автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Моделирование и оптимизация элементов энергосберегающей системы теплоснабжения городского района
Автореферат диссертации по теме "Моделирование и оптимизация элементов энергосберегающей системы теплоснабжения городского района"
РГ5 ОД
2 2 ДЕК 7ППЯ
На правах рукописи
ТОМАРЕВ ГЕННАДИЙ ИВАНОВИЧ
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ГОРОДСКОГО РАЙОНА
Специальность 05.14.04 - "Промышленная теплоэнергетика"
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Иваново 2000
Работа выполнена во Владимирском государственном универ ситете.
Научный руководитель -
доктор технических наук, доцент Крылов В.И
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Авдюнин Е.1 кандидат технических наук Зайцев А.Е
Ведущее предприятие - Головной проектный институт
"Владимиргражданпроект"
Защита состоится 1 декабря 2000 г. в 11 час. 00 мин. на зас« дании диссертационного Совета К 063.10.01 Ивановского государ ственного энергетического университета по адресу: 153003, г. Иваново, ул. Рабфаковская, д. 34, корпус Б, ауд. 237.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановског государственного энергетического университета.
Отзывы, заверенные печатью, просим высылать по адрес} 153003. г. Иваново, ул. Рабфаковская, 34. Ученый Совет ИГЭУ. Факс: (0932) 38 - 57 - 01
Автореферат разослан октября 2000 г.
Ученый секретарь
диссертационного Совета К 063.10.01, ^--гтг—
доктор технических наук, профессор Мошкарин I
138!. О
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. Актуальной задачей теплоэнергетики и эффективным способом решения связанных с ней проблем городского теплоснабжения является обеспечение перехода к обществу высоких технологий (high technology) путем замены механизма индустриального роста механизмом социально-технологического развития.
Тема исследования определилась в ходе разработки и реализации региональной программы энергосбережения, принятой администрацией Краснооктябрьского района Волгограда в рамках реформы жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации.
Состояние вопроса. Накопленный в регионах опыт работы по использованию потенциала энергосбережения, наработки в ходе реформы жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, реализация российско-американских проектов Программы импорта энергосберегающих и природоохранных технологий и материалов, первые результаты эксплуатации энергоэффективных демонстрационных зон свидетельствуют о том, что комплексное решение региональных экономических проблем невозможно без повышения эффективности использования энергии.
В свою очередь, достижение конечной цели энергоресурсосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве — сокращения затрат на содержание и эксплуатацию жилья — невозможно без создания экономического механизма, стимулирующего этот процесс.
Важной предпосылкой совершенствования систем теплоснабжения на основе информационных технологий является внедрение в практику городских инженерно-технических служб нового поколения компьютерной и измерительной техники, включая аппаратное, математическое и программное обеспечение средств телекоммуникаций — локальных и глобальных вычислительных сетей.
Целью исследований, выполненных в рамках данной диссертационной работы, являются анализ реализованных и потенциальных возможностей современных технических средств энергоресурсосбережения и разработка элементов новых информационных технологий повышения эффективности эксплуатации и реконструкции систем центрального водяного теплоснабжения.
Задачи исследований:
- анализ существующих проблем энергоресурсосбережения, обобщение опыта эксплуатации энергоэффективных демонстрационных зон и разработка основных направлений оптимизации процессов производства, распределения и потребления тепловой энергии на объектах жилищно-коммунального хозяйства Красноок-тябрьского района города Волгограда;
- применение геоинформационных технологий и ассоциированных (распределенных) измерительно-вычислительных систем для повышения качества эксплуатации тепловых сетей и других элементов систем теплоснабжения;
- исследование особенностей идентификации математических моделей элементов систем теплоснабжения по результатам тепло-визионных измерений в задачах энергоаудита;
- разработка алгоритмов повышения эффективности регулирования систем теплоснабжения с использованием "нечеткой" логики (fuzzy logic) и фильтрации результатов измерений управляемых величин с помощью аппроксимирующих полиномов и структурной минимизации эмпирического риска.
Методы исследований. При разработке теоретического аппарата использованы уравнения математической физики, методы параметрической идентификации, компьютерное имитационное моделирование. Проведена оценка соответствия теоретических гипотез и математических моделей результатам экспериментальных исследований.
Научная новизна:
- научно обоснована с экономической оценкой инженерно-технических мероприятий программа теплоэнергосбережения на объектах Краснооктябрьского района города Волгограда;
- на базе обратной некорректной задачи расчета гидравлических режимов тепловых сетей впервые разработан и апробирован алгоритм использования проблемно-ориентированной геоинформационной системы WinPlan с модулем NetAnalyser в составе распределенной (ассоциированной) измерительно-вычислительной системы. Предложены два регулярпзующих функционала, свойства которых исследованы с помощью компьютерного имитационного моделирования;
- сформулированы и экспериментально исследованы особенности идентификации моделей элементов систем теплоснабжения по результатам тепловизпонных измерений;
- разработаны и апробированы на физических и математических моделях два алгоритма повышения эффективности регулирования локальной системы теплоснабжения с использованием эле-
ментов "нечеткой" логики и аппроксимирующих полиномов Чебы-шева со структурной минимизацией эмпирического риска.
Положения, выносимые на защиту»
1. Системное технико-экономическое обоснование комплекса инженерно-технических мероприятий по реконструкции и развитию объектов теплоснабжения жилищно-коммунального хозяйства Краснооктябрьского района г. Волгограда.
2. Информационная технология ассоциированного адаптивно-итеративного приборного мониторинга энергосберегающей локальной системы центрального теплоснабжения.
3. Формулировка обратных задач и рекомендации по идентификации моделей элементов систем теплоснабжения с помощью тепло-визионных измерений. ^
4. Составная стратегия автоматизированного регулирования системы теплоснабжения с использованием элементов "нечеткой" логики и аппроксимирующих полиномов Чебышева со структурной минимизацией эмпирического риска.
Практическое значение работы. Результаты диссертационной работы получены автором в ходе разработки и реализации программы энергоресурсосбережения Краснооктябрьского района г. Волгограда, а также в рамках совместных работ с НПП "Элек-тронтехносервис" (г. Владимир) при финансовой поддержке грантов УЬАБ 293/42/95 - 11Е и УЬАБ 293/2В/95 - 11Г российско-американской программы импорта энергосберегающих и природоохранных технологий и материалов.
Практическая ценность полученных результатов заключается в следующем:
- предложен и научно обоснован комплекс инженерно-техиичес-ких мероприятий по совершенствованию процессов получения и распределения теплоты в рамках программы энергоресурсосбережения Краснооктябрьского района г. Волгограда;
- разработан на уровне программно-аппаратных средств и апробирован на базе квартальной автономной системы теплоснабжения инструмент для косвенного экспериментального определения потерь на местных гидравлических сопротивлениях и запорно-ре-гулирующей арматуре тепловых сетей с учетом реального температурного графика и изменений в процессе эксплуатации;
- даны практические рекомендации по использованию тепловизоров при решении обратных задач энергоаудита и паспортизации объектов теплоснабжения;
- разработаны и апробированы способы повышения эффективности регулирования централизованного теплоснабжения в уело-
виях неполной информации о модели объекта управления на ба стратегий "нечеткой" логики и аппроксимирующей фильтрации.
Внедрение результатов. Основные результаты, приведе ные в диссертации, внедрены в производство и учебный процес Копии соответствующих документов включены в приложение В.
Апробация работы. Основные результаты, изложенные в р боте, докладывались на 8 научно-технических и научно-практ ческих конференциях, в том числе на международных и республ канских конференциях: "Конверсия, приборостроение, медицинск; техника" (Владимир, октябрь 1999), "Крупные города на пор re XXI века: проблемы, перспективы" (Волгоград, январь 199£ "Повышение эффективности работы коммунальных предприят! энергоснабжения и водообеспечення" (Госстрой РФ, Москва, ф враль 1999 г.), "Современные наукоемкие технологии и перспекти ные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогрес 2000)" (Иваново, май 2000 г.), научно-практической конференщ "Информационные технологии" Первого всероссийского форума i проблемам жилищно-коммунального хозяйства "Стратегия ра вития жилищной и коммунальной сфер в XXI веке" (Госстр< РФ, Минэкономики, Минтруда, Москва, март 2000 г.), Российск< научно-технической конференции "Проектирование и эксплуатащ электронных средств" (Казань - Таганрог, июнь 2000 г.), межрег ональнон научно-практической конференции "Энергосбережение -1999" (г. Балаково Саратовской обл., 1999), научно-практическс конференции "Энергосбережение — 2000" (г. Волгоград, 1999).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатнь работ, в том числе брошюра, статья и 6 тезисов докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит i введения, пяти глав, заключения, списка литературы, трех прил' жений и изложена на 223 страницах текста, включая список лит ратуры, приложения, 35 рисунков и 11 таблиц на 74 страницах.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, кратко освещег современное состояние вопроса, сформулированы цель диссерташ онной работы, задачи исследования, положения, выносимые на з; щиту, научная новизна, практическое значение работы, приведен краткое содержание работы.
