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"10.29235/1561-8358-2018-63-1-101-110vestift-367Research ArticleЭНЕРГЕТИКА, ТЕПЛО- И МАССООБМЕНPOWER ENGINEERING, HEAT AND MASS TRANSFERПРОГНОЗИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРАФИКА ПРОДОЛЖИТЕЛFORECASTING THE LOAD DURATION CURVES FOR LONG-TERM OPTIMIZATION OF ENERGY SYSTEMSМельниковА. С.MelnikovA. S.

аспирант, младший научный сотрудник

Ph. D. Student, Junior Researcher

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

кандидат технических наук, заведующий лабораторией

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

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, Minsk201806042018631101110Copyright © 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/367

Описана методология прогнозирования основных характеристик графика продолжительности нагрузки: коэффициента неравномерности, коэффициента заполнения и величины электропотребления. Характеристики необходимы для прогнозирования графиков продолжительности электрической нагрузки на длительных временных периодах. На основе обширной статистической информации о почасовых нагрузках Белорусской энергосистемы за период с 1997 по 2014 г. найдены исторические тренды изменения характеристик. С использованием полученных трендов и ряда предположений о тенденциях их долгосрочного изменения рассчитаны краевые сценарии изменения характеристик на продолжительном промежутке времени. Каждый краевой сценарий образован путем комбинации основных характеристик графика продолжительности нагрузки. Сценарный подход и ранее разработанный метод оперативного восстановления графиков продолжительности электрической нагрузки на основе ее основных характеристик дают возможность получить возможные граничные формы этих графиков для прогнозируемого временного периода. Особенностью подхода предлагаемой методологии является прогнозирование таких характеристик, как объемы электропотребления и форма графиков продолжительности электрической нагрузки в определенных диапазонах. Ширина диапазонов обоснована анализом ретроспективной информации и может быть скорректирована с учетом вновь поступающей информации. Применение предлагаемого подхода целесообразно в оптимизационных программах планирования энергосистем. Полученные численные результаты будут использованы для оптимизации структуры Белорусской энергосистемы.

A methodology of forecasting the main characteristics of load duration curves is described: the coefficient of unevenness, the load factor and the magnitude of power consumption. The characteristics are necessary for predicting of the electrical load duration curves over long time periods. Based on extensive statistical information on the hourly loads of the Belarusian energy system for the period from 1997 to 2014, historical trends of characteristics change were found. Each edge scenario was formed by combining the main characteristics of the load duration curve. Scenario approach and the previously developed method of operative restoration of the curves of the duration of the electrical load on the basis of its main characteristics make it possible to obtain possible boundary forms of these curves for a number of future years. A feature of the approach of the proposed methodology is that such characteristics as the amount of power consumption, as well as the shape of the curves of the duration of electric load are predicted in a certain ranges. The width of the ranges is justified by the analysis of the retrospective information and can be adjusted taking into account the newly received information. The proposed approach can be used in optimization programs of energy system planning. The obtained numerical results can be used to optimize the structure of the Belarusian energy system.

график продолжительности нагрузкипрогнозированиетрендкоэффициент заполнениякоэффициент неравномерностипиковая нагрузкаобъем электропотребленияload duration curveforecastingtrendload factorcoefficient of unevennesspeak loadvolume of power consumptionReferencesКонцепция энергетической безопасности Республики Беларусь: Постановление Совета Министров Респ. Беларусь 23.12.2015 № 1084 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.government.by/upload/docs/ file5a034ca617dc35eb.pdf − Дата доступа: 01.07.2017.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 at: http://www-pub.iaea. org/MTCD/publications/PDF/CMS-16.pdf (Accessed 5 July 2017).Михалевич, А. А. Атомная энергетика и структура энергопотребления / А. А. Михалевич, С. А. Александро-вич // VI Междунар. конф. «Ядерные технологии XXI века»: доклады, Минск, 25–27 окт. 2016 г. – Минск: Право и экономика, 2016. – С. 11–15.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 at: http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/ Public/18/037/ 18037998.pdf (Accessed 5 July 2017).ReferencesMel’nikov A. S., Popov B. I. Analytical representation of electrical load duration curve for optimization research. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya fizika-technichnych navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series, 2017, no. 4, pp. 63–67 (in Russian).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 at: http://www-pub.iaea. org/MTCD/publications/PDF/CMS-16.pdf (Accessed 5 July 2017).The Concept of Energy Security of the Republic of Belarus. Resolution of the Council of Ministers of the Republic of Belarus on 23.12.2015 no. 1084. Available at: http://www.government.by/upload/docs/ file5a034ca617dc35eb.pdf (Accessed 1 July 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 at: http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/ Public/18/037/ 18037998.pdf (Accessed 5 July 2017).Mihalevich A. A., Aleksandrovich S. A. Nuclear power and structure of energy consumption. VI Mezhdunarodnaya konferentsiya “Yadernye tekhnologii XXI veka”: doklady, Minsk, 25–27 oktyabrya 2016 g. [VI International Conference “Nuclear technologies of the 21th century”: reports]. Minsk, Pravo i ekonomika Publ., 2016, pp. 11–15 (in Russian).Mel’nikov A. S., Popov B. I. Analytical representation of electrical load duration curve for optimization research. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya fizika-technichnych navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series, 2017, no. 4, pp. 63–67 (in Russian).Mel’nikov A. S., Popov B. I. Analytical representation of electrical load duration curve for optimization research. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya fizika-technichnych navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series, 2017, no. 4, pp. 63–67 (in Russian).The Concept of Energy Security of the Republic of Belarus. Resolution of the Council of Ministers of the Republic of Belarus on 23.12.2015 no. 1084. Available at: http://www.government.by/upload/docs/ file5a034ca617dc35eb.pdf (Accessed 1 July 2017).The Concept of Energy Security of the Republic of Belarus. Resolution of the Council of Ministers of the Republic of Belarus on 23.12.2015 no. 1084. Available at: http://www.government.by/upload/docs/ file5a034ca617dc35eb.pdf (Accessed 1 July 2017).Mihalevich A. A., Aleksandrovich S. A. Nuclear power and structure of energy consumption. VI Mezhdunarodnaya konferentsiya “Yadernye tekhnologii XXI veka”: doklady, Minsk, 25–27 oktyabrya 2016 g. [VI International Conference “Nuclear technologies of the 21th century”: reports]. Minsk, Pravo i ekonomika Publ., 2016, pp. 11–15 (in Russian).Mihalevich A. A., Aleksandrovich S. A. Nuclear power and structure of energy consumption. VI Mezhdunarodnaya konferentsiya “Yadernye tekhnologii XXI veka”: doklady, Minsk, 25–27 oktyabrya 2016 g. [VI International Conference “Nuclear technologies of the 21th century”: reports]. Minsk, Pravo i ekonomika Publ., 2016, pp. 11–15 (in Russian).

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