Выпуск №3(23) / 2021

Полный текст журнала вы можете скачать по ссылке

Вернуться назад

Статьи в выпуске

1. КАЧЕСТВО ЖИЗНИ КАК ФАКТОР ИНТЕГРАЦИИ ИССЛЕДОВАНИЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ, СОЦИО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И СОЦИО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ (с. 5-16)
Массель Людмила Васильевна, Пестерев Дмитрий Вячеславович, Институт систем энергетики им Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

Рассматривается понятие устойчивости в смысле «Resilience» и связанные с ним понятия энергетической и экологической безопасности. Предлагается рассматривать качество жизни как фактор интеграции исследований устойчивости энергетических, социо-экологических и социоэкономических систем. Вводятся критерии устойчивости энергетических, экологических и социальных систем. Когнитивное моделирование рассматривается как один из основных инструментов исследований устойчивости. Приводятся примеры когнитивного моделирования.

2. КОМПОНЕНТЫ ОНТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОСТРАНСТВА ЗНАНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ ЭНЕРГЕТИКИ НА КАЧЕСТВО ЖИЗНИ НАСЕЛЕНИЯ (с. 17-27)
Ворожцова Татьяна Николаевна, Иванова Ирина Юрьевна, Майсюк Елена Петровна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В работе рассматривается онтологический подход к интеграции знаний для поддержки междисциплинарных исследований в области энергетики и экологии с точки зрения оценки качества жизни, предполагающих интеграцию экологической и социальной составляющих. Экологическая составляющая определяется природно-климатическими условиями и состоянием элементов природной среды конкретной территории. Социальная - подразумевает обеспечение потребностей населения в электрической и тепловой энергии, необходимых для комфортного проживания. Для сопоставления положительного и отрицательного влияния функционирования объектов энергетики на население рассматриваются индикаторы качества жизни, как способ оценки этого влияния. Использование онтологического подхода обеспечивает наглядное представление и интеграцию знаний разных предметных областей. Представлены онтологии, детализирующие базовые понятия предметной области исследований антропогенного влияния объектов энергетики, качества жизни и отражающие их интеграцию в едином онтологическом пространстве знаний.

3. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ГРАНИЧНОЙ АНАЛИТИКИ (EDGE ANALYTICS) ПРИ СОЗДАНИИ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ ОБЪЕКТОВ ЕЭС РОССИИ (с. 28-39)
Колосок Ирина Николаевна, Коркина Елена Сергеевна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

Технология цифровых двойников является одной из базовых технологий в процессе «цифровизации» энергетики. Важным компонентом цифрового двойника является сбор данных с физического объекта для мониторинга и управления этим объектом. Современные средства информационного обеспечения задач управления режимами ЕЭС России – SCADA и СМПР – предоставляют в центры диспетчерского управления огромные объемы информации, которая может быть использована для создания цифрового двойника отдельного объекта энергетики или всей энергосистемы в целом. В статье для снижения объемов и стоимости передачи и хранения больших объемов данных при создании цифровых двойников объектов энергетики предлагается использовать технологию «Edge Analytics» – граничной аналитики, которая позволяет осуществлять сбор, обработку и анализ данных на периферийных устройствах сети рядом с источником информации. В качестве объекта для создания цифрового двойника рассматривается современная цифровая подстанция.

4. ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИНФРАСТРУКТУРНОЙ ДОСТУПНОСТИ РЕГИОНОВ С ПОЗИЦИЙ ОСВОЕНИЯ И РАЗВИТИЯ (с. 40-48)
Расторгуев Иван Александрович, Щепетина Татьяна Дмитриевна, Баланин Андрей Леонидович, НИЦ «Курчатовский институт»
Аннотация

Аналитическая ГИС-программа предназначена для целей многопараметрической оценки доступности транспортной и энергетической инфраструктуры, потенциала добычи полезных ископаемых, в т.ч. энергоресурсов, а также доступности альтернативных возобновляемых источников энергии в некотором определяемом географическими координатами месте, перспективном с точки зрения потребности развёртывания энергопроизводства, располагаемом в удаленных или труднодоступных районах России; для целей стратегического планирования развития регионов, освоения новых территорий, в т.ч. месторождений различных ресурсов. Практическое применение ГИС позволяет повысить эффективность процесса принимаемых стратегических решений.