Первая глава представляет собой систематизированный о( зор проблем моделирования и оптимизации процессов получени
и распределения тепловой энергии в автоматизированных системах центрального водяного теплоснабжения. Детально рассмотрены проблемы теплофикации Краснооктябрьского района г. Волгограда. Рис. 1 дает представление об источниках тепловой энергии Краснооктябрьского района. К основным проблемам следует отнести заметную (25,43 %) долю затрат на покупную теплоэнергию при относительном количестве закупаемой тепловой энергии всего 12,4 %, а также отсутствие средств автоматического контроля и регулирования отпуска теплоты в соответствии с температурным графиком.
100 . - -"•»-
■ Устыюалсмм мощаостъ ясточишсов теша, Гкм/ч □ Присоединен*** шагрумс». Гюд/t
Рис. 1. Характеристики котельных Краснооктябрьского района
Изучен опыт запуска и эксплуатации автоматизированных котельной и индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) в демонстрационной зоне А ("Восток-9В") Фрунзенского района г. Владимира. Средства автоматизации (контроллеры S 9000, локальная сеть на компьютерах IBM PC и программный продукт SCAN 3000), обеспечивающие управление шестью независимыми контурами, поставлены и введены в эксплуатацию фирмой Honeywell при участии НПП "Электронтехносервис" (г. Владимир) в 1994 - 1995 гг. в рамках российско-американского проекта программы импорта энергосбе-• регающих и природоохранных технологий и материалов.
Наряду с положительными следствиями автоматизации — повышением теплопроизводительности и эффективности сгорания топлива в котлах до 93-97 %, уменьшением потерь теплоты с уходящими газами до 1,8-3,1 % и т. д. — обращает на себя внимание фактический (измеренный) перерасход тепловой энергии домами (ИТП со смешанным регулированием) от 4,2 % до 39 % по сравнению с
нормативными (расчетными) значениями (см. рис. 2).
Рис. 2. Диаграмма перерасхода теплоты домами
Результаты аналитического обзора позволили сформулироват задачи диссертационной работы, перечисленные выше.
Во второй главе излагаются результаты разработки элемен тов информационной технологии адаптивно-итеративного прибор ного мониторинга систем теплоснабжения с использованием геоин формационных систем (ГИС).
ГИС — это комплексные информационные системы, нмеющш в своем составе наряду с традиционными средствами ведени: проблемно-ориентированных баз данных инструментальные сред ства моделирования и отображения окружающего пространства.
ГИС — э.то интегрирующие системы, совместимые с принци пами открытых систем и RAD-методологии1 в многопользователь ском режиме на основе использования общей модели данных.
ГИС с полным основанием можно отнести к системам вирту алыюй реальности ( Virtual Reality). Дружественный интерфейс та ких систем способен обеспечить адекватные подходы к интерпретации используемых моделей и тем самым усилить интеллектуальные способности пользователя, будь то диспетчер тепловых сетей специалист по балансировке гидравлических и тепловых режимов бухгалтер или эколог.
В диссертационной работе предложено использовать созданнук в институте геоинформационных технологий Ивановского государственного энергетического университета ГИС WinPlan с модулем NetAnalyser в качестве средства для проведения косвенных измерений параметров автономной квартальной системы теплоснабжения,
Разработан измерительный адаптивно-итеративный алгоритм который предусматривает автоматическое считывание или ручной ввод различных опорных (известных) параметров системы теплоснабжения (котельная, теплотрассы, тепловые пункты) и решение
1 Rapid Application Development — быстрая разработка приложений
набора обратных задач уточнения реального температурного графика работы котельной, реальных диаметров, абсолютной шероховатости стенки к и сумм коэффициентов местных сопротивлений участков трубопроводов ££ путем статистического имитационного моделирования режимов наладочного расчета и расчета потоко-распределения в тепловых сетях с помощью модуля Ме1Апа1узег.
В качестве объекта для апробации алгоритма выбрана квартальная система теплоснабжения "Восток-9В". Алгоритмический измеритель использует режим наладочного расчета с опорным вектором известных установленных диаметров ограничительных дроссельных шайб ¿уст и предусматривает многократное определение
вектора рекомендуемых диаметров при последовательном сочетании одновременного детерминированного и раздельных стохастических изменений каждого из указанных выше параметров всех участков теплосети с целью минимизации функции потерь.
С помощью имитационного моделирования исследованы два вида регуляризующих функционалов. Первый из них предлагается в виде нормированной среднеквадратичной невязки
где В - 01, N — размерность векторов, а 0 < /?,• < 1 приближа-
ется по смыслу к характеристической функции применяемой в теории нечетких множеств; а0 = {аа,} и ам = {ам»-/ — векторы параметров объекта и модели. Введение нормирующего множителя Д-позволяет адаптировать измерения к недостоверности информации по отдельным опорным параметрам. На практике такая ситуация возникает, например, при неисправностях расходомеров отдельных тепловых узлов или самовольных действиях потребителей по изменению диаметра ограничительной дроссельной шайбы и т. п.
Второй функционал представляет собой дополнение до единицы нормированного корреляционного отношения г] вектора расчетных параметров к вектору опорных параметров теплосети:
где ] = 1,...т — номер интервала, на которые разбит диапазон изменения опорного параметра, ру — относительная частота попадания опорного параметра в данный интервал. Нормирование
1 ^
(1)
т
(2)
предлагается вводить при подсчете коэффициента парной линейной корреляции г ¿(а) на, ¿-и интервале.
На рис. 3 показаны зависимости предложенных функций потерь от сумм коэффициентов местных сопротивлений, полученные для различных уровней "шума" и температурных графиков. Для наглядности в вычислительном эксперименте использован искусственный опорный вектор, представляющий собой набор рекомендуемых диаметров ограничительных шайб на вводах тепловых пунктов, который соответствует ££ = 20 для температурного графика 130/70. Модель случайного "шума" опорных параметров подчиняется равномерному закону распределения с размахом ± Л. Вторая из предложенных функции потерь (справа) заметно проигрывает первой (слева) в устойчивости к влиянию "шума".
к!
* а
I 1«
1
>•1
0,001
Рис. 3. Зависимости сумм коэффициентов местных сопротивлений
Алгоритмические измерения с реальным опорным вектором указывают на необходимость уточнения фактического температурного графика котельной, так как для температурных графиков 150/70 и 130/70 экстремум функций потерь отсутствует, в то время как результаты имитационного моделирования (см. рис. 3) свидетельствуют о потенциальной устойчивости измерительного алгоритма к погрешностям задания опорных параметров до ± 5 %.
Третья глава посвящена анализу особенностей технической реализации тепловнзионных измерений, формулировке обратных задач и разработке рекомендаций по идентификации математических моделей элементов систем теплоснабжения с помощью тепловнзионных измерений.
В большинстве случаев практического использования в теплоэнергетике радиометры инфракрасного излучения пока работают как индикаторные приборы. Процесс разработки энергетических
Й=0 (80/70) (150/70)
4 • 11 1» 10 14 1> 11 11
|?Ч0* (130/70) ~________. ____ •
Р'(Г(Тз0/70) . (130/70)
Суша коэффициенте» местных сопротивлений
паспортов зданий обусловливает актуальность применения тепловизоров в измерительном режиме. Косвенная оценка параметров систем теплоснабжения возможна в процессе решения двух основных обратных задач моделирования элементов систем теплоснабжения. Первая — идентификация математических тепловых моделей ограждающих конструкций или элементов теплоизоляции при известных параметрах моделей источников тепловой энергии внутри здания или сооружения. Вторая — определение параметров источников тепловой энергии при известных тепловых моделях ограждающих конструкций и расположении нагревательных элементов системы отопления. Дальнейшее расширение спектра задач обусловлено сочетанием установившихся и переходных тепловых режимов работы системы теплоснабжения, поскольку современные тепловизоры способны регистрировать как статические термоизображення, так и динамические термовидеосюжеты.
