Теория случайных импульсов электрической нагрузки для жилого сектора
Боровский Андрей Викторович, Юменчук Андрей Анатольевич
Байкальский государственный университет
Предлагается способ имитационного моделирования суточных графиков электрических нагрузок в жилом секторе на основе теории случайных импульсов, объединённой с теорией свёрток. Целью является разработка модели, учитывающей как случайный момент возникновения импульса, так и его случайную длительность и амплитуду. Ранние модели, основанные на свёртке функции энергопотребления типа столбика, описываемой разностью двух функций Хэвисайда, с плотностью вероятности нормального распределения для сдвигов по времени включения бытовых приборов, учитывали только один случайный параметр. Принципиальное отличие предлагаемой в статье модели заключается в учёте трёх параметров, характеризующих каждый отдельный импульс электрической нагрузки. Это позволяет при имитационном моделировании энергопотребления жилищно-бытовых объектов получить результаты, в значительной степени более близкие к действительным величинам потребляемой мощности, а также в большей степени соответствующих реальной динамике роста и снижения уровней потребления электроэнергии. Осуществляется имитационное моделирование энергопотребления небольшого населённого пункта и сравнивается с реальным энергопотреблением поселка сопоставимого размера. Выполняется проверка возможности применения модели к случаям с особыми инфраструктурными условиями, например, отсутствием центрального отопления и водоснабжения. Среди прочего, проверяется возможность получения оптимального результата моделирования с учётом разных категорий потребителей, таких, как работающие и неработающие граждане. Анализируется возможность переноса части нагрузки, не характерной для ночного времени, на другие периоды суток, и влияние переноса указанной нагрузки на точность получаемого результата. По итогам работы описаны достоинства разработанной модели и сделан вывод о возможности её применения в широком спектре задач.
стохастические модели энергопотребления, случайные импульсы, теория свёрток, имитационное моделирование, суточный график энергопотребления