5. ИНФОРМАЦИОННОЕ НАПОЛНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ЭНЕРГЕТИКИ (с. 49-61)
Майсюк Елена Петровна, Иванова Ирина Юрьевна, Иванов Роман Андреевич, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В статье сформирована последовательность выполнения действий по определению экологических характеристик функционирования объектов энергетики. Приведены показатели энергообъектов и справочные данные, необходимые для получения промежуточных показателей этапов исследований. Дано описание расчетных моделей определения массы выбросов в атмосферу загрязняющих веществ и парниковых газов и массы образующихся золошлаковых отходов. Модели разработаны на основе утвержденных методик для тепловых электростанций, котельных и дизельных электростанций. Показано, что технологии расчетов экологических характеристик для каждой категории энергообъектов зависят от вида сжигаемого топлива и типа используемого оборудования. Выполнена систематизация информации для моделей определения экологических характеристик функционирования энергетических объектов. Вся необходимая информация представлена в виде трех крупных блоков: характеристика населенных пунктов; показатели энергообъектов; справочные данные по видам топлива, энергетическому и улавливающему оборудованию. Приведено подробное описание показателей каждого блока информации. Показана зависимость перечня определяемых экологических характеристик энергообъектов от вида сжигаемого топлива. Обозначены источники информации и доступность получения показателей каждого блока.

6. ТЕХНОЛОГИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В ИССЛЕДОВАНИЯХ РАБОТЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОТРАСЛЕЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ УГРОЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ (с. 62-73)
Массель Алексей Геннадьевич, Мамедов Тимур Габилович, Пяткова Наталья Ивановна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В работе представлен алгоритм проведения вычислительного эксперимента на примере реализации одной из угроз энергетической безопасности «Недостаток инвестиций в отрасли энергетики» с использованием когнитивных и экономико-математических моделей. Рассмотрены особенности включения инвестиционной составляющей в модель оптимизации вариантов развития ТЭК с учетом энергетической безопасности. Представлена когнитивная модель для анализа угрозы «Недостаток инвестиций в отрасли энергетики». Дается описание ПК ИНТЭК-А, обеспечивающего возможность интеграции когнитивных и математических моделей.

7. ЧИСЛЕННАЯ ОЦЕНКА ГРАНИЦ ТЕПЛОВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ СЛОЕВОГО ГОРЕНИЯ БИОМАССЫ В ПРИБЛИЖЕНИИ ЛОКАЛЬНОГО ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ (с. 74-88)
Донской Игорь Геннадьевич, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

В статье исследуется зависимость стационарной температуры слоевого горения биомассы от скорости подачи и удельного расхода воздушного дутья. Для этого стационарное уравнение теплового баланса вместе с простейшим уравнением кинетики для химической реакции решается в широком диапазоне параметров. Для численного решения вводится ряд допущений (узкая зона реакции, преимущественный отвод теплоты путем лучистой теплопроводности, равновесный состав продуктов окисления). Результаты расчетов дают граничные значения расходных и стехиометрических параметров, при которых возможно устойчивое горение.

8. РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ АНАЛИЗА И ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ В ЗАДАЧАХ КОМПЛЕКСНОГО ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ КРУПНЫХ ТЕРРИТОРИАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ (с. 89-100)
Илькевич Николай Иванович, Дзюбина Татьяна Владимировна, Калинина Жанна Вадимовна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук
Аннотация

