасова Н.И. Экономическая плотность тока с учетом современных условий // Технические науки: Труды Рубцовского индустриального института: Выпуск 13- Под ред. A.B. Кутышкина / Рубцовский индустриальный институт. Рубцовск: РИО, 2003. С. 145-152.

5. Черкасова Н.И. Экономическая плотность тока. V Всероссийская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире». РИИ, РИО, 2003 г., с. 280-286.

б.Черкасова Н.И. Классификация потерь электроэнергии на основе семисо-товой структуры. V Всероссийская научно техническая конференция студентов и аспирантов «Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире». РИИ, РИО, 2003 г., с. 270-274.

7. Черкасова Н.И. Экономическая плотность тока в современных условиях. Избранные труды НГТУ -2004: Сб .науч. трудов/ Под ред. д-ра техн. наук, проф А.И. Шалина. - Новосибирск: Изд - во НГТУ, 2004, с. 34 - 45.

8. Черкасова Н.И. Исследование корреляции температуры и нагрузки фидеров 6 кВ. Вестник УГТУ-УПИ. ЭНЕРГОСИСТЕМА: управление, качество, конкуренция: Сборник докладов II Всероссийской научно-технической конференции. Екатеринбутг: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. №12 (42), С. 369-373.

9. Черкасова Н.И. Моделирование режима электропотребления многоквартирного жилого дома. Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире: Тезисы докладов VII научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, апрель 2005 г. / Рубцовский индустриальный институт.- Рубцовск: РИО, 2005. - с. 137-139.

т

! I

I

i

\ ¡¡

i !

í

I

i

!

i

I

i «

i

i

¡

i

!

i'

РНБ Русский фонд

2006-4 17446 Ü 19137

Подписано к печати 07.10.05. Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз.

Печать офсетная._Per. № 106. Заказ 05-418.

Отпечатано в ООО «Фирма Выбор», г. Рубцовск, пр. Ленина, 41.

ВВЕДЕНИЕ.

1. НОВЫЕ АСПЕКТЫ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ЗАДАЧИ

ИХ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ.

1.1. Эксплуатация электрических сетей в современных условиях.

1.2. Исторический аспект оптимизации потерь в электрических сетях как фактор их эффективности.

1.3. Реконструкция понятия экономической плотности тока.

1.4. Выбор сечений проводов и жил кабелей по потерям электроэнергии

1.5. Оценка значений экономической плотности тока в современных условиях.

1.6. Влияние рыночных отношений.

1.7. Учет современных экономических условий.

Выводы

2. СТРУКТУРА ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ. КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ ФАКТОРОВ.

2.1. Классификация потерь на основе семисотовой структуры.

2.2. Структура потерь. Технологические, экономические и коммерческие составляющие потерь электроэнергии.

2.3. Структура отчетных потерь.

2.4. Корреляционный анализ факторов, влияющих на потери.

2.5. Исследование корреляции температуры и нагрузки фидеров

6 кВ, электроснабжающих население.

2.6. Определение значимых факторов и особенностей их влияния на расход электроэнергии многоквартирным домом в летний период.

2.7. Определение значимых факторов и особенностей их влияния на расход электроэнергии многоквартирным домом в осенний период.

2.8. Определение значимых факторов и особенностей их влияния на расход электроэнергии многоквартирным домом в зимний период.

2.9. Значимые факторы и особенности их влияния на электропотребление коттеджей и частного сектора с печным отоплением.

Выводы

3. МОДЕЛИ ПОТЕРЬ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ.

3.1. Модель электропотребления многоквартирного жилого дома в летний период.

3.2. Многофакторная модель множественной регрессии электропотребления многоквартирного жилого дома в летний период.

3.3. Проверка адекватности модели множественной регрессии

3.4. Параметрические модели авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего электропотребления многоквартирного жилого дома в летний период.

3.5. Анализ остатков модели авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего.

3.6. Модель электропотребления многоквартирного жилого дома на основе экспоненциального сглаживания и прогнозирование.

3.7. Модель электропотребления многоквартирного жилого дома на основе периодической функции.

3.8. Модель электропотребления многоквартирного дома в зимний период на основе авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего.

3.9. Модель электропотребления многоквартирного дома в осенний период на основе модели множественной регрессии и авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего.

