Методы и алгоритмы принятия решений в системах контроля и учета электроэнергии и профилактики потерь в секторе индивидуального жилья

• Автор: Москвитин, Илья Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Рязань
• Количество страниц: 190 с. : ил.

1 ТЕХНОЛОГИЯ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УЧЕТА ЭНЕРГОРЕСУРСОВ

1.1 Технология контроля и учета энергоресурсов . . . .

1.1.1 Обзор существующих систем контроля и учета энергоресурсов

1.1.2 Различие систем контроля и учета электроэнергии по областям применения

1.2 Анализ существующих систем .

1.2.1 Системы учета электроэнергии для промышленных потребителей и крупных фермерских хозяйств .
1.2.2 Системы контроля и учета электроэнергии для многоквартирных домов и многоофисных зданий .
1.2.3 Системы контроля и учета для сектора индивидуального жилья и малых форм бизнеса . . . . . . . . .

1.2.4 Основные недостатки существующих систем контроля и учета электроэнергии

1.3 Комплексные централизованные системы учета и контроля энергоресурсов . . . . . . . . . .
1.3.1 Предпосылки создания централизованных систем. Трудности и проблемы реализации .
1.3.2 Возможности и архитектура комплексных централизованных систем контроля и учета энергоресурсов . . . . . . .
Основные выводы первой главы .
2 ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ. МЕТОДИКИ РАСЧЕТА И ПРОФИЛАКТИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И АНТРОПОГЕННЫХ ПОТЕРЬ .
2.1 Формализованное описание технологического процесса учета и контроля электроэнергии
2.2 Автоматический анализ вторичной информации о потреблении электроэнергии
2.3 Расчет собственных потерь. Теоретическая и эмпирическая
методики .
2.3.1 Расчет собственных потерь на участках РЭС теоретическим способом .
2.3.2 Эмпирическая методика оценки технологических потерь на участках РЭС
2.3.3 Сравнительный анализ аналитической и эмпирической методик расчета технологических потерь на участках РЭС . . . .
Основные результаты второй главы
3 ВЫЯВЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ
НЕСАНКЦИОНИРОВАЬНЮГО ОТБОРА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И РЕАКЦИЯ НАНИХ
3.1 Выявление абонентанарушителя на основании модели его потребления
3.2 Искусственное замедление работы прибора учета электроэнергии .
3.3 Подключение к сети в обход прибора учета.
3.4 Скрутка или отмотка электросчетчика . . . . .
3.5 Подключение части абонентского электрооборудования в обход прибора учета. .
Основные выводы третьей главы .
4 РАЗРАБОТКА И НАСТРОЙКА СИСТЕМ НЕЧЕТКОГО ВЫВОДА ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ СПОСОБОВ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ОТБОРА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКОГО
АЛГОРИТМА.
4.1 Основные этапы разработки системы нечеткого вывода . .
4.1.1 Формирование базы правил систем нечеткого вывода .
4.1.2 Использование алгоритма нечеткого вывода Сугено для реализации системы нечеткого вывода . . . . . . . .
4.2 Пример разработки исходной системы нечеткого вывода для классификации способов несанкционированного отбора электроэнергии . . .
4.3 Настройка параметров системы нечеткого вывода для классификации способов несанкционированного отбора электроэнергии на основе генетического алгоритма . . . . . . . .
4.3.1 Применение генетических алгоритмов для настройки систем нечеткого вывода . . . . . . . . .
4.3.2 Скрещивание . . . . . . . .
4.3.3 Мутация .
4.3.4 Функция соответствия . . . . . . .
4.3.5 Выбор родителей . . . . . . . .
4.3.6 Генерация популяции . . . . . . .
4.3.7 Генетический алгоритм.
4.3.8 Выбор оптимального количества настраиваемых параметров систем нечеткого вывода . . . . . . . . .
4.4 Пример настройки параметров функций принадлежности термов
лингвистических переменных . . . . . . .
4.5 Использование системы нечеткого вывода для классификации способов несанкционированного отбора электроэнергии . . . .
Основные результаты четвертой главы . . . . . .
5 РЕАЛИЗАЦИЯ АППАРАТНОПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА КОНТРОЛЯ И УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ.
5.1 Структура аппаратнопрограммного комплекса АСКУЭ . .
5.2 Полукомплекты абонентского прибора учета . . . .
5.3 Концентратор населенного пункта . . . . . .
Основные результаты пятой главы
6 РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОГРАММНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ АСКУЭ .
6.1 Общие характеристики программного комплекса ЭнергоРегион .
6.2 Общая структура аппаратных и программных модулей АСКУЭ .
6.3 Элементы баз данных различных уровней АСКУЭ . . .
6.4 Программная реализация . . . . . . . .
Основные результаты шестой главы . . . . . .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Список сокращений . . . . . . . . .
Библиографический список . . . . . . . .
Приложения . . . . . . . . . .
ВВЕДЕНИЕ