На рис. 4 показаны фрагменты фасада жилого дома на одной из улиц г. Волгограда, снятые в инфракрасном диапазоне.
Рис. 4. Термограммы фрагментов фасада жилого дома
Тепловизоры весьма критичны к оптическим свойствам све-топрозрачных ограждающих конструкций в инфракрасном диапазоне и типам нагревательных приборов в помещении со свето-прозрачными ограждениями. Например, переход от кондуктивно-конвективного теплообмена к радиационному общему или местному нагреву с использованием высокотемпературного инфракрасного или низкотемпературного длинноволнового нагрева существенно повлияет на результаты дистанционных тепловых измерений. К такому же эффекту приведет использование электрообогреваемых окон.
В четвертой главе приведены результаты исследований и
разработки .алгоритмов работы локальных контроллеров энерг сберегающих систем теплоснабжения с использованием "нечетко] логики и оптимальной фильтрации результатов измерений упр вляемых величин с помощью аппроксимирующих полиномов Чеб] шева и структурной минимизации эмпирического риска.
При таком представлении аппроксимирующего приближен] временного ряда функционал эмпирического риска имеет вид
При фиксированной степени полиномиального разложения к м: ннмум функционала эмпирического риска находят путем решен! нормальной системы линейных алгебраических уравнений:
где а' = (а0,..., а*)т - искомый вектор коэффициентов разложен! регрессии по полиномам Чебышева; Ф = } _ матрица ра
мером п х (к +1) значений полиномов Чебышева в экспериментал; ных точках ti\ а? - дисперсии замеров г,-; г = (г,-,... ,2/)т - вектс экспериментальных значении исследуемой зависимости. Величин! обратные квадратам дисперсий, характеризуют вес (степень дов рия) отдельных замеров.
На основе типовой структуры "нечеткого" контроллера рассм( трен контур автоматического регулирования температуры воды и входе в деаэратор газовой котельной. Для описания функций пр] надлежности нечетких множеств, определяющих нечеткие оценк значений параметров регулирования, выбрана функция вида
где х - формальная переменная, а, с, Ь - параметры настройю изменяя которые, можно получить хорошее приближение искомо функции. Параметр с определяет точку, где ^.(г) = 1. Параметр определяет носитель функции принадлежности, 6 - позволяет изм( нять степень нечеткости того или иного значения.
Предложены наборы лингвистических значений, мощность кс торых позволяет обеспечить погрешность регулирования в диапг зоне (0,5 — 1,5)°С. Нечеткий контроллер реализует ПД-алгорить так как использует информацию об ошибке системы и скорости и: менения ошибки. В процессе моделирования методом Рунге-Кутт
(
а* = (ФТФ)-1ФТ;?,
Мх) = (1 + (а(х - с))4)"1,
четвертого порядка предполагалось, что передаточные функции объекта управления в операторной форме имеют вид:
где г = 1,2. Асимметричность процессов охлаждения и нагревания учитывалась за счет задания различных значений параметров передаточных функций #1 и Н2. Для моделирования ПИД-регулятора выбран рекуррентный алгоритм, использующий метод трапеций.
На рис. 5 представлены результаты моделирования, полученные при = к2 = 2, 7\ = 700 с, Т2 = 790 с, = 90 с, т2 = 80 с, заданное значение температуры воды на входе в деаэратор Тъ = 70°С, температура холодной воды Тх = 0°С.
о шхояпмодоаюпоиокя 1000 0 100 2Ш 300 «СО 500 »00 7СО 800 ЮО юоо Вр~». с вр«мя. с
Рис. 5. Оптимизированный ПИД- и "нечеткий" регуляторы
Из графиков следует, что при соответствующем выборе стратегий управления нечеткий контроллер обеспечивает быстродействие в переходном режиме в 1,5 - 1,7 раза выше, чем оптимизированные ПИД-регуляторы, построенные по традиционным принципам.
Пятая глава посвящена технико-экономическому обоснованию комплекса инженерно-технических мероприятий по реконструкции системы теплоснабжения Краснооктябрьского района г. Волгограда, в том числе подлежащих реализации в рамках проекта Международного банка реконструкции и развития (МБРР) в 2001 -2004 гг.
Выполнен анализ перспектив развития теплового хозяйства района. Рассмотрены структура и объекты программы. Дана системная оценка эффективности основных технических мероприятий. К ним относятся:
1. Реконструкция и автоматизация 3 районных и 8 квартально котельных путем установки автоматизированных систем управл ния, улучшения качества водоподготовки, установки современнь: приборов учета отпуска теплоты потребителям, что позволит эк номить тепловую энергию до 67 ООО Гкал/год (9,2 % от обще! потребления тепловой энергии в районе) и отказаться от покупке теплоты в размере 28 455 Гкал/год (3,9 %).
2. Реконструкция 28 ДТП и 5 ИТП, подключенных к 3 райо; ным котельным, путем замены существующих кожухотрубных т плообменников на пластинчатые, установки систем автоматическ го регулирования и теплосчетчиков. Данные мероприятия позвол} сэкономить теплоэнергию в количестве до 76 570 Гкал/год (10,5 %
3. Реконструкция систем транспорта тепловой энергии путе замены существующих труб на современные трубы, имеющие к чественную и эффективную теплоизоляцию — пенополиуретан, и зволнт сэкономить до 29 960 Гкал/год (4,1 %).
4. Реконструкция 34 ИТП районной котельной кв. 629 путе установки пластинчатых теплообменников в системе ГВС (в ИТП), установки циркуляционных бесшумных насосов, систем а тематического регулирования и учета потребления теплоты, уст новки оборудования для балансировки систем отопления здаш позволит сэкономить до 7 652 Гкал/год (1,05 %).
6. Создание районной службы диагностики и наладки мун: ципальных систем теплоснабжения. Диагностика энергетическ го оборудования и объектов теплоснабжения позволит операти но определять эффективность работы системы теплоснабженн устранять непроизводственные потери и предупреждать возни новение аварийных ситуаций. Ожидаемая экономия теплоэнерп до 7 392 Гкал/год (1,01 %).
Приложения содержат списки сокращений, условных обозн ченнй, рисунков и таблиц, результаты экспериментальных нсслед ваннй и тексты программных модулей, сведения об нспользоваш (внедрении) результатов диссертационной работы в произведет: и учебном процессе.
В заключении формулируются основные результаты дн сертационной работы:
1. В ходе подготовки и реализации программы энергоресурсосб реження Краснооктябрьского района г. Волгограда выполнен ан лиз состояния и основных проблем моделирования и оптпмизащ процессов теплоснабжения, позволивший сформулировать основш. задачи диссертационной работы.
2. Под руководством и при участии автора в рамках проекта Международного банка реконструкции и развития разработан и экономически обоснован комплекс инженерно-технических мероприятий по совершенствованию процессов производства и распределения теплоты на объектах жилищно-коммунального хозяйства Краснооктябрьского района г. Волгограда, предполагающий расчетную экономию тепловой энергии в объеме 29,76 % с экономической внутренней нормой прибыли не ниже 29,7 % и финансовой внутренней нормой рентабельности около 28,8 %.
3. На базе проблемно-ориентированной геоинформационной системы WinPlan с модулем Net Analyser разработана и апробирована информационная технология адаптивно-итеративного приборного мониторинга энергосберегающей локальной системы центрального теплоснабжения. Она позволяет, в частности, косвенно оценить величину потерь на местных гидравлических сопротивлениях и за-порно-регулирующей арматуре тепловых сетей с учетом реального температурного графика и изменений в процессе эксплуатации, обеспечивает устойчивость к вариациям компонентов вектора опорных параметров в пределах ± 5 % и способствует повышению качества диагностики тепловых сетей.
4. Систематизированы расчетные соотношения для моделирования тепловизионных характеристик и исследованы особенности параметрической идентификации моделей элементов систем теплоснабжения по результатам тепловизионных измерений в задачах энергоаудита.
5. Разработаны и апробированы на физических и математических моделях энергосберегающие алгоритмы автоматического регулирования контуров локальной системы теплоснабжения с использованием "нечеткой" логики и аппроксимирующих полиномов Че-бышева со структурной минимизацией эмпирического риска, что позволило повысить быстродействие в 1,5 - 1,7 раза и обеспечить устойчивость к вариациям управляемого параметра в пределах 5 %.
