ВКР. 1. 3 Сущность системы управления энергоресурсамина предприятии 20
Скачать 1.59 Mb.
|
2.3 Оценка системы управления энергоресурсами на предприятииОдной из существенных сложностей в процессе развития механизмов управления спросом на электропотребление в России является управление графиками спроса на электропотребление конечными потребителями электроэнергии, основными из которых являются промышленные предприятия. Почасовые графики электропотребления промышленных предприятий и крупных потребителей электроэнергии представляют собой сумму мгновенных параметров электропотребления каждого электропотребляющего объекта, входящего в состав единого комплекса системы электроснабжения промышленного предприятия либо крупного потребителя электроэнергии [11]: (1) где - часовое электропотребление промышленного предприятия (кВт-ч); - часовое электропотребление отдельного электропотребляющего объекта в составе промышленного предприятия (кВт-ч). Пример формирования графика электропотребления отдельного предприятия на основе графиков работы отдельных производственных объектов представлен на рис. 8. Рисунок 8 - Формирование графика электропотребления отдельного предприятия на основе графиков работы отдельных производственных объектов Примеры почасовых графиков электропотребления различных типов промышленных предприятий и крупных потребителей энергоресурсов представлены на рис. 9. Анализ графиков электропотребления позволяет подчеркнуть неравномерность внутрисуточного почасового спроса на электропотребление, которая для разных типов потребителей характеризуется различными особенностями конфигурации. Неравномерность спроса на электропотребление связана с непостоянствомграфиков работы электропотребляющего оборудования, действующего на предприятии. Рисунок 9 - Графики почасового электропотребления различных типов промышленных предприятий и крупных потребителей энергоресурсов за типовые сутки Неравномерность графиков работы электропотребляющего оборудования связана с рядом факторов, которые по признакам направления возникновения можно разделить на четыре ключевые группы [12]. Производственные факторы: производственные программы предприятий; планы выпуска продукции; графики работы смежных технологических процессов. Климатические факторы: температура наружного воздуха и осадки; сезонность изменения климата; продолжительность светового дня. Социально-экономические факторы: сменность работы предприятий; чередование рабочих и выходных дней; время обеденного перерыва. Технологические факторы: удельные параметры потребления электроэнергии производственным оборудованием; режимы работы производственного оборудования; время выхода оборудования на рабочие режимы. С учетом выявленного состава факторов задача управления графиками электрических нагрузок в масштабах отдельных промышленных предприятий является достаточно сложной [13]. При этом в составе каждогопромышленного предприятия либо крупного электропотребляющего объекта находятся отдельные потребители, которые вносят неравномерный вклад в общее потребление электроэнергии. К примеру, если персональные компьютеры, системы локального освещения и ручной электроинструмент вносят незначительный вклад в общую величину электропотребления предприятий, то вклад электрических печей, систем электроотопления либо электроприводов отдельных станков и механизмов более значителен. Таким образом, управление графиками работы отдельных энергоемких производственных объектов позволит управлять графиком электропотребления в масштабах всего предприятия в целом. Задача управления графиками работы отдельных энергоемких производственных объектов должна решаться на уровне системы производственного планирования предприятия, которая должна учитывать возможности изменения графика работы отдельных производственных объектов с учетом выполнения функции данного производственного объекта, оптимальной стоимости затрат на закупку электроэнергии для него [14]. Цель работы - исследование возможности применения методов линейного программирования для выбора оптимального графика производственного процесса при ценозависимом управлении электропотреблением на примере данных реального промышленного предприятия. Существует достаточно большое количество методов производственного планирования: нормативный, балансовый, расчетно-аналитический, графоаналитический, программно-целевой, экономико-математический и пр. [15]. Особое место среди методов производственного планирования занимают экономико-математические. Благодаря развитию цифровых технологий в рамках производственной деятельности предприятий, прежде всего, появилась возможность регистрировать различные параметры состояния отдельных машин и оборудования, собирать, передавать и обрабатывать эти параметры в единых центрах, а также оказывать дальнейшие управляющие воздействия на производственные объекты [16]. Важнейшей основой для производственного планирования при помощи экономико-математических методов является разработка наиболее точной модели производственного планирования, позволяющей описать управляемые производственные процессы с точки зрения получения требуемого эффекта. По нашему мнению, наиболее подходящим экономико-математическим методом производственного планирования, учитывающим гибкое ценозависимое управление электропотреблением отдельных производственных объектов, является модель, основанная на базе методов линейного программирования. Линейное программирование - математическая дисциплина, посвященная теории и методам решения экстремальных задач на множествах n-мерного векторного пространства, задаваемых системами линейных уравнений и неравенств [18]. Общей (стандартной) задачей линейного программирования называется задача нахождения минимума линейной целевой функции (линейной формы) вида: (2) где с - объем потребляемого ресурса; х - количество выпускаемой продукции; 1, 2..n - номера видов ресурсов. Задача, в которой фигурируют ограничения в форме неравенств, называется основной задачей линейного программирования: (3) где a - количество ресурсов, всего; b - потребность в производимых изделиях, всего. Задача оптимального использования ресурсов, или задача производственного планирования, состоит в том, чтобы определить, какую продукцию и в каком объеме следует изготовить предприятию из имеющихся ресурсов с тем, чтобы доход от реализации продукции был наибольшим. Всякий набор значений переменных (х1 х2...хn) называется планом задачи. Те планы, которые удовлетворяют системе ограничений, называются допустимыми планами. Оптимальным планом называется тот из допустимых планов, который дает наибольшее значение целевой функции среди всех ее значений на допустимых планах [19]. Само это наибольшее значение целевой функции, то есть значение целевой функции на оптимальном плане, называется оптимумом задачи. Решить задачу производственного планирования - значит найти оптимальный план и оптимум для ее математической модели. Выводы по главе 2. Таким образом, в аналитической части исследования определялись функции и структура энергетического подразделения ООО «НОВО-САЛАВАТСКАЯ ТЭЦ», приводился анализ динамики основных технико – экономических показателей работы, были получены следующие выводы. Для выполнения функций энергетическое хозяйство завода требуется больше всего затрат в размере 440,08 млн.руб., что в 3-4 раза больше, чем другие вспомогательные подразделения в производственной инфраструктуре. Самой большой статей затрат в энергетическом хозяйстве являются расходы на электроэнергию в размере 148,9 млн.руб. Следовательно, в третьей главе на основе выявленного факта будут предложены пути оптимизации расходов на электроэнергию. |