3.10. Модели электропотребления частного сектора на основе модели множественной регрессии коттеджей.

3.11. Модели электропотребления коттеджей основе периодической функции и множественной регрессии.

4. РАЗРАБОТКА СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ СУЩЕСТВУЮЩИХ СЕТЕЙ С УЧЕТОМ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ.

4.1. Условия экономичности электрических распределительных сетей 10 -0,4 кВ.

4.2. Анализ состояния электрических сетей 10 кВ распределительной компании.

4.3. Методика оптимизации технических потерь при реконструкции сетей 10- 0,4 кВ, с учетом экономической плотности тока. Проект реконструкции электрических распределительных сетей 10 кВ.

4.4. Методика использования моделей спроса и потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ коммунально-бытового сектора.

4.5. Определение коммерческих потерь в сетях 0,4 кВ электроснабжения многоквартирного жилого дома.

Актуальность темы. В настоящее время в соответствии с Федеральным Законом "Об электроэнергетике" происходит реформирование электроэнергетики. Ее целью является достижение баланса экономических интересов поставщиков и потребителей энергии на основе максимального использования рыночных отношений и конкуренции как основного инструмента повышения эффективности электроэнергетики.

Оборот энергии будет происходить в рамках оптового и розничных рынков электрической энергии.

Распространение на электроэнергетику принципов рыночных отношений и конкуренции направит стратегию сетевых предприятий в сторону снижения затрат на эксплуатацию, техническое обслуживание, повышение производительности труда, а также совершенствование всех сфер производственного процесса.

Основными способами повышения экономичности работы сети является снижение технологических потерь электроэнергии до экономически обоснованных пределов, соответствующих экономической плотности тока, а также снижение коммерческих потерь в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ.

Все потери электроэнергии в сетях можно разделить на технологические и остальные, куда входят и коммерческие. Технологические потери хорошо рассчитываются (нагрузочные, холостого хода и т.д.) и нормируются (на собственные нужды, на хозяйственные нужды). В сетях высокого напряжения задача расчета потерь принципиально решена. Этим вопросам посвящены труды Воротницкого В.Э., Железко Ю.С., Казанцева В.Н., Пекелиса В.Г., Файбисовича Д.Л., Поспелова Г.Е., Сыча Н.М. и других.

Коммерческие потери, характерные для распределительных сетей 10 — 0,4 кВ, не имеют математической модели. Их определение представляет

В настоящее время актуальной являете я задача адаптации экономической плотности тока как критерия принятия решений при оценке оптимальных значений технологических потерь в сетях, разработке проектов их реконструкции и развития для различных региональных условий.

Цель работы заключалась в разработке базовых моделей, необходимых для анализа и нормирования потерь в электрических сетях 10 - 0,4 кВ в новых условиях. Для достижения этой цели ставились и решались следующие задачи:

1. адаптация обобщенного показателя экономичности линии к использованию в современных условиях и получение дифференцированных по регионам оценок его величины;

2. выявление значимых факторов, определяющих спрос и потери электроэнергии в распределительных электрических сетях на основе корреляционного анализа;

3. разработка моделей спроса и потерь в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ для коммунально-бытового сектора;

4. разработка методики использования моделей спроса и потерь электроэнергии в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ при планировании реконструкции и эксплуатации электрических сетей.

Методы исследования: использовались методы системного анализа, линейной алгебры, статистического и факторного анализов. Научная новизна работы состоит в том, что в ней получены и выносятся на защиту следующие наиболее важные результаты:

1. Адаптирован к современным условиям показатель экономичности сетей - экономическая плотность тока (j эк ), в ее модель включены факторы - срок окупаемости, степень инфляции, особенности источников инвестирования. Получены значения экономической плотности тока для различных регионов.

2. Разработана методика оптимизации технических потерь при реконструкции сетей 10- 0,4 кВ, с учетом экономической плотности тока в процессе эксплуатации распределительных сетей 10 - 0,4 кВ, которая заключается в классификации загрузки линий на основе экономической плотности тока и дифференцированных мероприятиях по реконструкции сетей в каждом классе.