6. Полученные результаты внедрены в производство (МУП "Тепловые сети Краснооктябрьского района", проектный институт "Волгоградгражданпроект", г. Волгоград, НПП "Электронтехно-сервис", г. Владимир) и учебный процесс (Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия).
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Томарев Г.И. Энергоресурсосбережение - основной путь реформирования жилищно-коммунального хозяйства. - Волгоград: Государственное учреждение "Издатель", 1999. - 32 с.
2. Томарев Г.И. Проблемы теплоэнергетического менеджмент в жилищно-коммунальном хозяйстве городского района // К01 версия, приборостроение, медицинская техника: Материалы ме» дунар. науч.-техн. конф. - Владимир: Владим. гос. ун-т, 1999. С. 177 - 179.
3. Вахромеев В.Е., Томарев Г.И. Особенности энергоаудит жилищно-коммунального хозяйства городского района // Конвер сия, приборостроение, медицинская техника: Материалы межд) нар. науч.-техн. конф. - Владимир: Владим. гос. ун-т, 1999. С. 161 - 162.
4. Томарев Г.И., Вахромеев В.Е. Приборный аудит и коь пьютерный мониторинг объектов городской системы теплоснабж< ния // Крупные города на пороге XXI века: проблемы, перспективь Материалы между нар. науч.-техн. конф. - сентябрь 1999 г. - Во/ гоград: Волгоград, гос. архит.-строит. акад., 2000. - С. 113-116.
5. Томарев Г.И., Вахромеев В.Е. Интерактивное управление л< кальной районной системой городского теплоснабжения // Крупны города на пороге XXI века: проблемы, перспективы: Материал: междунар. науч.-техн. конф. - сентябрь 1999 г. - Волгоград: Во; гоград. гос. архит.-строит. акад., 2000. - С. 110-113.
6. Крылов В.П., Томарев Г.И. Оптимальная фильтрация резул! татов измерений управляемых величин в автоматизированных а стемах теплоснабжения // Современные наукоемкие технологии перспективные материалы текстильной и легкой промышленност (Прогресс-2000): Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. (17 - 19 ма 2000 г.). - Иваново: ИГТА, 2000. - С. 297-298.
7. Вахромеев В.Е., Крылов В.П., Томарев Г.И. Геоинформацио! ные технологии в задачах приборного мониторинга и энергоаудит систем теплоснабжения // Современные наукоемкие технологии перспективные материалы текстильной и легкой промышленност (Прогресс-2000): Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. (17-19 ма 2000 г.). - Иваново: ИГТА, 2000. - С. 298-299.
8. Крылов В.П., Томарев Г.И., Лиходеева С.С. Адаптивны измерения в прикладной релаксационной спектроскопии глубоки уровней // "Электроника, информатика и управление": Сб. нг уч. трудов каф. "Конструирование и технология радноэлектро! ных средств" Владимирского государственного университета". Владимир: ВлГУ, 2000. - С. 107-111.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Томарев, Геннадий Иванович
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ПРОБЛЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОТЫ В ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ СИСТЕМАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
1.1. Системы центрального теплоснабжения как объекты управления
1.2. Некоторые тенденции развития управляющих и информационно-измерительных подсистем.
1.3. Анализ результатов эксплуатации автоматизированной квартальной системы теплоснабжения "Восток-9В"
1.4. Состояние и проблемы теплоснабжения Краснооктябрьского района города Волгограда.
1.5. Постановка задач диссертационной работы
Глава 2. АДАПТИВНО-ИТЕРАТИВНЫЙ ПРИБОРНЫЙ МОНИТОРИНГ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
2.1. Особенности используемых в теплоэнергетике геоинформационных систем (ГИС).
2.2. ГИС \VinPlan в задачах интерактивного моделирования городских систем теплоснабжения.
2.3. Алгоритмические измерения характеристик автономной квартальной системы теплоснабжения.
2.4. Выводы.
Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ТЕП-ЛОВИЗИОННЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ
3.1. Обобщенные тепловые математические модели элементов систем теплоснабжения.
3.2. Получение, обработка и моделирование тепловых изображений
3.3. Особенности идентификация математических моделей по результатам тепловизионных измерений.
3.4. Выводы.
Глава 4. СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
4.1. Принцип совместимости и лингвистическое моделирование объектов управления
4.2. Нечеткий алгоритм управления температурой воды на входе в деаэратор котельной
4.3. Оптимальная фильтрация регулируемых параметров с помощью аппроксимирующих полиномов Чебышева.
4.4. Выводы.
Глава 5. СИСТЕМНОЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПУТИ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ТЕП-ЛОЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ КРАСНООКТЯБРЬСКОГО РАЙОНА ВОЛГОГРАДА
5.1. Структура, объекты и пути реализации программы
5.2. Системная оценка эффективности технических мероприятий
5.3. Анализ перспектив развития теплового хозяйства района
5.4. Выводы.
Введение 2000 год, диссертация по энергетике, Томарев, Геннадий Иванович
Актуальность темы исследования. Актуальной задачей теплоэнергетики и эффективным способом решения связанных с ней проблем городского теплоснабжения является обеспечение перехода к обществу высоких технологий {high technology) путем замены механизма индустриального роста механизмом социально-технологического развития.
Тема исследования определилась в ходе разработки и реализации региональной программы энергосбережения, принятой администрацией Краснооктябрьского района Волгограда в рамках реформы жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации.
Состояние вопроса. Накопленный в регионах опыт работы по использованию потенциала энергосбережения, наработки в ходе реформы жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, реализация российско-американских проектов Программы импорта энергосберегающих и природоохранных технологий и материалов, первые результаты эксплуатации энергоэффективных демонстрационных зон свидетельствуют о том, что комплексное решение региональных экономических проблем невозможно без повышения эффективности использования энергии.
В свою очередь, достижение конечной цели энергоресурсосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве — сокращения затрат на содержание и эксплуатацию жилья — невозможно без создания экономического механизма, стимулирующего этот процесс.
Важной предпосылкой совершенствования систем теплоснабжения на основе информационных технологий является внедрение в практику городских инженерно-технических служб нового поколения компьютерной и измерительной техники, включая аппаратное, математическое и программное обеспечение средств телекоммуникаций — локальных и глобальных вычислительных сетей.
Целью исследований, выполненных в рамках данной диссертационной работы, являются анализ реализованных и потенциальных возможностей современных технических средств энергоресурсосбережения и разработка элементов новых информационных технологий повышения эффективности эксплуатации и реконструкции систем центрального водяного теплоснабжения.
Задачи исследований:
- анализ существующих проблем энергоресурсосбережения, обобщение опыта эксплуатации энергоэффективных демонстрационных зон и разработка основных направлений оптимизации процессов производства, распределения и потребления тепловой энергии на объектах жилищно-коммунального хозяйства Краснооктябрьского района города Волгограда;
- применение геоинформационных технологий и ассоциированных (распределенных) измерительно-вычислительных систем для повышения качества эксплуатации тепловых сетей и других элементов систем теплоснабжения;
- исследование особенностей идентификации математических моделей элементов систем теплоснабжения по результатам тепловизионных измерений в задачах энергоаудита;
- разработка алгоритмов повышения эффективности регулирования систем теплоснабжения с использованием "нечеткой" логики (fuzzy logic) и фильтрации результатов измерений управляемых величин с помощью аппроксимирующих полиномов и структурной минимизации эмпирического риска.
Методы исследований. При разработке теоретического аппарата использованы уравнения математической физики, методы параметрической идентификации, компьютерное имитационное моделирование. Проведена оценка соответствия теоретических гипотез и математических моделей результатам экспериментальных исследований.
Научная новизна:
- научно обоснована с экономической оценкой инженерно-технических мероприятий программа теплоэнергосбережения на объектах Красноок-тябрьского района города Волгограда;
- на базе обратной некорректной задачи расчета гидравлических режимов тепловых сетей впервые разработан и апробирован алгоритм использования проблемно-ориентированной геоинформационной системы WinPlan с модулем Net Analyser в составе распределенной (ассоциированной) измерительно-вычислительной системы. Предложены два регуляри-зующих функционала, свойства которых исследованы с помощью компьютерного имитационного моделирования;
- сформулированы и экспериментально исследованы особенности идентификации моделей элементов систем теплоснабжения по результатам тепловизионных измерений;
- разработаны и апробированы на физических и математических моделях два алгоритма повышения эффективности регулирования локальной системы теплоснабжения с использованием элементов " нечеткой" логики и аппроксимирующих полиномов Чебышева со структурной минимизацией эмпирического риска.
