https://rep.bntu.by/handle/data/140956 2026-04-27T09:56:04Z https://rep.bntu.by/handle/data/140999 Прогнозирование часов пик энергопотребления региональных энергосистем Саитов, С. Р.; Чичирова, Н. Д.; Филимонова, А. А.; Карницкий, Н. Б. Вторым товаром на рынках электрической энергии является электрическая мощность. Для потребителей тарифицируемый объем «генераторной» мощности определяется как среднее из часовых объемов потребления в рабочие дни в часы пиковой нагрузки в регионе. Стоимость мощности в отдельных регионах может достигать 40 % от конечного тарифа, поэтому снижение нагрузки в пиковые часы на 10 % может привести к уменьшению ежемесячных платежей на 3 %. Однако такой способ экономии для потребителя недоступен – коммерческий оператор оптового рынка электрической энергии и мощности публикует часы пиковой нагрузки регионов после 10-го числа следующего месяца, когда данная информация уже не актуальна. Своевременное прогнозирование часов пиковой нагрузки позволит, с одной стороны, снизить издержки потребителей на платежах за электрическую мощность, с другой – сгладить суточный график электрической нагрузки энергосистемы, оптимизировав тем самым работу генерирующего оборудования станций и сетей системного оператора. В статье приводится исследование эффективности методов машинного обучения в контексте прогнозирования пикового часа региональной энергосистемы. Исследование затрагивает временной период с ноября 2011-го по октябрь 2023 г., охватывает 76 регионов Российской Федерации, включая субъекты ценовых (1-й и 2-й) и неценовых зон и насчитывает 10 методов машинного обучения. Результаты исследования показали, что статистически метод кластеризации K-ближайших соседей оказывается наиболее точным, хоть и не универсальным. Высокую эффективность (с точки зрения точности и быстродействия) продемонстрировали методы опорных векторов и классификация деревьями. В ходе исследований также было опровергнуто предположение о том, что наибольшую ценность при прогнозировании пикового часа оказывают наиболее близкие, с позиции временного ряда, данные. 2024-01-01T00:00:00Z https://rep.bntu.by/handle/data/140998 Определение максимальной пропускной способности регулирующего клапана в системах теплоснабжения Сухоцкий, А. Б. Обеспечение потребителей теплотой необходимого качества в нужном количестве достаточно сложная задача. Это обусловлено различными законами изменения во времени тепловых нагрузок жилых, общественных и промышленных зданий, большой инерционностью систем централизованного теплоснабжения. В настоящее время появились новые технические возможности, позволяющие реализовывать в системах теплоснабжения способы количественного и качественного регулирования тепловой нагрузки, которые обладают целым рядом преимуществ перед качественным регулированием. В статье на основе уравнений теплопередачи, теплового и гидравлического баланса показано взаимодействие между параметрами различных типов систем теплоснабжения: степени открытия клапана, пропускной способности, расхода потока, температуры теплоносителя. Определен вид пропускных характеристик регулирующего клапана, температурных характеристик систем теплоснабжения, характеристик регулирования температуры, тепловых и гидравлических характеристик регулируемого участка. Целью статьи являлось рассмотрение влияния значения максимальной пропускной способности регулирующего клапана на теплогидравлические характеристики зависимых и независимых систем водяного отопления. В результате анализа теплогидравлических характеристик систем отопления разработаны рекомендации по подбору параметров клапана для обеспечения качественного регулирования температуры. Для независимых систем теплоснабжения с теплообменником рекомендуется устанавливать регулирующий клапан с вогнутой (логарифмической, параболической или другой) характеристикой. В случае установки клапана с линейной характеристикой необходимо, чтобы пропускная способность теплообменника была больше максимальной пропускной способности клапана (потери давления потока среды в открытом клапане были выше потерь давления в теплообменнике). Для зависимых систем теплоснабжения рекомендуется устанавливать регулирующий клапан с линейной характеристикой и максимальной пропускной способностью, в пять раз меньшей пропускной способности перемычки. 