Розробка функціональної моделі керування рівнями електроспоживання підземних залізорудних підприємств
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148606Ключові слова:
алгоритм керування, оптимізація електроспоживання залізорудних підприємств, функціонально-технологічна структура, зонні тарифиАнотація
Викладено результати досліджень з оцінки особливостей та розробки тактики розбудови структур систем керування рівнями електроспоживання приймачів залізорудних підприємств з підземним способом видобутку залізорудної сировини (ЗРС). Показано, що перевагами запропонованої структури в порівнянні з існуючими варіантами є втілення в її функціональне наповнення управляючих рішень, котрі обумовлюються специфікою технології функціонування електроприймачів електричної енергії (ЕЕ) даних видів підприємств. Рішення стало можливим на основі форматизації електроенергетичного комплексу даних видів підприємств в єдину структуру: системи електропостачання – приймачі ЕЕ. Встановлено перелік споживачів, котрі формують форму добових графіків електричних навантажень залізорудного підприємства – так звані стаціонарні установки, котрі споживають більш ніж 80 % від загального обсягу споживання ЕЕ. Саме ці споживачі і були включені до розряду приймачів-регуляторів ЕЕ. Індивідуальна оптимізація режимів функціонування даних приймачів в годинах доби покладена в основу логіки керування рівнями споживання ЕЕ. Така структура оптимізації виглядає доцільною також виходячи з того, що ціна за спожиту підприємством ЕЕ протягом доби формується генеруючою організацією диференційованою в функції зонних тарифів: пік, напівпік, ніч. В подальшому, визначивши залежність рівнів енергоспоживання, саме приймачів-регуляторів від керуючих і збурюючих змінних, встановлено і рекомендовано до реалізації доцільність керування рівнем споживання ЕЕ за обґрунтованим та встановленим критерієм, який полягає в мінімізації цього показника.
В роботі синтезовано математичну модель, виходячи з якої розроблено алгоритм керування. Це дозволяє не тільки мінімізувати рівні електроспоживання шляхом врахування зонних тарифів цін за спожиту ЕЕ, а й управляти потоками у випадках можливих обмежень рівнів електропостачання з боку живлячої енергосистеми
Посилання
- Babets, Ye. S., Melnykova, I. Ye., Hrebeniuk, S. Ya., Lobov, S. P.; Babets, Ye. S. (Ed.) (2015). Doslidzhennia tekhniko-ekonomichnykh pokaznykiv hirnychodobuvnykh pidpryiemstv Ukrainy ta efektyvnosti yikh roboty v umovakh zminnoi koniuktury svitovoho rynku zalizorudnoi syrovyny. Kryvyi Rih: vyd. R. A. Kozlov, 391.
- Stohniy, B. S., Kyrylenko, O. V., Prakhovnyk, A. V., Denysiuk, S. P. et. al. (2011). Osnovni parametry enerhozabezpechennia natsionalnoi ekonomiky na period do 2020 roku. Kyiv: Vyd. In-tu elektrodynamiky NAN Ukrainy, 275.
- Sinchuk, I. O., Guzov, E. S., Yalovaya, A. N., Boyko, S. N.; Sinchuk, O. N. (Ed.) (2016). Elektroeffektivnost' proizvodstva s podzemnymi sposobami dobychi. LAP LAMBERT Academic Publishing, 351.
- Sinchuk, O. M., Boiko, S. M., Sinchuk, I. O., Karamanyts, F. I., Kozakevych, I. A., Baranovska, M. I., Yalova, O. M.; Sinchuk, O. M. (Ed.) (2018). Aspects of the problem of applying distributed energy in iron ore enterprises electricity supply systems. Warsaw, 77.
- Avilov-Karnauhov, B. N. (1956). Elektroenergeticheskie raschety dlya ugol'nyh shaht. Moscow: Nedra, 103.
- Gladilin, L. V. (1980). Osnovy elektrosnabzheniya gornyh predpriyatiy. Moscow: Nedra, 327.
- Volotkovskiy, S. A., Belyh, B. P., Bun'ko, V. A., Varshavskiy, A. M., Kur'yan, A. I., Guryshev, B. F. (1972). Elektrifikaciya gornyh rabot. Moscow: Nedra, 472.
- Prahovnik, A. V., Rozen, V. P., Degtyarev, V. V. (1985). Energosberigayushchie rezhimy elektrosnabzheniya gornodobyvayushchih predpriyatiy. Moscow: Nedra, 232.
- Zhivov, L. G., Poltava, L. I. (1963). Opredelenie moshchnosti shtrekovyh podstanciy zhelezorudnyh shaht. Gorniy zhurnal, 2, 15–18.
- Shchuckiy, V. I., Lyahomskiy, A. V. Egorov, D. A. (1989). Povyshenie tochnosti opredeleniya raschetnyh nagruzok elektroustanovok polimetallicheskih rudnikov. Izvestiya VUZov. Ser.: Elektromekhanika, 3, 109–112.
- Jiang, S., Lian, M., Lu, C., Ma, Q. (2018). Optimization research of mine production energy control system based on synergy theory. Paper Asia, 2018 (3), 48–52.
- Nel, A. J. H., Vosloo, J. C., Mathews, M. J. (2018). Financial model for energy efficiency projects in the mining industry. Energy, 163, 546–554. doi: https://doi.org/10.1016/j.energy.2018.08.154
- Holmberg, K., Kivikytö-Reponen, P., Härkisaari, P., Valtonen, K., Erdemir, A. (2017). Global energy consumption due to friction and wear in the mining industry. Tribology International, 115, 116–139. doi: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2017.05.010
- Liu, X., Meng, X. (2018). Evaluation and empirical research on the energy efficiency of 20 mining cities in Eastern and Central China. International Journal of Mining Science and Technology, 28 (3), 525–531. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2018.01.002
- Vidal, O. (2018). Energy Requirements of the Mining and Metallurgical Industries. Commodities and Energy, 27–52. doi: https://doi.org/10.1016/b978-1-78548-267-0.50003-6
- Widera, M., Kasztelewicz, Z., Ptak, M. (2016). Lignite mining and electricity generation in Poland: The current state and future prospects. Energy Policy, 92, 151–157. doi: https://doi.org/10.1016/j.enpol.2016.02.002
- Yehorshyn, O. O., Maliarets, L. M. (2006). Matematychne prohramuvannia. Kharkiv: VD «INZhEK», 384.
- Lavrinenko, N. M., Latynin, S. M., Fortuna, V. V., Beskrovnyi, O. I. (2010). Osnovy ekonomiko-matematychnoho modeliuvannia. Lviv: «Mahnoliya 2006», 540.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Oleg Sinchuk, Ihor Sinchuk, Ihor Kozakevych, Vladislav Fedotov, Vadim Serebrenikov, Natalya Lokhman, Tatiana Beridze, Serhii Boiko, Andrey Pyrozhenko, Аlena Yalova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