Положения, выносимые на защиту.
1. Системное технико-экономическое обоснование комплекса инженерно-технических мероприятий по реконструкции и развитию объектов теплоснабжения жилищно-коммунального хозяйства Краснооктябрьского района г. Волгограда.
2. Информационная технология ассоциированного адаптивно-итеративногс приборного мониторинга энергосберегающей локальной системы центрального теплоснабжения.
3. Формулировка обратных задач и рекомендации по идентификации моделей элементов систем теплоснабжения с помощью тепловизионных измерений.
4. Составная стратегия автоматизированного регулирования системы теплоснабжения с использованием элементов "нечеткой" логики и аппроксимирующих полиномов Чебышева со структурной минимизацией эмпирического риска.
Практическое значение работы. Результаты диссертационной работы получены автором в ходе разработки и реализации программы энергоресурсосбережения Краснооктябрьского района г. Волгограда, а также в рамках совместных работ с НПП " Электронтехносервис" (г. Владимир) при финансовой поддержке грантов УЬАБ 293/42/95 - Ш7 и УЪАБ 293/2В/95 - КГ российско-американской программы импорта энергосберегающих и природоохранных технологий и материалов.
Практическая ценность полученных результатов заключается в следующем:
- предложен и научно обоснован комплекс инженерно-технических мероприятий по совершенствованию процессов получения и распределения теплоты в рамках программы энергоресурсосбережения Краснооктябрьского района г. Волгограда;
- разработан на уровне программно-аппаратных средств и апробирован на базе квартальной автономной системы теплоснабжения инструмент для косвенного экспериментального определения потерь на местных гидравлических сопротивлениях и запорно-регулирующей арматуре тепловых сетей с учетом реального температурного графика и изменений в процессе эксплуатации;
- даны практические рекомендации по использованию тепловизоров при решении обратных задач энергоаудита и паспортизации объектов теплоснабжения;
- разработаны и апробированы способы повышения эффективности регулирования централизованного теплоснабжения в условиях неполной информации о модели объекта управления на базе стратегий "нечеткой" логики и аппроксимирующей фильтрации.
Внедрение результатов. Основные результаты, приведенные в диссертации, внедрены в производство и учебный процесс. Копии соответствующих документов включены в приложение В.
Апробация работы. Основные результаты, изложенные в работе, докладывались на 8 научно-технических и научно-практических конференциях, в том числе на международных и республиканских конференциях: "Конверсия, приборостроение, медицинская техника" (Владимир, октябрь 1999), "Крупные города на пороге XXI века: проблемы, перспективы" (Волгоград, январь 1999), "Повышение эффективности работы коммунальных предприятий энергоснабжения и водообеспечения" (Госстрой РФ, Москва, февраль 1999 г.), "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности (Прогресс-2000)" (Иваново, май 2000 г.), научно-практической конференции "Информационные технологии" Первого всероссийского форума по проблемам жилищно-коммунального хозяйства " Стратегия развития жилищной и коммунальной сфер в XXI веке" (Госстрой РФ, Минэкономики, Минтруда, Москва, март 2000 г.), Российской научно-технической конференции "Проектирование и эксплуатация электронных средств" (Казань - Таганрог, июнь 2000 г.), межрегиональной научно-практической конференции "Энергосбережение— 1999" (г. Балаково Саратовской обл., 1999), научно-практической конференции " Энергосбережение — 2000" (г. Волгоград, 1999).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе брошюра, статья и 6 тезисов докладов.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, трех приложений и изложена на 223 страницах текста, включая список литературы, приложения, 35 рисунков и 11 таблиц на 74 страницах.
Заключение диссертация на тему "Моделирование и оптимизация элементов энергосберегающей системы теплоснабжения городского района"
5.4. Выводы
1. Реконструкция и автоматизация 3 районных и 8 квартальных котельных путем установки автоматизированных систем управления, улучшения качества водоподготовки, установки современных приборов учета отпуска теплоты потребителям позволят экономить тепловую энергию до 67 ООО Гкал/год (9,2 % от общего потребления тепловой энергии в районе) и отказаться от покупной теплоты в размере 28 455 Гкал/год (3,9 %).
2. Реконструкция 28 ЦТП и 5 ИТП, подключенных к 3 районным котельным, путем замены существующих кожухотрубных теплообменников на пластинчатые, установки систем автоматического регулирования и теплосчетчиков позволят сэкономить теплоэнергию в количестве до 76 570 Гкал/год (10,5 %).
3. Реконструкция систем транспорта тепловой энергии путем замены существующих труб на современные трубы, имеющие качественную и эффективную теплоизоляцию — пенополиуретан — позволит сэкономить до 29 960 Гкал/год (4,1 %).
4. Реконструкция 34 ИТП районной котельной кв. 629 путем установки пластинчатых теплообменников в системе ГВС (в 8 ИТП), установки циркуляционных бесшумных насосов, систем автоматического регулирования и учета потребления теплоты, установки оборудования для балансировки систем отопления зданий позволят сэкономить до 7 652 Гкал/год (1,05 %).
6. Создание районной службы диагностики и наладки муниципальных систем теплоснабжения. Диагностика энергетического оборудования и объектов теплоснабжения позволит оперативно определять эффективность работы системы теплоснабжения, устранять непроизводственные потери и предупреждать возникновение аварийных ситуаций. Ожидаемая экономия теплоэнергии до 7 392 Гкал/год (1,01 %).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По результатам проведенных в рамках данной работы теоретических и экспериментальных исследований и разработок можно сделать следующие выводы:
1. В ходе подготовки и реализации программы энергоресурсосбережения Краснооктябрьского района г. Волгограда выполнен анализ состояния и основных проблем моделирования и оптимизации процессов теплоснабжения, позволивший сформулировать основные задачи диссертационной работы.
2. Под руководством и при участии автора в рамках проекта международного банка реконструкции и развития разработан и экономически обоснован комплекс инженерно-технических мероприятий по совершенствованию процессов производства и распределения теплоты на объектах жилищно-коммунального хозяйства Краснооктябрьского района г. Волгограда, предполагающий расчетную экономию тепловой энергии в объеме 29,76 % с экономической внутренней нормой прибыли не ниже 29,7 % и финансовой внутренней нормой рентабельности около 28,8 %.
3. На базе проблемно-ориентированной геоинформационной системы "\¥тР1ап с модулем NetAnalyser разработана и апробирована информационная технология адаптивно-итеративного приборного мониторинга энергосберегающей локальной системы центрального теплоснабжения. Она позволяет, в частности, косвенно оценить величину потерь на местных гидравлических сопротивлениях и залорно-регулирующей арматуре тепловых сетей с учетом реального температурного графика и изменений в процессе эксплуатации, обеспечивая устойчивость к вариациям компонентов вектора опорных параметров в пределах ± 5 % и способствуя повышению качества диагностики тепловых сетей.
4. Систематизированы расчетные соотношения для моделирования тепловизионных характеристик и исследованы особенности параметрической идентификации моделей элементов систем теплоснабжения по результатам тепловизионных измерений в задачах энергоаудита.
5. Разработаны и апробированы на физических и математических моделях энергосберегающие алгоритмы автоматического регулирования контуров локальной системы теплоснабжения с использованием "нечеткой" логики и аппроксимирующих полиномов Чебышева со структурной минимизацией эмпирического риска, что позволило повысить быстродействие в 1,5 - 1,7 раза и обеспечить устойчивость к вариациям управляемого параметра в пределах 5 %.
6. Полученные результаты внедрены в производство (МУП "Тепловые сети Краснооктябрьского района", проектный институт " Волгоградгра-жданпроект", г. Волгоград, НПП "Электронтехносервис", г. Владимир) и учебный процесс (Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия).
Перспективы исследований по тематике данной диссертационной работы, по мнению автора, связаны с
- увеличением объема работ в области системного (технико-экономического) моделирования объектов теплоснабжения, включая источники тепловой энергии, подсистемы транспортировки теплоты и потребители;
- расширением спектра обратных задач адаптивно-итеративного приборного мониторинга на базе ГИС \¥тР1ап с модулем Ке1Апа1узег с целью уточнения математических моделей систем теплоснабжения;
- разработкой математических моделей ограждающих конструкций зданий со светопрозрачными элементами с помощью тепловизионных измерений;
- исследованиями многоконтзфных систем автоматического управления со связанными конт}фами, в том числе новых интеллектуальных алгоритмов управления на базе нечеткой логики и нейронных систем.
