Коалиционные игровые динамические модели планирования эксплуатационного состояния системы электроснабжения

• Автор: Костин, Александр Викторович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 193 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ОСНОВНЫХ ПОДХОДОВ К ИССЛЕДОВАНИЮ И ОБЕСПЕЧЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ ЕЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КАК СЛОЖНОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ И СОЦИАЛЬНОЭКОНОМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.

1.1. Системный подход при анализе системы электроснабжения

1.1.1. Принципы системного подхода к исследованию системы электроснабжения

1.1.2. Технологические и социальноэкономические аспекты в описании системы электроснабжения.
1.1.3. Анализ основных факторов, влияющих на организацию процессов эксплуатации системы электроснабжения.
1.2. Основные методологические подходы к анализу и синтезу надежности систем электроснабжения
1.3. Анализ основных разработанных игровых динамических моделей в технических и социальноэкономических системах

1.3.1. Игровые динамические модели управления движением в механических системах.

1.3.2. Игровые динамические модели в социальноэкономических системах

Выводы по главе.
ГЛАВА 2. НЕПРЕРЫВНАЯ И ДИСКРЕТНАЯ МОДЕЛИ ДИНАМИКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
2.1. Непрерывная модель динамики эксплуатационного состояния системы электроснабжения
2.2. Дискретная модель динамики эксплуатационного состояния системы электроснабжения
2.3. Моделирование динамики эксплуатационного состояния системы электроснабжения.
Выводы по главе
ГЛАВА 3. КОАЛИЦИОННАЯ ИГРОВАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ г ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОДНОГРУППОВОГО
ПРИБЛИЖЕНИЯ
3.1. Постановка задачи оптимизации планирования эксплуатационного состояния системы электроснабжения.
3.2. Коалиционная игровая динамическая модель планирования эксплуатационного состояния открытой системы электроснабжения одногруппового приближения с переключениями
3.3. Оптимизация стратегии эксплуатации электрических сетей филиала Нижновэнерго на основе алгоритма решения коалиционной игровой динамической задачи планирования эксплуатационного состояния открытой системы электроснабжения одногруппового приближения
Выводы по главе.
ГЛАВА 4. КОАЛИЦИОЬШЫЕ ИГРОВЫЕ ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ДВУХГРУППОВОГО
ПРИБЛИЖЕНИЯ.
4.1 Коалиционная игровая модель планирования эксплуатационного состояния закрытой системы электроснабжения без потерь финансовых средств на аварийные ремонты
4.2. Коалиционная игровая модель планирования эксплуатационного состояния закрытой системы электроснабжения двухгруппового приближения с потерей финансовых средств на аварийные ремонты
4.3. Коалиционная игровая модель планирования эксплуатационного состояния открытой системы электроснабжения с потерей финансовых средств на аварийные ремонты
4.4. Оптимизация стратегии эксплуатации электрических сетей филиала Нижновэнерго на основе численного решения коалиционной игровой динамической задачи планирования эксплуатационного состояния открытой системы электроснабжения двухгруппового приближения с
переключениями.
Выводы по главе
Заключение.
Библиография


Во второй главе на основе теории возрастных течений сформулирована непрерывная модель динамики эксплуатационного состояния СЭС. Разработана дискретная модель динамики эксплуатационного состояния трехгруппового приближения, учитывающая основные эксплуатационные процессы в СЭС. На основе программной реализации дискретной модели динамики двухгруппового приближения было проведено численное моделирование динамики эксплуатационного состояния на примере электрических сетей компании филиал Нижновэнерго ОАО МРСК Центра и Приволжья. Для исследования поведения модели расчеты проводились для различных начальных наиболее актуальных стратегий эксплуатации, с различными параметрами моделирования. В результате выполненного моделирования выявлены важнейшие закономерности возрастной динамики элементов СЭС. В третьей главе для синтеза управления разработан основной критерий оценки, отражающий надежность электроснабжения и доступность электроэнергетического ресурса конечным потребителям, сформулированный на основе достижения максимальной обеспеченности СЭС технологическими элементами с учетом их качества. Кроме этого, в данной главе сформулированы два подхода к постановке задачи оптимизации, заключающиеся, в первом случае, в оптимизации СЭС в предельной долгосрочной перспективе, и во втором случае, в оптимизации СЭС к концу определенного периода эксплуатации. На основе второго подхода к оптимизации СЭС сформулирована и решена игровая динамическая задача одногруппового приближения с переключениями для открытой СЭС при основных процессах эксплуатации обслуживание и капитальное строительство, в которой игровой конфликт рассматривается на внутреннем тактическом уровне при коалиционном варианте решения задачи. На основе полученных аналитических выражений разработан алгоритм решения сформулированной задачи, используя который выполнен синтез управления эксплуатационным состоянием электрических сетей компании филиал Нижновэнерго ОАО МРСК Центра и Приволжья. В четвертой главе сформулированы и решены коалиционные игровые динамические задачи двухгруппового приближения с переключениями для закрытой и открытой СЭС с учетом основных процессов эксплуатации капитальное строительство, реконструкция и обслуживание. На основе полученных аналитических выражений разработан алгоритм синтеза управления эксплуатационного состояния закрытой СЭС. Также разработан алгоритм и программная реализация итерационного процесса поиска оптимальной стратегии эксплуатации при решении коалиционной игровой динамической задачи планирования эксплуатационного состояния открытой СЭС двухфуппового приближения с переключениями. Получено численное решение рассматриваемой игровой задачи при горизонте планирования лет и выполнен сравнительный анализ результатов моделирования, представленных во второй и третьей главах, с результатами поиска оптимальной стратегии. Кроме этого, в данной главе рассмотрено планирование эксплуатационного состояния СЭС для открытой СЭС в краткосрочном периоде на срок 5 лет на примере электрических сетей филиала Нижновэнерго и показана идентичность стратегий эксплуатации для открытой и закрытой СЭС при заданных параметрах модели. В заключительной части данной главы по результатам решений коалиционных игровых динамических задач сделаны выводы. Полученные результаты показали эффективность предложенного подхода. Публикации. Основная идея данной диссертационной работы и результаты исследований отражены в следующих публикациях. Вестник Нижегородского Университета им. Н.И. Лобачевского. Н.Новгород НГУ, . С. . Прикладная механика и технологии машиностроения. Сб. Выпуск . Н.Новгород Издательство общества Интелсервис, . С. . XVI Международная научнотехническая конференция. Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании. Сборник статей под редакцией В. И. Левина. Пенза. Модели и анализ систем. Межвузовский сборник научных трудов. Выпуск . Н.Новгород Издательство ВВАГС. С. . VII Международная научнопрактическая конференция. Реформирование системы управления на современном предприятии. Сборник статей. Пенза. С. .