3. На основе проведенных экспериментов выявлены значимые факторы и особенности их влияния на потребление электроэнергии населением в сетях 10 - 0,4 кВ, с учетом категории жилища (многоквартирный дом, частный сектор, коттедж) и сезонных воздействий. К ним относятся: среднесуточная температура окружающего воздуха, сила ветра, наличие и характер осадков, наличие (отсутствие) горячей воды, день недели, степень (коэффициент) отопления жилья.

4. На основе мониторинга потребления электроэнергии многоквартирным домом и расхода фидеров 6-10 кВ, осуществляющих электроснабжение частного сектора (с центральным отоплением и без него), разработана математическая модель потребления электроэнергии многоквартирным домом и модель расхода электроэнергии частным сектором, которые могут быть применены для определения и прогнозирования расхода электроэнергии населением с учетом средневзвешенной доли каждого сектора жилья.

Практическая ценность работы заключается в возможности снижения затрат на эксплуатацию распределительных сетей 10 - 0,4 кВ за счет их реконструкции на основе технических решений, принимаемых по разработанной методике оптимизации технических потерь и использующих модели спроса электроэнергии в коммунально-бытовом секторе электрических распределительных сетей.

Использование результатов. Методика, модели и планы реконструкции сети на их основе применяются в Западных электрических сетях ОАО «Алтайэнерго» при эксплуатации распределительных сетей 6-10 кВ, в Южных электрических сетях ОАО «Алтайэнерго», в сетях 6-0,4 кВ электроснабжения компании ОАО «Сибирь Полиметаллы» и в государственном предприятии коммунальных электрических сетей «Алтайкрайэнерго» «Рубцовские межрайонные электрические сети». Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 9 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (125 наименований) и приложений. Основной текст изложен на 115 страницах, содержит 46 рисунков, 29 таблиц и приложения.

Выводы

1. Таким образом, наиболее адекватными моделями расхода электроэнергии различными категориями жилья являются многофакторная модель множественной регрессии и модель авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего - АРПСС (ARIMA).

2. Однако регрессионная модель обладает рядом недостатков, в частности, не учитывает интегральный характер нагрузки при продолжительных заморозках и (или) длительных периодах недостаточности обогрева жилья (недогреве) в зимнее время со сдвигом в несколько, дней и интегральный характер нагрузки при резком снижении температуры окружающего воздуха в период отсутствия отопления осенью.

3. Этих недостатков лишена модель ARIMA (Авторегрессии и проинтегрированного скользящего среднего - АРПСС), которые позволяют делать краткосрочный или среднесрочный прогноз расхода электроэнергии различными категориями жилья.

4. РАЗРАБОТКА СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ СУЩЕСТВУЮЩИХ СЕТЕЙ С УЧЕТОМ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ

4.1. Условия оптимальности электрических распределительных сетей 10 - 0,4 кВ

Прибыль энергокомпании определяется разностью между стоимостью проданной электроэнергии и издержками в процессе эксплуатации. Эксплуатация перегруженных электрических сетей, сетей с малой загрузкой, а также сетей в состоянии предельной изношенности заставляют пристальнее взглянуть на процесс эксплуатации с точки зрения снижения издержек. Основными способами повышения экономичности работы сети является снижение технологических потерь электроэнергии до экономически обоснованных пределов, соответствующих экономической плотности тока, а также снижение коммерческих потерь в распределительных электрических сетях 10-0,4 кВ.

В настоящее время нельзя говорить о массовом строительстве сетей, как это было в семидесятых-восьмидесятых годах, более того, почти полностью отсутствует строительство новых линий. Развитие сетей происходит за счет их реконструкции в процессе эксплуатации. В таблице 4.1 показана динамика строительства новых линий, причем за последние 10 лет объемы строительства новых линий велись в основном в счет реконструкции существующих сетей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе разработаны базовые модели для анализа и нормирования потерь в электрических сетях 10-0,4 кВ, которые позволяют оптимизировать уровень технических потерь электроэнергии до экономически обоснованных пределов, соответствующих экономической плотности тока, а также снижать уровень коммерческих потерь при эксплуатации распределительных электрических сетей 10-0,4 кВ.

