Том 336 № 2 (2025)

DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2025/2/4730

Математическая модель снижения потерь активной мощности регулированием реактивной мощности на предприятиях с непрерывным циклом производства

Рассмотрена математическая модель регулирования величины реактивной мощности для снижения потерь активной мощности на предприятиях с непрерывным циклом производства. Приведены основные теоретические положения, математический аппарат и результаты, полученные в ходе исследования. Анализируется влияние оптимизации величины реактивной мощности на общую эффективность электропотребления предприятия, предлагаются практические рекомендации по внедрению разработанной модели в производственные процессы. Актуальность. Непрерывные производственные процессы особенно чувствительны к стабильности и надежности электроснабжения, а также к качеству поставляемой электроэнергии. Для промышленных предприятий с непрерывным циклом производства характерна высокая энергоемкость процессов, снизить которую можно за счет регулирования величины реактивной мощности, вследствие чего уменьшаться потери активной мощности, повысится общая эффективность использования энергии, снизятся производственные издержки, улучшатся экологические показатели. Цель. Разработка и апробация математической модели, предназначенной для снижения потерь активной мощности с помощью регулирования величины реактивной мощности на предприятиях с непрерывным циклом производства. Исследование направлено на выявление оптимальных параметров и условий регулирования величины реактивной мощности, которые обеспечат минимальные потери электроэнергии и максимальную эффективность работы электрооборудования. Методы. При разработке математической модели применены классические методы оптимизации Лагранжа. На их основе выполнен анализ текущего состояния управления величиной реактивной мощности, а также разработана математическая модель, учитывающая специфику непрерывного производства. Модель включает в себя уравнения баланса мощностей, ограничения по параметрам оборудования и режимам работы предприятия. Для нахождения оптимальных значений реактивной мощности используются методы оптимизации, такие как линейное и нелинейное программирование. Результаты. Разработана математическая модель, учитывающая особенности непрерывных производственных процессов и позволяющая оптимизировать распределение величины реактивной мощности. Экспериментальные исследования показали, что применение разработанной модели приводит к значительному снижению потерь активной мощности, увеличению коэффициента мощности и снижению общих энергетических затрат предприятия. Практическая реализация предложенных методов позволила сократить потери активной мощности примерно на 25 % в зависимости от условий производства.

Ключевые слова:

технологический процесс, электропотребление, продукция, оптимизация, минимизация, функциональные ограничения, математическая модель, планирование, реактивная мощность

Авторы:

Икромжон Усмонович Рахмонов

Нуъмон Низомиддинович Ниёзов

Комолиддин Бахриддинович Ниматов

Василий Яковлевич Ушаков

Фахриддин Бердиёр угли Омонов

Камал Мамбеткаримович Реймов

Айсулу Махмудовна Нажимова

Скачать pdf

Для оптимальной работы сайта журнала и оптимизации его дизайна мы используем куки-файлы, а также сервис для сбора и статистического анализа данных о посещении Вами страниц сайта (Яндекс Метрика). Продолжая использовать сайт, Вы соглашаетесь на использование куки-файлов и указанного сервиса.