Библиография Томарев, Геннадий Иванович, диссертация по теме Промышленная теплоэнергетика
1. Авдолимов Е.М. Реконструкция водяных тепловых сетей. - М.: Стройиздат, 1990. - 304 с.
2. Авдюнин Е.Г. Математическое моделирование и оптимизация: Учеб. пособие / Иван, энерг. ин-т. Иваново: 1990. - 76 с.
3. Алгоритмы и программы восстановления зависимостей / Под ред. В.Н. Вапника. М.: Наука. Главная редакция математической литературы, 1984. - 816 с.
4. Алиев P.A., Захарова Э.Г., Ульянов C.B. Нечеткие модели управления динамическими системами.// Итоги науки и техники. Техническая кибернетика, т. 29, М.: ВИНИТИ АН СССР, 1990. С. 34 -45
5. Алиев P.A., Захарова Э.Г., Ульянов C.B. Нечеткие регуляторы и интеллектуальные промышленные системы управления // Итоги науки и техники. Техническая кибернетика, т. 32. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1990. С. 23 - 30
6. Алиев Т.М. и др. Итерационные методы повышения точности измерений. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 344 с
7. Алиев P.A., Ульянов C.B. Нечеткие алгоритмы и системы управления М.: Знание, 1990. - 145 с
8. Алиев P.A., Церковный А.Э., Мамедова Г.А. Управление производством при нечеткой исходной информации М.: Энергоатомиздат, 1991. - 240 с.
9. Альтшуль А.Д., Казеннов В.В., Ляпин В.Ю. О местных потерях давления в напорных трубопроводах // Известия вузов. Энергетика. 1985. N 4. С. 110-111.
10. Анго А. Математика для электро- и радиоинженеров. М.: Наука, 1964. - 772 с.
11. Андреевский A.K. Отопление: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд. -Минск: Высш. шк., 1982. - 432 с.
12. Анцевич М. Система интеллектуального здания для аэропорта. -М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1998, N 3. С. 14-19.
13. Апарцев М.И. Наладка водяных систем централизованного теплоснабжения: Справочно-методическое пособие. М.: Энергоатомиз-дат, 1983. - 203 с.
14. Арутюнов П.А. Новый взгляд на выражение неопределенности в измерении // Микроэлектроника. 1994. - 23, N 3. - С. 18-23.
15. Арутюнов П.А. Теория и применение алгоритмических измерений. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 256 с.
16. Белинкий Е.А., Фельдман С.Я. Присоединение абонентских установок зданий повышенной этажности к тепловым сетям. "Научные труды АКХ", вып. 9-5. "Теплоснабжение городов", сб. N 4. М.: Академия коммунального хозяйства, 1973. - 231 с.
17. Беляев Г.Б. Элементы математического и программного обеспечения расчетов динамических характеристик теплообменного оборудования: Учеб. пособие по курсу "Математическое моделирование и инженерный эксперимент" / Ред. Пикина Г.А.; М.: МЭИ, 1990. -54 с.
18. Богословский В.Н. Строительная теплофизика: Учеб. для вузов .-2-е изд.-М.: Высш. шк., 1982.-415 с.
19. Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление: Учеб. для вузов.-М.: Стройиздат, 1991.-735 с.
20. Бондаренко И.Н., Бондаренко А.И. Современные энергосберегающие оконные технологии // Жил. стр-во. 1998, N 11. - С. 11-12.
21. Бузников Е.Ф., Роддатис К.Ф., Берзинын Э.Я. Производственные и отопительные котельные. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 248 с.
22. Бутовский И.Н., Матросов Ю.А. Проблемы сертификации окон. -М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1996, N 1/2. С. 30-32.
23. Вавилов В.П. Тепловые методы неразрушающего контроля. М.: Машиностроение, 1991. 254 с.
24. Вахромеев В.Е., Томарев Г.И. Особенности энергоаудита жилищно-коммунального хозяйства городского района // Конверсия, приборостроение, медицинская техника: Материалы Межд. науч.-техн. конф. Владимир: Владим. гос. уя-т, 1999. - С. 161 - 162.
25. Водяные тепловые сети: справочное пособие по проектированию. Под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина. М.: Энергоатомиздат, 1988. -376 с.
26. Волгин В.В., Панько М.А. Расчет настроек автоматических систем регулирования. М.: Изд. МЭИ, 1973. 134 с.
27. Геоинформационная система WinPlan. Программа WinPlan LocalGIS. Версия 4.1. Интерфейс прикладных программ (API). Руководство программиста. ИГТ ИГЭУ, Иваново, 1997. 102 с.
28. Геоинформационная система WinPlan. Программа WinPlan LocalGIS. Версия 4.1. Руководство по созданию ГИС. ИГТ ИГЭУ, Иваново,1997. 122 с.
29. Геоинформационная система WinPlan. Программа WinPlan LocalGIS. Версия 4.1. Руководство пользователя. ИГТ ИГЭУ, Иваново, 1998. -104 с.
30. Госман А.Д., Пан В.М., Ранчел А.К., Сполдинг Д.Б. Вольфштейн К. Численные методы исследования вязкой жидкости. М.: Мир, 1972. - 323 с.
31. ГОСТ 25891-83 Здания и сооружения. Методы определения сопротивления воздухопроницанию ограждающих конструкций.
32. ГОСТ 26602-85 Окна. Методы определения сопротивления теплопередаче.
33. ГОСТ 26629-85 Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций. Группа Ж39. ОКСТУ 5030. Введ. с 01.07.86 г., 1985. 9 с.
34. Дейч A.M. Методы идентификации динамических объектов. М.: Энергия, 1979. — 240 с.
35. Дмитриев А.Н. Московская программа энергосбережения в строительном комплексе. М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1995, N 5/6. - С. 5-8.
36. Добровец Е.Б. Об эффективности энергосбережения в ЖКХ Самарской области // ЖКХЖ журнал руководителя и главного бухгалтера. 1998, август. - С. 29 - 35.
37. Дросте Д.Ф., Кищенко С.Г., Усиевич В.И. Природный газ ценнейшее топливо. - M.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1996, N 6. - С. 40-43.
38. Живилова JI.M., Максимов В.В. Автоматизация водоподготовитель-ных установок и управление водохимическим режимом ТЭС. Справ, пособие. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 280 с.
39. Заде JI. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976. - 326 с
40. Заликов B.C., Кожуринчев A.M. Пути снижения затрат на жилищно-коммунальное хозяйство // ВСТ: Водоснабж. и сан. техн. -Haustechn. 199. - N 2. - С.32-34.
41. Захаров В.Н., Ульянов C.B. Нечеткие модели интеллектуальных промышленных регуляторов и системы управления. Ч. II. Эволюция и принципы построения // Известия АН СССР, Техническая кибернетика, 1993, N 4, с. 189 205.
42. Зобов И.Б., Сербии Ю.В. Частотно-регз^лируемые электроприводы на энергетических объектах // Жил. и коммун, х-во. 1998. - N 7. - С. 22-25.
43. Иванов В.Н. Интеллектуальные средства измерений // Приборы и системы управления. — 1986. — N 2. — С. 21-23.
44. Иванов В.H., Кавалеров Г.И. Теоретические аспекты интеллектуализации измерительных систем // Измерит, техн. 1991. - N 10. -С. 4-5.
45. Ильинский В.М. Строительная теплофизика. Ограждающие конструкции и микроклимат зданий. М.: Высш. шк., 1974. - 319 с.
46. Инженерное оборудование зданий и сооружений. Энциклопедия. Под ред. акад. C.B. Яковлева. М.: Стройиздат, 1994. - 505 с.
47. Ионин A.A. и др. Теплоснабжение: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1982. - 336 с.
48. Калмаков A.A. и др. Автоматика и автоматизация систем теплога-зоснабжения и вентиляции: Учебник для вузов / Под ред. В.П. Богословского. М.: Стройиздат, 1986. - 479 с.
49. Коваленко И.Н., Филиппова A.A. Теория вероятностей и математическая статистика. Учеб. пособие для втузов. М.: Высшая школа, 1973. 368 с.
50. Ковылянский Я.А. Основные положения концепции развития теплоснабжения России в новых экономических условиях // Пром. энерг.- 1997. N 10. - С. 16 - 20.