1. Разработана методика оптимизации технических потерь при реконструкции сетей 10 - 0,4 кВ с учетом экономической плотности тока при эксплуатации сетей 10-0,4 кВ. Суть методики заключается в классификации линий по загрузке на основе экономической плотности тока и дифференцированных мероприятий по реконструкции сетей в каждом классе. Разработанная методика применяется в распределительных компаниях ОАО «Алтайэнерго» для снижения затрат на эксплуатацию распределительных сетей за счет оптимизации технологических потерь электроэнергии в сетях 10-0,4 кВ, а также для принятия технических решений при реконструкции распределительных сетей 10-0,4 кВ.

2. Разработанная методика оптимизации технических потерь основана на использовании показателя экономичности сетей - экономической плотности тока, который адаптирован к современным условиям. В его модель включены такие факторы, как срок окупаемости, степень инфляции и особенности источников инвестирования. Получены значения экономической плотности тока для различных регионов.

3. Разработана математическая модель потребления электроэнергии многоквартирным домом и модель расхода электроэнергии частным сектором, в который входят коттеджи и частные дома с печным отоплением. Разработанные модели могут быть применены для определения и прогнозирования расхода электроэнергии сектором «население» с учетом средневзвешенной доли каждого сектора жилья.

4. Модель спроса и прогнозирования электроэнергии многоквартирным домом является актуальной для возникающих в период реконструкции коммунального хозяйства новых структур - ТСЖ (товарищество собственников жилья). ТСЖ заключают договоры с электроснабжающей организацией на оплату электроэнергии по показаниям счетчиков на вводе в дом. На основании разработанной модели товарищество будет иметь возможность прогнозировать ожидаемый расход с целью недопущения переплаты или штрафных санкций за недоплату электроэнергии. Использование разработанной модели позволит выявить возможные хищения путем своевременной фиксации показаний квартирных счетчиков.

5. На основе проведенных экспериментов с помощью корреляционного анализа выявлены значимые факторы и определены особенности их влияния на потребление электроэнергии населением в сетях 10-0,4 кВ, с учетом категории жилища (многоквартирный дом, частный сектор, коттедж) и сезонных воздействий, которые заключаются в следующем:

5.1. Общим фактором, влияющим на расход электроэнергии для всех категорий жилья, является день недели, в частности для исследуемых объектов коэффициент корреляции расхода и дня недели составил 0,31.0,39.

5.2. Значимым фактором для категории жилья «многоквартирные дома» является наличие или отсутствие горячей воды. Отсутствие горячей воды увеличивает расход (для исследуемого объекта на 9. 11 %), причем эта зависимость имеет динамический характер и увеличение расхода в первый день подачи воды пропорционально периоду времени ее отсутствия (так, экспериментальные данные показали, что отсутствие воды 3 недели увеличивает потребление энергии в первый день подачи воды на 9 %, а отсутствие воды 7 недель - на 20 %, соответственно).

5.3. В зимний период для категории жилья «многоквартирные дома» значимыми факторами, влияющими на расход электроэнергии, являются степень отопления жилья и температура окружающего воздуха, причем при нормальном отоплении зависимость от температуры появляется при морозах ниже - 15 °С. При недостаточном обогреве жилья, («недогреве» более 10 %) потребление электроэнергии с понижением температуры растет и имеет интегральный характер со сдвигом в 3 дня. При значительном «недогреве» (более 50 %) на фоне длительных заморозков расход фидера может увеличиться в несколько раз (в 2,5 раза).

5.4. В осенний период до подачи отопления рост потребления электроэнергии сектором «многоквартирные дома» происходит при температуре окружающего воздуха ниже +Ц.+ 12°С продолжительностью более трех дней.

1. Железко Ю.С., Артемьев А.В., Савченко О.В. Расчет, анализ и нормирование потерь электроэнергии в электрических сетях: Руководство для практических расчетов. М.: Издательство НЦ ЭНАС. -2002. 280 с.

2. Будзко И.А, Левина М.С., Лещинской Т.Б. Комплексная оценка плотности тока в проводах сельских В Л 10 кВ //Электричество. 1994. № 4.

3. Иржи Клим. Оптимизация энергетических систем: перевод с чешского /Под ред. В.Р. Окорокова. М.: Высшая школа 1991. 302 с.

4. Глазунов А.А. Электрические сети и системы. М.: Госэнергоиздат, 1954.-574 с.