2024-01-01T00:00:00Z https://rep.bntu.by/handle/data/140997 Комбинированное сжигание потоков различных промышленных отходов в топках котлов. Часть 3 Ярмольчик, Ю. П.; Шрёгер, Р.; Хаберфельнер, Х.; Пихлер, М.; Костич, Д.; Мороз, Г. В. Для решения проблемы полезной утилизации (сжигание в теплогенераторах) жидких и газообразных отходов промышленного производства, определенных в части 1 статьи, были рассмотрены процессы теплопередачи в теплогенерирующих установках (часть 2 статьи). Для эффективного решения этой задачи применяется комплекс оборудования, состоящего из горелочного устройства и камеры сгорания с передачей теплоты внешнему теплоносителю, например топка котла или котел-утилизатор. В настоящей статье рассмотрен пример расчета подобного процесса для характерной смеси отходов предприятия химической промышленности с применением моделирования возможных схем системы пламенного сжигания характерной комбинации различных видов газообразных и жидких горючих продуктов. Для этого был применен метод вычислительной гидродинамики CFD (Computational fluid dynamics), который определяется как наиболее эффективный при анализе поведения потоков сред и процессов горения. CFD-анализ позволяет прогнозировать гидродинамические и тепловые процессы (особенно в сложных многокомпонентных системах) и оптимизировать их для достижения наилучших результатов. Важнейшим фактором качественного сжигания является процесс атомизации (мелкодисперсного распыления) высоковязких жидкостей с большими коэффициентами поверхностного натяжения. Наиболее эффективным для таких жидкостей принят ультразвуковой способ. Кроме того, рассматривается качество распределения потоков сгорающих смесей и дымовых газов в камере сгорания. Для этого необходимо организовать раздельные потоки осевого и периферийного воздуха, которые позволяют не только изменять конфигурацию пламени, но и направлять конвективные потоки дымовых газов в наиболее эффективные области камеры сгорания. В статье рассмотрены различные варианты теплообмена (конвективного и лучевого) в зависимости от разных факторов, учитывая степень вероятности образования загрязняющих веществ (прежде всего NOx) в продуктах сгорания. Приведены результаты численного решения поставленной задачи. Проведен анализ результатов по оптимальному соотношению долей первичного и вторичного потоков воздуха на горение. В заключение приведен сравнительный анализ вариантов сжигания топлива непосредственно в котле и предварительной камере сгорания. Показана эффективность прямого сжигания. 2024-01-01T00:00:00Z https://rep.bntu.by/handle/data/140996 Структурно-параметрическая оптимизация регуляторов впрысков паровых котлов Кулаков, Г. Т.; Воюш, Н. В. Регулирование температуры пара существенно влияет на экономичность, надежность и долговечность работы паровых котлов. В статье особое внимание уделено обоснованию актуальности существенного повышения эффективности работы регуляторов впрыска паровых котлов, работающих в широком диапазоне изменения нагрузок. Отмечено, что одним из основных направлений решения указанной проблемы является использование оптимальных регуляторов с динамической компенсацией и комбинированных принципов регулирования по отклонению и возмущению одновременно. Предложена комбинированная система автоматического регулирования с полной инвариантностью по отношению к наиболее опасному измеряемому внутреннему возмущению и с частичной инвариантностью при отработке внешнего возмущения с заданными допустимыми отклонениями регулируемого параметра. При этом для повышения качества регулирования при основных воздействиях оптимизацию целесообразно осуществлять с использованием передаточных функций опережающего и главного участков объекта регулирования; внутренний контур двухконтурной системы превращать при отработке корректирующего воздействия в усилитель с единичным коэффициентом передачи. Структуру корректирующего регулятора необходимо формировать на основе принципа динамической компенсации для объектов с условным запаздыванием по каналу регулирующего воздействия, позволяющего при отработке задающего скачка обеспечить заданное качество регулирования. Таким образом достигается существенное повышение быстродействия и точности при отработке внутренних и внешних измеряемых возмущений по сравнению с типовой двухконтурной системой или инвариантной системой автоматического регулирования с внутренней моделью, что позволяет рекомендовать предлагаемую инвариантную каскадную систему автоматического регулирования для широкого внедрения в области автоматизации теплоэнергетических процессов. 2024-01-01T00:00:00Z