Методы и модели оптимального управления теплоснабжающими системами с активными потребителями тепловой энергии
Работа посвящена решению ключевых методических задач функционирования локальных источников тепловой энергии активных потребителей в составе теплоснабжающих систем, касающихся оптимизации совместных режимов работы централизованных и локальных источников и обеспечения надежности и качества теплоснабжения потребителей на протяжении всего отопительного периода. Первая задача формулируется как поиск максимального экономического функционала, разделенного на две составляющие – затраты активного потребителя, включая эксплуатацию своего источника, и прибыль централизованного источника тепловой энергии. В качестве математического аппарата для решения этой задачи используются методы двухуровневого программирования (bi-level programming). Вторая проблема заключается в выборе оптимальной структуры функционального и элементного резерва в теплоснабжающей системе, включая локальные тепловые источники активных потребителей с учетом их возможности по обеспечению резерва мощности и времени при отказах в централизованной системе теплоснабжения. Предлагаются методы и модели для решения этой задачи, основанные на теории марковских случайных процессов и теории гидравлических цепей. Представлены результаты практических исследований, полученные с использованием разработанного методического аппарата. Показан возможный экономический эффект участия активного потребителя в совместной работе с централизованной системой теплоснабжения.