5. Глазунов А.А., Глазунов А.А. Электрические сети и системы. М.: Госэнергоиздат, 1960. 368 с.

6. Правила устройства электроустановок /Государственный производственный комитет по энергетике и электрофикации СССР. 3-е изд. М.: Энергия, 1964.-458 с.

7. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. 5-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1976.

8. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. 6-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 648 с.

9. Правила устройства электроустановок СПб.:, Изд-во «Деан», 2004.464 с.

10. Рекомендации по технологическому проектированию воздушных линий электропередачи напряжением 35 кВ и выше М.: НЦ ЭНАС 2004.

11. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов /Под ред. В.М. Блок. М.: Высшая школа 1990.- 383 с.

12. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов М.: Энергоатомиздат, 1989. - 592 с.

13. З.Ковалев И.Н., Осипов М.А. Об экономически целесообразных плотностях тока в линиях электропередачи энергосистем // Электричество. 1999. № 9.

14. М.Кочович Е. Финансовая математика: Теория и практика финансово-банковских расчетов. М.: Финансы и статистика, 1994.

15. Бирман Г., Шмидт С. Экономический анализ инвестиционных проектов. М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 1997.

16. Экономика: Учебник для юристов/Под ред. д.э.н., проф. Д.В. Валового. М.:, Изд-во «Щит-М», 2000,- 360 с.

17. Касимова О.Ю. Введение в финансовую математику (анализ кредитных и инвестиционных операций). М.: Анкил, 2001. - 144 с.

18. Кутуков В.Б. Основы финансовой и страховой математики: Методы расчета кредитных, инвестиционных, пенсионных и страховых схем. М.: Дело, 1998. - 304 с.

19. Евстафьев Н.А., Фишов А.Г., Фишов В.А., Классификация процессов восстановления и развития электрических сетей как технических устройств. — Новосибирск.: Изд-во НГТУ, 2000.

20. Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002, 248 с.

21. Холмский В.Г. Расчет и оптимизация режимов электрических сетей (специальные вопросы). Учеб. пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1975, 280 с.

22. В.П. Боровиков, И.П. Боровиков STATISTIC А® Статистический анализ и обработка данных в среде Windows ® - М.: Информационно- издательский дом «Филинъ», 1997. - 608 с.

23. Боровиков В.П. STATISTIKA. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов. 2-е изд. (+CD). СПб.: Питер. 2003, 688 с.

24. MACHCAD 6.0 PLUS. Финансовые, инженерные и научные расчеты в среде WINDOWS 95. 2-е Изд. стереотипное М.: Информационно-издательский дом «Филин», 1997. - 712 с.

25. Лыкин А.В. Математическое моделирование электрических систем и их элементов: Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. 134 с.

26. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах: Учеб. пособие для студентов втузов. В 2 ч. Ч. II. 4-е изд., испр. и доп.- М.: Высш. шк., 1986. - 304 с.

27. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул: Учеб пособие. — М.: Высш. школа, 1982. 224 с.

28. Неуймин Я.Г. Модели в науке и технике. История, теория, практика. -Л.: Наука, 1984.- 190 с.

29. Математическое моделирование электроэнергетических систем: Учебное пособие / А.В. Лыкин, Н.О. Русина, Т.А. Филиппова, В.И. Зотов. М.: Изд -воМГОУ, 1993.- 198 с.

30. Боровиков В.П., Ивченко Г.И. Прогнозирование в системе STATISTIC А в среде WINDOWS. Основы теории и интенсивная практика на компьютере. М.: Финансы и статистика, 1999. 382.

31. Кадомская К.П. Основы теории случайных процессов: Учебное пособие/ Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. 68 с.

32. Бокс Дж., Дженкинс Г. Анализ временных рядов. Прогноз и управление.-М.: Мир, 1974.

33. Питмен Э. Основы теории статистических выводов /Пер. с англ./ М.: Мир. 1986.- 104 с.

34. Иберл Карл. Факторный анализ /Пер. с нем. М.: Статистика. 1980. — 398с.

35. Мэйндоналд Дж. Вычислительные алгоритмы в прикладной статистике. М.: Финансы и статистика. 1988 350 с.

36. Лыкин А.В. Mathcad в задачах электроэнергетики: Учебное пособие. -Новосибирск: Изд. во НГТУ, 1998. - 86 с.

