Search academic texts

Registration Number

0520U100469, Doctoral dissertation

Title

Models and methods for increasing the accuracy of calculating the electric loading of civilian objects using graphic, macromodeling and fractal properties

Author

Bondarchuk Anatolij Sergijovych, Кандидат технічних наук

popup.head Lezhniuk Petro D.
popup.advisor Lezhniuk Petro Demianovych
popup.opponent Govorov Pylyp P.
popup.opponent Varetsky Yuriy O.
popup.opponent Chernenko Pavlo Oleksiyovych

Status

Доктор технічних наук, 05.14.02, Електричні станції, мережі і системи

Date

11-09-2020

Description

Дисертаційна робота присвячена теоретичному узагальненню і вирішенню проблеми визначення електричного навантаження у системах електропостачання (СЕП) цивільних об’єктів. Розв’язання проблеми здійснено шляхом розроблення методів і математичних моделей щодо підвищення достовірності визначення і прогнозування електричного навантаження та уточнення нормативних показників на проєктування СЕП, що сприятиме економії енергетичних ресурсів, капітальних витрат на спорудження та експлуатацію СЕП, зниження негативної дії на довкілля. За результатами дослідження створено концептуально новий метод розрахунку електричного навантаження цивільних об'єктів шляхом графічного синтезу динаміки складових навантаження з використанням моделювання за теорією сплайнів, який надав можливість у 1,5−3,5 разів підвищити достовірність його визначення, порівняно з обчисленням за чинними нормативними показниками, що експериментально підтверджено на реальних СЕП об’єктах. Доведена самоафінність структури електричного навантаження цивільних об’єктів та встановлено, за методом R/S-аналізу ретроспективної інформації, фрактальний принцип його формування, який надає можливість чисельно оцінити за показником Херста наявність довготривалої пам’яті та її глибину, трендостійкість для прогнозування та виявлення кризових інтервалів часового ряду, в періоди яких можливі аварійні ситуації в СЕП. Застосовано метод моделювання електричного навантаження об’єктів цивільного призначення за математичним макромоделюванням, який відрізняється від існуючих методів використанням дискретних макромоделей без попередньої обробки первинної інформації, що дає можливість пришвидшити процес моделювання. З метою підвищення рівня достовірності визначення електричного навантаження цивільних об’єктів розроблено метод моделювання електричного навантаження житлових будинків та його прогнозування шляхом графічного синтезу осцилограм ЕП, результати якого експериментально підтверджено вимірюваннями на реальних об’єктах. Створено метод визначення питомого електричного навантаження на житло багатоповерхових будинків за моделлю математичного сподівання усереднених функцій, який на відміну від чинних нормативних документів, дозволив підвищити точність його обчислення. Удосконалений метод оцінки впливу вищих гармонік, які генеруються нелінійними ЕП, джерелами відновлювальної енергії, на електричне, теплове навантаження струмовідних частин, шляхом моделювання за теорією сплайнів процесів в електричній мережі, що надає можливість попереджувати критичні ситуації їх перегрівання. Розроблено графічну методику прогнозування ефективності застосування гібридних сонячних колекторів для енергозабезпечення житлових будинків, що відрізняється від інших урахуванням цін на енергетичному ринку та визначенням дисконтованого прибутку і строку окупності інвестиційного проєкту. Створено основу електронної бази моделей характеристик ЕП, цивільних об’єктів, використання якої підвищуватиме достовірність визначення розрахункового навантаження при проєктуванні СЕП.