51. Кожуринчев A.M. Снижение эксплуатационных затрат на теплоснабжение в ЖКХ // Жил. и коммун, хоз-во. 1998. - N 7. - С. 26-27.
52. Кожуринчев A.M. Технология энергосбережения на объектах ЖКХ // Жил. и коммун, хоз-во. 1998, N 6, с. 28 - 29.
53. Койво Х.Н., Пузырев В.А. Самонастраивающиеся управляющие устройства. Зарубежная радиоэлектроника, 1981, N 8, с. 46-59.
54. Косяков C.B. ГИС в составе информационных систем предприятий городских инженерных коммуникаций // Информационный бюллетень. ГИС-Ассоциация. 1997. - N 2, с. 46.
55. Кратцер П.А. Климат города (Пер. с нем.) М.: Иностранная литература., 1958. 340 с
56. Крикунов JI.3. Справочник по основам инфракрасной техники. М.: Сов. радио, 1978. - 400 с.
57. Крылов В.П., Томарев Г.И. Оптимальная фильтрация результатов измерений управляемых величин в автоматизированных системах теплоснабжения. // Современные наукоемкие технологии и петэспективные матеоиалът текстильной и легкой промышленности1. J. X 1
58. Прогресс-2000): тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. (17 19 мая 2000 г.). - Иваново: ИГТА, 2000. - С. 297-298.
59. Куляница Л.Ф. Энергоэффективные демонстрационные зоны внедрения пилотных проектов городского хозяйства и промышленности на 1997-2000 г.г. // Пром. вестн. 1998. - N 4. - С. 11-12.
60. Курносов Н.М., Звенигородский Э.Г. Критерии выбора и состояние рынка приборов учета тепловой энергии и теплоносителей. Энергосбережение, 1999, N 6, С. 14-18.
61. Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И. Тепломассообмен и трение в турбулентном пограничном слое. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 319 с.
62. Кутателадзе С.С. Моделирование теплоэнергетического оборудования. М.: Энергия, 1966. - 350 с.
63. Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит-ры, 1976.- 928 с.
64. Леонидес К.Т. Фильтрация и стохастическое управление в динамических системах. М.: Мир, 1980. - 408 с.
65. Ливчак В.И. За оптимальное сочетание автоматизации регулирования подачи и учета тепла. М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1998, N 4. - С. 4450.
66. Литовских В.М., Новиков А.В., Смирнов В.К. Применение бесканальных теплопроводов в пенополиуретановой изоляции и в полиэтиленовой оболочке в Тепловых сетях АО Мосэнерго // Энергетик.- 1998. N 9. - С. 8-9.
67. Матросов Ю.А., Бутовский И.Н., Стратегия по нормированию теплозащиты зданий с эффективным использованием энергии // Жил. стр-во. 1999. - N 2. - С.13-15.
68. Марченко М.Е. Некоторые проблемы систем теплоснабжения в России и пути их решения // Энергосбережение и водоподготовка. -1998. N 1. - С. 10 - 19.
69. Мелихов А.Н., Бернштейн JI.C., Коровин С.Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. М.: Наука, 1990. - 272 с.
70. Меренков А.П., Хасилев В.Я. Теория гидравлических цепей. М.: Наука, 1985. - 278 с.
71. Микропроцессорное управление технологическим оборудованием микроэлектроники: Учеб. пособие / A.A. Сазонов, Р.В. Корнилов, Н.П. Кохан и др.; Под ред. A.A. Сазонова, М.: Радио и связь, 1988. - 264 с.
72. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. М.: Наука, 1971. - 576 с.
73. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей. Справочник / В.Н. Манюк, Я.И. Коплинский и др. М.: Стройиздат, 1988. - 432 с.
74. Наладка средств автоматизации и автоматических систем регулирования : Справ, пособие / A.C. Клюев, А.Т. Лебедев, С.А. Клюев, А.Т. Товарнов; Под ред. A.C. Клюева. 2-е изд. - М.: Энергоатом-издат, 1989. - 368 с.
75. Нездвецкий В.К. Экономию энергоресурсов нужно начинать с их учета. Постскриптз'мпресс. - 1997. - N 1. - С. 22-23.
76. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта / Под ред. Д.А. Поспелова М.: Наука, 1985. - 312 с.
77. Окна на основе электрообогреваемых стеклопакетов. Энергосбережение, 1999, N 5. - С. 24.
78. Основные направления и механизм энергоресурсосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве Российской Федерации // ВСТ: Водоснабж.и сан. техн. Haustechn. - 1998. - N 7. - С. 26-29.
79. Отопление и вентиляция жилых зданий (ЦНИИПЭИИО. М.: Стройиздат, 1990. - 24 с. (Справ, пособие к СНиП)
80. Охрана окружающей среды в промышленной теплоэнергетике: Учеб. пособие / А.П. Коротин, В.Ф. Никишов, И.О. Горинов; Иван, энерг. ин-т им. В.И. Ленина. Иваново: ИвГУ, 1985. - 79 с.
81. Панько A.M., Аракелян Э.К., Усенко В.В. Сравнительный анализ классического и нечеткого ПИД алгоритмов./ Теория и практика построения и функционирования АСУ ТП: Сб. науч. трудов. М.: Издательство МЭИ, 1998. С. 119-126.
82. Патанкар С., Сполдинг Д.Б. Тепло- и массообмен в пограничных слоях. М.: Энергия, 1971. - 128 с.
83. Патанкар С. Численные методы решения задач теплообмена и динамики жидкости. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 152 с.
84. Петров Б.Н., Гольденблат И.И., Уланов Г.М и др. Теория моделей в процессах управления: Термодинамические и информационные аспекты М.: Наука, 1978. - 234 с
85. Правила учета энергии и теплоносителя / П-683 Главгосэнергонад-зор. М.: Изд-во МЭИ, 1995. - 68 с.
86. Программа гидравлических расчетов тепловых сетей Net Analyser. Версия 1.0. Руководство пользователя по работе с программой Net Analyser. (Сост. A.B. Овсеенко, C.B. Точилкин) ИГТ ИГЭУ, Иваново, 1997. 57 с.
87. Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справ, пособие / Под ред. A.C. Клюева. 2-е изд., М.: Энергоатом-издат, 1990. - 464 с.
88. Пузырев В.А. Управление технологическими процессами производства микроэлектронных приборов. М.: Радио и связь, 1984. - 160 с.
89. Растригин J1.A. Современные принципы управления сложными объектами. М.: Сов. радио, 1980. - 230 с.
90. Редянова Н.М. О реформе жилищно-коммунального хозяйства // Механиз. стр-ва. 1998. - С. 2-6.
91. Рейнольде А.Д. Турбулентные течения в инженерных приложениях. М.: Энергия, 1979. - 408 с.
92. Росаткевич Г.К., Краснобаев В.В. Единая автоматизированная система диспетчерского контроля и управления городским хозяйством на базе московской волоконно-оптической сети. Энергосбережение, 1999, N 5. - С. 52-55.
93. Робототехника и гибкие автоматизированные производства. В 9-ти кн. Кн. 6. Техническая имитация интеллекта: Учеб. пособие для втузов / И.М. Макаров, В.З. Рахманкулов, В.М. Назаретов и др.; Под ред. И.М. Макарова. — М.: Высш. шк., 1986. — 144 с.
94. Ротач В.Я. Теория автоматического управления теплоэнергетическими процессами. М.: Энергоатомиздат, 1985. 396 с.
95. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир, 1980. - 616 с.
96. Рыжов В. На пути к отчуждению сознания. Компьютер маркет. Прил. к газете "Поиск", вып. 19, авг. 1993. — С. 8.
97. Сафонов А.П. Автоматизация систем централизованного теплоснабжения, М.: Энергия, 1974. 334 с
98. Сибикин Ю. Важнейшие направления энергосберегающей политики Российской Федерации // Пром. энерг. 1998. - N 6. - С. 2-5.
99. Системы управления гибким автоматизированным производством: Учебное пособие / Под общ. ред. А.А. Краснопрошиной.—К.: Вища шк. Головное изд-во, 1987. — 383 с.
100. СН и П II 3 - 79. Строительная теплотехника / Минстрой России.- ГП ЦПП, 1996. 29 с.
101. СН и П 2.01.01 82. Строительная климатология и геофизика, Гос. ком. СССР по делам строительства. - М.: 1983. - 136 с.
102. СН и П 2.08.01 89. Жилые здания / Минстрой России. - М.: ГЦ ППП, 1994. - 16 с.