37. Семененко М.Г. Математическое моделирование в MathCad. М.: Аль-текс-А, 2003.-208 с.

38. Дискуссия по статье JI.M. Зельцбурга «Парадоксы проблемы экономической плотности тока и ее решение.» // Промышленная энергетика. 1995. № 5. С. 25-28.

39. Файбисович Д.Л. Об уровне нормативной плотности тока в линиях электропередачи// Энергетик. 2003. № 9. С. 9-12.

40. Горевой В.Г., Пуздрин В.Р., Фишов А.Г. Учет потоков энергии в электроэнергетических системах // Электротехника. 2000. № 11.

41. Бохмат И.С., Воротницкий В.Э., Татаринов Е.П. Снижение коммерческих потерь в электроэнергетических системах // Электрические станции. 1998. №8.

42. Ивахненко А.Г., Юрачковский Ю.П. Моделирование сложных систем по экспериментальным данным. М.: Радио и связь, 1987. 116 с.

43. Кобелев Н.Б. Практика применения экономико-математических методов и моделей. М.: Финансы и статистика, 2000. 246 с.

44. Варфоломеев В.И. Алгоритмическое моделирование элементов экономических систем: Практикум. М.: Финансы и статистика, 2000. 207 с.

45. Железко Ю.С. Методы расчета технических потерь электроэнергии в сетях 380/220 В // Электрические станции. 2002. № 1. С. 14-20.

46. Файбисович Д.Л. Предложения об унификации сечений проводов воздушных линий напряжением 110 750 кВ // Энергетик. 2003. № 3. С. 19-21.

47. Железко Ю.С. Расчет нормативных характеристик технических потерь электроэнергии // Электрические станции. 2002. № 2.

48. Железко Ю.С. Оценка потерь электроэнергии, обусловленных инструментальными погрешностями измерения // Электрические станции. 2001. № 8.

49. Железко Ю.С. Выбор мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях. М.: Энергоатомиздат. 1989. 173 с.

50. Железко Ю.С., Савченко О.В. Определение интегральных характеристик графиков нагрузки для расчета потерь электроэнергии в электрических сетях//Электрические станции. 2001. № 10.

51. Левин М.С., Лещинская Т.Б. Влияние разветвленности сети на соотношение потерь напряжения и потерь мощности в ней // Электрические станции. 1997. № 4.

52. Железко Ю.С. Принципы нормирования потерь электроэнергии в электрических сетях и программное обеспечение расчетов // Электрические станции. 2001. № 9. С. 33-37.

53. Железко Ю.С., Васильчиков Е.А. О рациональных способах определения числа часов наибольших потерь и коэффициента формы графика // Электрические станции. 1988. № 1. С. 12-15.

54. Красновский А.З. Использование эквивалентного сопротивления при планировании расхода электроэнергии на ее передачу и распределение // Электрические станции. 1988. № 1. С. 15-24.

55. Гамбурян К.А., Егиазарян Л.В., Сааков В.И., Сафарян B.C. Об учете электроэнергии при ее производстве, передаче и распределении // Электрические станции. 2001. № 8. С. 24-27.

56. Толасов А.Г. Потери на транзит электроэнергии и их распределение между участниками энергообмена// Электрические станции. 2002. № 1. С. 20 23.

57. Комлев Ю.М. Способ учета корреляции графиков активной и реактивной нагрузки головного участка разомкнутой сети 6 10 кВ при расчете потерь электроэнергии // Электричество. 1985. № 11. С. 46-49.

58. Броерская Н.А. Штейнбух Г.Л. О нормировании потерь электроэнергии в электрических сетях // Электрические станции. 2003. № 4. С. 21-24.

59. Потребич А.А. Эффективность выбора мероприятий по снижению потерь энергии в электрических сетях энергосистем // Электрические станции. 2001. №5. С. 34-37.

60. Денисов В.И., Эдельман В.И., Ферапонтов Ю.Б. Формирование дифференцированных по диапазонам напряжения тарифов на услуги по передаче и распределению электрической энергии // Электрические станции. 1999. №11. С. 2-6.

61. Потребич А.А. К расчету потерь и выбору мероприятий по их снижению методом доминирующих гармоник // Промышленная энергетика. 1994. № 5. С. 54 57.