Актуальность обусловлена, с одной стороны, необходимостью активной газификации крупных территориальных образований (строящихся новых жилых агломераций, коттеджных и дачных поселков, а также крупных промышленных комплексов). С другой стороны, продолжается увеличение общей протяженности газораспределительных систем и усложнение конфигурации схем газопроводов. Перечисленные факторы влияют на надежность работы газораспределительных систем и предъявляют высокие требования со стороны потребителей энергии к безаварийной их работе. Цель. Основная исходная надежностная информация, используемая для анализа надежности газопроводов, – это интенсивности отказов его элементов: отдельных участков линейной части, газоперекачивающих агрегатов и т.д., и интенсивности восстановления этих элементов. Эти показатели характеризуют такие свойства надежности как, безотказность и ремонтопригодность. Цель исследований заключается в оценке влияния показателей безотказности и ремонтопригодности оборудования на интегральные показатели надежности газораспределительной системы (ГС). К ним относятся математическое ожидание, дисперсия и среднеквадратическое отклонение (с.к.о.) пропускной способности ГС, а также коэффициент надежности газопровода. Методы: эквивалентирования, аналитический метод на уровне случайных Марковских процессов – схема «гибели и размножения», теоремы сложения и умножения вероятностей, композиция рядов распределения; математическая модель анализа надежности проектируемого магистрального газопровода (МГ). Результаты. На основе математической модели оценки надежности проектируемого магистрального газопровода и разработанной вычислительной программы были выполнены расчеты по определению интегральных показателей надежности условной газораспределительной системы. Исследования показали, что при изменении исходных показателей надежности (интенсивностей отказов и восстановлений) элементов ГС на одинаковую величину их влияние на изменение интегральных показателей надежности ГС имеет разную силу. Выводы. На основе предложенной математической модели анализа надежности ГС показано влияние показателей интенсивности отказов и интенсивности восстановлений элементов, характеризующих безотказность и ремонтопригодность газотранспортных систем, на ее интегральные показатели надежности, в частности, на коэффициент надежности.

9. МЕТОД И МОДЕЛИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ РАЗВИТИЯ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ГЕНЕРАЦИИ НА СПРОС И ЦЕНУ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В РЕГИОНЕ (с. 101-116)
Гальперова Елена Васильевна, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН
Аннотация

Актуальность статьи обусловлена переходом энергетики на путь интеллектуального развития. Одной из характеристик этого перехода является расширение перспектив децентрализованного производства электроэнергии. В новых условиях у потребителя появляется возможность изменять свое энергопотребление в зависимости от стоимости энергоресурсов, иметь собственные установки по производству и/или хранению электроэнергии. В статье кратко представлены особенности использования и технологии распределенной генерации (РГ) энергии в отдельных секторах экономики (промышленности, жилом и коммерческом секторах, на транспорте). Приведены некоторые способы определения перспективных значений мощностей РГ у потребителей. Предложен подход к моделированию и оценке влияния масштабов распределенной генерации на долгосрочное развитие региональных систем энергоснабжения. Отличительной чертой подхода является использование ранее разработанной оптимизационной стохастической модели объединенной энергосистемы макрорегиона в качестве основы для разработки ее региональной модификации и источника прогнозной информации об условиях развития региональной энергосистемы. Несмотря на то, что предложенный подход дает лишь приблизительную оценку, это позволяет очертить перспективный диапазон изменения стоимости и спроса на электроэнергию в регионе при разных вариантах развития РГ.

10. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕЖДУНАРОДНОЙ ФАКТОРИНГОВОЙ ОПЕРАЦИИ ДЛЯ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА (с. 117-128)
Мансурова Юлия Талгатовна, Туктарова Полина Андреевна, Мансуров Тагир Валерьевич, Уфимский государственный авиационный технический университет, ООО «СМК-10»
Аннотация

Для принятия решения о внедрении международного факторинга в пакет экспортно-импортных услуг банка необходимо рассчитать экономический эффект этого мероприятия. Для этого в работе были рассмотрены модели оценки эффективности внедрения факторинга для банка, позволяющие, имея основные данные по планируемой факторинговой операции и предприятию-заемщику, оценить эффективность кредитования для банка, что позволит снизить риск потерь банка от неэффективных операций. Достижению максимального эффекта (получению идеально максимальной прибыли) на протяжении всей операции препятствуют целый ряд рисков, сопровождающих любую международную факторную операцию. Рассмотрена экономико-математическая модель, в которой за критерий эффективности было взято условие максимизации ожидания прибыли банка, учитывающей основные характеристики, качественно отличающие международную факторинговую операцию от стандартных активных операций. Выявленные качественные закономерности дают возможность для применения количественных методов оценивания эффективности и надежности факторинга. За основу построения модели международных факторных операций взята статическая модель Чессера. Поскольку международная факторинговая операция характеризуется длительностью периода финансирования, то становится необходимым использование метода NPV (Net Present Value). При проведении экспортно-импортных сделок важное место занимает изменение цены одной валюты, нормированной относительной другой. Для численной оценки данного вида риска используется модель, в основе которой лежит теория дифференциальных уравнений. Таким образом, оценка эффективности международной факторинговой операции сводится к алгоритму, в котором учитывается как действие валютного риска, так и риска делькредере

Вернуться назад