vestiftИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series1561-83582524-244XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestift-349Research ArticleЭНЕРГЕТИКА, ТЕПЛО- И МАССООБМЕНPOWER ENGINEERING, HEAT AND MASS TRANSFERАНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ГРАФИКА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙANALYTICAL REPRESENTATION OF ELECTRICAL LOAD DURATION CURVE FOR OPTIMIZATION RESEARCHМельниковА. С.MelnikovA. S.

аспирант, младший научный сотрудник

а/я 119, 220109

Postgraduate Student, Junior Researcher

p. o. box 119, 220109

melnikov1991@bk.ruПоповБ. И.PopovB. I.

кандидат технических наук, заведующий лабораторией

а/я 119, 220109

Ph. D.(Engineering), Head of the Laboratory

p. o. box 119, 220109

bipopovby@gmail.comОбъединенный институт энергетических и ядерных исследований – Сосны Национальной академии наук Беларуси, МинскJoint Institute for Power and Nuclear Research – Sosny of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk201722012018046367Copyright © Мельников А.С., Попов Б.И., 20182018Мельников А.С., Попов Б.И.Melnikov A.S., Popov B.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestift.belnauka.by/jour/article/view/349

Разработан метод восстановления графика продолжительности электрической нагрузки как главной прогнозной информации о спросе электрической энергии, используемой в долгосрочных оптимизационных исследованиях энергосистем. Основная особенность предложенного метода заключается в непосредственном использовании в алгоритме основных коэффициентов, характеризующих данную форму выражения спроса энергии, а также ряд фиксированных точек на искомом графике, которые характерны для конкретной изучаемой энергосистемы. Решение о выборе фиксированных точек делается при помощи ретроспективной исторической статистики о работе энергосистемы. Полученные с использованием данного метода аналитические полиномиальные выражения позволяют оперативно получать форму графика продолжительности нагрузки и как упростить процедуру ввода исходных данных о формах графиков в программах оптимизации, так и облегчить процесс их прогнозирования на длительные временные периоды. Точность метода была проверена путем сравнения с формами графиков прошлых лет, полученных из детальной почасовой электрической нагрузки энергосистемы Республики Беларусь. Было установлено, что величина погрешности на основной части графика не превосходит ±1 % и несколько увеличивается на ее краях (±4–6 %), что является достаточной точностью для проведения долгосрочного энергетического планирования. 

A method has been developed to restore the shape of the electrical load duration curve as the main predictive information on the demand for electric energy used in long-term and medium-term optimization studies of power systems. The main feature of the proposed method is the direct use in the algorithm of the basic coefficients characterizing the given form of the expression for energy demand, as well as a number of fixed points on the desired curve that are characteristic of the particular power system under study. The decision on the choice of fixed points is done with the help of retrospective historical statistics on the operation of the power system. The analytical polynomial expressions obtained using this method allow to quickly obtain the shape of the load duration curve and to simplify the procedure for entering the initial forms of curves in optimization programs, as well as to facilitate the process of predicting them for long time periods. The accuracy of the method was verified by comparison with the curves of past years obtained from the detailed hourly electrical load of the power system of the Republic of Belarus. It was found that the error value on the main part of the curve does not exceed ±1 % and slightly increases at its edges (±4–6 %), which is assumed to be sufficient accuracy for long-term energy planning. 

график продолжительности нагрузкиполиномиальная зависимостьреперные точкиобъемы электропотреблениякоэффициент неравномерностикоэффициент заполненияload duration curvepolynomial dependencefixed pointsvolumes of power consumptioncoefficient of unevennessload factorReferencesРыжкин, В.Я. Тепловые электрические станции / В.Я. Рыжкин. – М.: Энергия, 1976. – 327 с.Ryzhkin V. Ya. Thermal power plants. Moscow, Energiya Publ., 1976. 327 p. (in Russian).Маргулова, Т.Х. Атомные электрические станции / Т.Х. Маргулова. – М.: ИздАТ, 1994. – 289 с.Margulova T. H. Nuclear power plants. Moscow, IzdAT Publ., 1994. 289 p. (in Russian).Гинзбург-Шик, Л.Д. Тепловые электрические станции и их технологическое оборудование / Л.Д. Гинзбург- Шик. – М.: Энергия, 1967. – 403 c.Ginzburg-Shik L. D. Thermal power plants and their technological equipment, Moscow, Energiya Publ., 1967. 403 p. (in Russian).Wien Automatic System Planning Package (WASP). A computer code for power generating system expansion planning. Version WASP-IV. User Manual [Electronic resource]. – Vienna: International Atomic Energy Agency, 2001. – Mode of access: http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/CMS-16.pdf – Data of access: 05.07.2017.Wien Automatic System Planning Package (WASP). A computer code for power generating system expansion planning. Version WASP-IV. User Manual. Vienna, International Atomic Energy Agency, 2001. Available: http://www-pub.iaea. org/MTCD/publications/PDF/CMS-16.pdf (Accessed 5 July 2017).Model for Analysis of the Energy Demand (MAED). User’s Manual for Version MAED-1, IAEA-TECDOC-386 [Electronic resource]. – Vienna: International Atomic Energy Agency, 1986. – Mode of access: http://www.iaea.org/inis/ collection/NCLCollectionStore/_Public/18/037/18037998.pdf – Data of access: 05.07.2017.Model for Analysis of the Energy Demand (MAED). User’s Manual for Version MAED-1, IAEA-TECDOC-386. Vienna, International Atomic Energy Agency, 1986. Available: http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_ Public/18/037/18037998.pdf (Accessed 5 July 2017).Якушев, А.П. Оптимизация ввода ядерной энергетики в топливно-энергетический комплекс Беларуси / А.П. Якушев, Б.И. Попов // Энергетика и ТЭК. – 2009. – №9 (78). – С. 14–22.Yakushev A. P., Popov B. I. Optimization of the introduction of nuclear power in the fuel and energy complex of Belarus. Energetika i TEK [Energy and Fuel and Energy Complex], 2009, no. 9, pp. 14–22 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.