62. Галанов В.П., Галанов В.В. Влияние качества электрической энергии на уровень ее потерь в сетях // Электрические станции. 2001. № 5. С. 54.

63. Козлов В.А. Об образовании тарифа на услуги по передаче электроэнергии // Электрические станции. 2001. № 1. С. 52-54.

64. Анисимов Л.П., Левин М.С., Пекелис В.Г. Методика расчета потерь энергии в действующих распределительных сетях // Электричество. 1975. № 4. С. 27-31.

65. Кушнарев Ф.А., Хлебников В.К. Методика экспресс расчета потерь электроэнергии в сетях 0,4 кВ // Электрические станции. 2002. № 9. С. 48-50.

66. Славгородский В.Б., Прудаев В.П., Коваленко Ю.П. Влияние температуры воздуха на динамику суточного электропотребления кислородно-компрессорного производства Магнитогорского металлургического комбината//Промышленная энергетика. 2000. № 7. С. 19-23.

67. Славгородский В.Б., Прудаев В.П., Серебряков В.А. Расчет потерь электроэнергии в системе электроснабжения Магнитогорского металлургического комбината // Промышленная энергетика. 2001. № 3. С. 35 40.

68. Коваленко Ю.П., Славгородский В.Б. Сезонные закономерности электропотребления Магнитогорского промышленного узла // Промышленная энергетика. 2003. № 7. С. 28-35.

69. Кудрин Б.И. Учет технологических факторов при нормировании расходов электроэнергии и прогнозировании электропотребления химических предприятий //Промышленная энергетика. 2002. № 12. С. 24-30.

70. Богданов В.А. Вероятностная модель потерь электроэнергии в сетях электроэнергетических систем // Электричество. 1988. № 11 С. 3 6.

71. Советский энциклопедический словарь. / Под ред. A.M. Прохорова. -4-е издание М.: Сов. энциклопедия. 1989. 1632 с.

72. Инструкция по расчету и анализу технологического расхода электрической энергии на передачу по электрическим сетям энергосистем и энергообъединений. ИЗ4-70-030-87. М.: Союзтехэнерго. 1987. 35 с.

73. Воротницкий В.Э., Загорский Я.Т., Апряткин В.Н., Западнов В.А. Расчет, нормирование и снижение потерь электроэнергии в городских электрических сетях //Электрические станции, 2000. №5. С. 9-14.

74. Воротницкий В.Э., Железко Ю.С., Казанцев В.Н., Пекелис В.Г., Фай-биеович Д.Л. Потери электроэнергии в электрических сетях энергосистем / Под ред. В.Н. Казанцева. М.: Энергоатомиздат. 1983. 368 с.

75. Поспелов Г.Е., Сыч Н.М. Потери мощности и энергии в электрических сетях. М.: Энергоиздат. 1981. 216 с.

76. Кужеков С.Л., Гончаров С.В. Городские электрические сети: Учебное пособие. Ростов-на-Дону: Издательский центр Март. 2001. 256 с.

77. Иванчура В.И., Суханов В.В., Усихин В.Н. Определение потерь электроэнергии в расчетах с энергоснабжающей организацией // Электрика, 2001. №7. С. 8- 11.

78. Ежов В.В., Зарудский Г.К., Зуев Э.Н., и др. Электрические системы и сети в примерах и иллюстрациях: Учебное пособие / Под ред. В.А. Строева М.: Высшая школа. 1999. 352 с.

79. Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности в сложных электрических системах. М.: Энергоиздат. 1981. 200 с.

80. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа. — 1999. 479 с.

81. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа,- 1999. 400 с.

82. Внутренние санитарно-технические устройства: в 2 частях, ч. 1. Отопление, водопровод, канализация: Справочник проектировщика / Под ред. И.Г. Староверова. М.: Стройиздат, 1990.- 430 с.

83. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснаб-жение и вентиляция. М.: Стройиздат, 1990.- 480 с.

84. Воротницкий В.Э., Калинкина М.А. Расчет, нормирование и снижение потерь электроэнергии в электрических сетях: Учебно-методическое пособие. М.: ИПК госслужбы. 2003. 64 с.

85. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика,- 1973. 392 с.