Разработкой современных требований и технических условий для реализации такого подхода занимались известные деятели науки и техники Алексеев О. П., Козис В. В., Кривенков В. В, Мишель Ж. Панасюк В. И., Ковалевский В. Б., Политыко Э. Д., Худяков В. С., Шиманская Т. В.В. Однако весь комплекс технологий, среди которых есть аналитическая составляющая, является новацией, и аналогов ему пока не обнаружено. Технология учета электроэнергии, применяемая на предприятиях энергетического сектора, может быть представлена в виде структурнофункциональной схемы, показанной на рисунке 1. Эффективность такого процесса невелика. Отсутствие автоматизированного сбора информации о потреблении с приборов учета увеличивает время и стоимость этой процедуры. Разветвленная абонентская сеть, с различными категориями и подкатегориями потребителей, усиливает актуальность решения указанной задачи. У каждого абонента установлен прибор учета потребления электроэнергии электрический счетчик. Благодаря приборам учета можно узнать потребление соответствующих абонентов за учетный период, обычно за месяц. Для этого необходимо и достаточно сравнить показания за прошлый учетный период с новыми и вычислить разницу. Эта разница рассчитывается по информации БД, т. Расчет стоимости потребленной электроэнергии для конкретного абонента рассчитывается по формуле ДЯ, 1. К коэффициент, зависящий в настоящее время только от категории абонента, а в будущем от тарифа указывает категорию А прирост показаний 1го абонента за учетный период 5 сумма счета на оплату услуг электроснабжения для 1го абонента. Величины коэффициентов устанавливаются региональной энергетической комиссией. Величина коэффициента для конкретного абонента определяется категорией потребителя, к которой он относится физические лица, юридические лица, учреждения особой важности медицинские, образовательные, военные и т. Рисунок 1. Для абонентов физических лиц, предусмотрены также подкатегории. Определенное льготное понижение коэффициента положено гражданам, эксплуатирующим электрические плиты, инвалидам Великой Отечественной Войны, героям России и СССР, малообеспеченным гражданам, а так же другим подкатегориям потребителей. Подготовка счетов к оплате заключается в расчете суммы оплаты за текущий расчетный период с учетом долга либо переплаты за прошлый период. При наличии задолженности абонента перед сбытовой организацией начисляется пеня в размере законодательно установленной долей процента от суммы долга за каждый день просрочки. Документы для оплаты на бумажных носителях доставляются абонентам посредством почтовой службы, либо с помощью контролеров, если велики размер долга или срок задолженности по неуплате счетов абонентом. Основными недостатками указанного технологического процесса являются невозможность обеспечить правдивость собираемой информации, защиту приборов учета и линий электропередач от несанкционированных воздействий, что не позволяет обеспечивать рост качества обслуживания абонентов, бесперебойность подачи электроэнергии и соблюдение норм и стандартов, регламентирующих качество электроэнергии. Законодательно запрещены отключения абонентов от благ электроснабжения без постановления суда, даже в тех случаях, когда абонент не платит вовремя по счетам. Монополия на распределительные сети, образованная вследствие реформирования энергетической отрасли, сильно ограничена в действиях антимонопольным законодательством . Например, за несвоевременную оплату абонента невозможно отключить без санкции суда. Предусмотрена лишь возможность ограничения подачи электроэнергии по мощности. Однако, при современном техническом оснащении электр о сетевых и энергосбытовых компаний, делать это оказывается попросту невозможным. Особенность технологического процесса, применяемого в регионах России, заключается в его изначальной экономической неэффективности. Он не предусматривает какихлибо санкций против неплательщиков. Дальнейшее применение такого технологического процесса неизбежно приведет к банкротству поставщика электроэнергии.