Модели и методы анализа надежности энергоснабжения отдаленных населенных пунктов

Рассматриваются математические модели для анализа надежности энергоснабжения отдаленных населенных пунктов. Предложен трехуровневый комплекс вложенных моделей. Нижний уровень представляет модель функционирования системы энергоснабжения отдаленного населенного пункта в течение рассматриваемого периода времени. Второй уровень представляет модель анализа надежности энергоснабжения. Этот анализ базируется на многократной имитации функционирования системы энергоснабжения в случайно формируемых условиях. В качестве случайных рассматриваются величины потребности и производства энергии, а также величина переходящих запасов энергии в накопителях. Значения величин потребности и производства энергии для имитаций функционирования формируются методом Монте-Карло из заданных законов вероятности этих величин. Случайная величина переходящих запасов энергии формируется по алгоритму, который вырабатывает марковскую последовательность этих запасов. Верхний уровень представляет модель выбора оптимального состава средств обеспечения надежности – резервов мощности в производстве энергии и емкости хранилищ энергии. Минимизируется математическое ожидание суммы приведенных затрат на функционирование системы энергообеспечения и ущербов от дефицита. Значения такой целевой функции при заданном составе средств обеспечения надежности определяются в результате цикла расчетов на модели анализа надежности. Представлены результаты исследований надежности топливоснабжения с энергетической плантации отдаленного населенного пункта в природно-климатических условиях прибрежных районах оз. Байкал.