86. Сошникова JI.А., Тамашевич В.Н., Уебе Г., Шеффер М. Многомерный статистический анализ в экономике: Учебное пособие для вузов / Под ред. В.Н. Тамашевича. М.: Юнити-Дана. 1999. 598 с.

87. Карпюк Б.В., Козачок А.Г. Планирование и организация измерительного эксперимента: Учебное пособие. Новосибирск: НЭТИ. 1980. 116 с.

88. Эддоус М., Стэнсфилд Р. Методы принятия решений. М.: Аудит. -1997. 590 с.

89. Алексахин С.В., Балдин А.В., Николаев А.Б., Строганов В.Ю. Прикладной статистический анализ: Учебное пособие. М.: ПРИОР. 2001. 224 с.

90. Щербинина Ю.В., Бойко Н.Д., Буденко А.Н. Снижение технологического расхода электроэнергии в электрических сетях. Киев: Техника. 1981. 104 с.

91. Арзамасцев Д.А., Липес А.В. Снижение технологического расхода энергии в электрических сетях: Практическое пособие /Под ред. В.А. Вени-коваМ.: Высшая школа. 1989. 127 с.

92. Гужов Н.П. Статистическое прогнозирование режимов электропотребления предприятий: Учебное пособие. Новосибирск: НЭТИ. 1992. 106 с.

93. Воротницкий В.Э., Калинкина М.А. Методы оценки потерь мощности и электроэнергии по их обобщенным параметрам в распределительных сетях 6-10 кВ //Вестник ВНИИЭ 2000.115-122 с.

94. Идельчик В.И. Расчеты и оптимизация режимов электрических сетей и систем. М.: Энергоатомиздат. 1988. 288 с.

95. Потребич А.А. Методы расчета потерь энергии в питающих электри-чексих сетях энергосистем // Электричество, 1995. №8. С. 8-12.

96. Кадомская К.П. Методы обработки экспериментальных результатов и планирование эксперимента: Учебное пособие. Новосибирск: НГТУ. 2002. 72 с.

97. Лукутин Б.В. Энергоэффективность преобразования и транспортировки электроэнергии: Учебное пособие. Томск: Издательство «Курсив». -2000. 130 с.

98. Гусейнов Ф.Г., Мамедяров О.С. Планирование эксперимента в задачах электроэнергетики. М.: Энергоатомиздат. 1988. 151 с.

99. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений: Учебник. М.: Логос. 2000. 296 с.

100. Насельский С.П., Таранцев А.А. Математические основы современной экономики: Учебное пособие к спецкурсу. М.: МГОПИ. 1994. 68 с.

101. Манусов В.З., Могиленко А.В. Методы оценивания потерь электроэнергии в условиях неопределенности // Электричество, 2003. №3. С. 2 8 с.

102. Таранцев А.А. Об информативности регрессионных моделей // Методы и алгоритмы параметрического анализа линейных и нелинейных моделей переноса. М.: МГОПУ. -1997. С. 72-73.

103. Филиппова Т.А. Энергетические режимы электрических станций и электроэнергетических систем: Учебник.- Новосибирск: Изд во НГТУ, 2005. -300 с. - (Серия «Учебники НГТУ»),

104. Белогловский А.А. Математические основы теории принятия оптимальных решений: Учебное пособие. М.: Издательство МЭИ.- 1999. 80 с.

105. Западным электрическим сетям 40 лет! Юбилейное издание. Барнаул.-2004. 114 с.

106. Черкасова Н.И. Экономическая плотность тока // Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире: V Всероссийская научно техническая конференция студентов и аспирантов РИЙ- Рубцовск, РИО. 2003. С. 280-286.

107. Черкасова Н.И. Экономическая плотность тока с учетом современных условий // Технические науки: Труды Рубцовского индустриального института: Выпуск 13: Под ред. А.В. Кутышкина / Рубцовский индустриальный институт. Рубцовск: РИО, 2003. С. 145-152.

108. Черкасова Н.И. Экономическая плотность тока в современных условиях // Избранные труды НГТУ-2004: Сб .науч. трудов/ Под ред. д-ра техн. наук, проф. А.И. Шалина. Новосибирск: Изд - во НГТУ, 2004. С. 34 -45.