103. СН и П 2.08.02 89. Общественные здания и сооружения / Минстрой России. - М.: ГЦ ППП, 1993. - 44 с.
104. СН и П 2.04.14 88. Тепловая изоляция оборудования трубопроводов / Госстрой СССР. - М.: 1989. - 32 с.
105. Современные методы идентификации систем: Пер. с англ./ под ред. П. Эйкхофа. М.: Мир, 1983. — 400 с.
106. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Издательство МЭИ, 1999. - 472 с.
107. СП 41-101-105 Проектирование тепловых пунктов / Минстрой России. М.: 1997. - 78 с.
108. Старшов А.П. Теплоснабжение муниципального хозяйства и жилищно-коммунальная реформа. // Энерг. политика. 1998. - N 3. - С. 27 -29.
109. Старшов А.П. Энергосберегающие перфоманс-контракты путь решения проблемы перехода на самоокупаемость. // ЖКХ: Журнал руководителя и главного бз^хгалтера. - 1998. - июнь. - С. 107 - 112.
110. Стахов А.П. Введение в алгоритмическую теорию измерений. М.: Сов. радио, 1977. — 157 с
111. Таламанов С.А., Тверской Ю.С. Практикум по идентификации, параметрической оптимизации и имитационному моделированию систем автоматического управления. Учеб. пособие / Иван. гос. энерг. ун-т. Иваново, 2000. - 96 с.
112. Тверской Ю.С. Автоматизация котлов с пылесистемами прямого вдувания. М: Энергоатомиздат, 1996. - 256 с.
113. Тверской Ю.С. Методические указания по изучению курса "Математические модели в расчетах на ЭВМ" / Иван, энерг. ин-т им В.И. Ленина; Под ред. А.Т. Лебедева. Иваново, ИЭИ, 1991. - 51 с.
114. Теман Р. Уравнения Навье-Стокса. М.: Мир, 1981. - 408 с.
115. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач, М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1979. 286 с.
116. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция: Учебник для вузов.-3-е изд., перераб. и доп.-М.: Стройиздат, 1981.272 с.
117. Толковый словарь по вычислительным системам / Под ред. В. Нл-лингуортаи др.; Пер. с англ. А.К. Белоцкого и др.; Под ред. Е.К. Масловского. — М.: Машиностроение, 1991. — 560 с.
118. Томарев Г.И. Энергоресурсосбережение основной путь реформирования жилищно-коммунального хозяйства. - Волгоград: Волгоградский ЦНТИ, 2000. - 28 с.
119. Туркин В.П. и др. Автоматическое управление отоплением жилых зданий. М.: Стройиздат, 1987. - 192 с.
120. Ульянов С.В. Нечеткие модели интеллектуальных систем управления: теоретические и прикладные аспекты (обзор) // Известия АН СССР, Техническая кибернетика, 1991, N 3, с. 3 28.
121. Филипьев А.А. Повышение эффективности автоматизированных систем управления теплоснабжением городов // Монтаж, и спец. работы в стр-ве. 1999. - N 1. - С.24-26.
122. Хиж Э.Б., Скольник Г.Н. Энергосбережение в системах централизованного теплоснабжения // Жил. и коммун, хоз-во. 1999. - N 4. -С. 26-29.
123. Хлыце И.О. Турбулентность, ее механизм и теория. М.: ГИФМЛ, 1963. - 727 с.
124. Хорошев М.И. Проблемы теплоснабжения больших городов // РСЭ-информ. 1997. - N 1. - С. 9.
125. Хоффман В. Гидравлическое подключение систем отопления. Часть 1.- М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1995, N 1/2. С. 38-41.
126. Хоффман В. Гидравлическое подключение систем отопления. Часть 2.- М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1995, N 3/4. С. 13-15.
127. Цветков Э.И. Процессорные измерительные средства.—Л.: Энерго-атомиздат. Ленинградское отделение, 1989.—224 с.
128. Цыпкин Я.З. Информационная теория идентификации. М.: Наука, Физмат лит, 1995.—336 с.
129. Цыпкин Я.З. Основы информационной теории идентификации. М.: Наука, 1984.—320 с.
130. Чаплин Г.П. Регулирование тепловой нагрузки по технологии 21 века. М.: АВОК, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1999, N 3. - С. 18-19.
131. Чермак И., Петерка В., Заворка И. Динамика регулируемых систем в теплоэнергетике и химии. М.: Мир, 1972. - 623 с.
132. Чистович С.А. Автоматическое регулирование расхода тепла в системах теплоснабжения и отопления. JL: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1975.-160 с.
133. Шапиро Д. Мнимые успехи и реальные достижения. Компьютер мар-кет. Прил. к газете "Поиск", вып. 19, авг. 1993. — С. 8—9.
134. Шкловер A.M. Теплопередача при периодических тепловых воздействиях. М.: Госэнергоиздат, 1961. 289 с
135. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1969. - 744 с,
136. Энергетический ежегодник: Вып. 1 / Под ред. А.В. Мошкарина. -Иваново.: РЭК-ИГЭУ, 1997. 140 с.
137. Энергетический ежегодник: Вып. 2 / Под ред. А.В. Мошкарина. -Иваново.: РЭК-ИГЭУ, 1999. 256 с.
138. Энергосбережение в зданиях. МГСН 2.01.94, М.: НИАЦД994. 60 с.
139. Энергосбережение в системах теплоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха. Справочное пособие под ред. Богуславского Л.Д. п Ливчака В.И. Стройиздат. 1990. 344 с
140. An L., Xueyan J., Quisi X. An intelligent control system for industrial furnance // IECON'90 16 th Annu. Conf IEEE. Ind Electron. Soc. (Calif., Nove. 27-30, 1990). N.Y., 1990. V. 1
141. Bischof Steven. Energieeinsparimg mit der Gebäudetechnik // TAB: Techn. Bau. 1998. - Sondernum. MSR Techn. - S. 4-7.
142. Business centre saves 50 % in heat and light // Elec. Rev. (Gr. Brit.). -1994. 227, N 8. - P. 36.
143. Fischedick М. New requirements for the future growth of cogeneration from a global perspective. Assesing and commenting the Kyoto guidelines // Euroheat and Power: Fernwarme int. 1998. - 27, N 10. -P. 9-12.
144. Hartmann Michael. Für jede Anlage das richtige Strangventil // ikz -Prax. 1998. - 50, N 11. - S. 5-7.
145. Kickert W.J.H. Van Nauta Lemke H.R. Application of a fuzzy controller in a warm water plant. Automatica, 1976, v. 12, p. 301-306.
146. Memorandum zur Energieeiiisparung und Senkung der C02-Emissionen verabschiedet // TAB: Techn. Bau. 1999. - n 1. - S.10.
147. Millone J. P. Возможности окон. M.: ABOK, Журнал Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике, 1995, N 1/2. - С. 1213.192
148. Mizumoto M. Fuzzy controls under various fuzzy reasoning methods // Inf. Sei., 1988, v. 5, N 2, p 24 28
149. Mizumoto M. Fuzzy reasoning methods for fuzzy controls.// J. Soc. Instrum. And Contr. Eng., 1989, v. 28, N 11, p 33 37
150. Möller Rainer, 1999 kommt die Energieeinsparungverordnung EnEV 2000 // Isoliertechnik. 1999. - 25, N 1. - S. 6-9.
151. Reichstag wird zum High-Tech Modell // Elek. Energ.-Techn. 1998. -43, N 2. - S. 8.
152. Schwager Alois, Energieverbrauch auf nachhaltig tiefes Niveau absenken // Schweiz. Ing. und Archit. 1997. - 115. - N 43. - S. 21-23.
153. Sonnenhäuser in Arnstein vermeiden järlich 38t CO2. // Euroheat and Power: Fernwarme int. 1998. - 27, N 10. - S. 64.
154. Ständerat für "Bonsai-Abgabe" // Sonnenenerg. sol. 1999. N 2. - S. 27.193
-
Похожие работы
- Исследование и оптимизация режимов теплоснабжения зданий, обслуживаемых централизованным источником тепла
- Методы комплексного преобразования систем централизованного теплоснабжения в новых экономических условиях
- Разработка методологических основ комплексного анализа и многоцелевой оптимизации систем теплоснабжения
- Моделирование и оптимизация элементов энергосберегающей системы теплоснабжения городского района
- Разработка критериев и метода комплексной оценки эффективности систем теплоснабжения жилых массивов по степени их централизации
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)