ВВЕДЕНИЕ. Проблематика и актуальность.В условиях рыночной экономики и значительного повышения цен на энергоресурсы особую важность приобретает задача эффективного

Проблематика и актуальность. В условиях рыночной экономики и значительного повышения цен на энергоресурсы особую важность приобретает задача эффективного использования энергии в различных отраслях промышленности. Проблема эта многоплановая и включает комплекс задач, каждая из которых имеет большое значение при решении вопросов энергосбережения. Прежде всего, это задачи учета и анализа расхода энергоносителей, установление энергетических характеристик оборудования и его оптимальных режимов работы, нормирования и планирования энергозатрат, оперативное управление потоками энергоносителей, с учетом эффективности их использования, прогнозные оценки энергопотребления на различных уровнях управления производством и др.

Металлургические предприятия потребляют около 14 % топлива и 12 % всего объема вырабатываемой в России электроэнергии и являются наиболее энергоемкой отраслью промышленности. Десятилетия неэффективного использования энергетических ресурсов создали огромный неиспользованный потенциал энергосбережения, достигающий 30—40 % существующего энергопотребления. С переходом на рыночные отношения составляющая энергозатрат в себестоимости металлопродукции возросла с 2 % до 30 %. Одновременно наблюдается опережающий рост стоимости энергоресурсов по сравнению с ростом цен на продукцию металлургического производства.

Затраты энергоресурсов в металлургической отрасли России намного превышают энергопотребление ведущих зарубежных производителей металла. Значительная энергоемкость производства, изношенный парк технологического и энергетического оборудования предприятий, длительные ограничения в поставках угля, природного газа и электроэнергии диктуют необходимость существенных преобразований в структуре и технологии производства и максимального снижения потребления энергоресурсов. Решение актуальных проблем экономической стабильности металлургических предприятий, конкурентоспособности их продукции и энергобезопасности требуют существенного повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), реализации энергосберегающих технологий, развития собственной энергетической базы и улучшения экологической обстановки.

Цели исследования. В изменяющихся условиях металлургического производства при расчетах и планировании энергозатрат возникает необходимость учитывать эти изменения, что возможно только с помощью математического аппарата и методов, отражающих конкретные условия и особенности эксплуатации оборудования. Потребление энергоресурсов в металлургической промышленности зависит от множества производственных и технологических факторов, большинство которых в настоящее время не учитывается при анализе, планировании и управлении на всех уровнях. Это приводит к тому, что реализация комплекса вопросов по улучшению использования энергии оказывается слишком ориентировочной, в большой степени субъективной и слабо связано со спецификой и производственной программой предприятия и теми изменениями, которые происходят в процессе ее выполнения.

Для выработки и принятия технически верных и экономически обоснованных решений по энергосбережению и управлению режимами энергопотребления необходимо решение следующих задач:

1. Установить закономерности формирования энергозатрат.

2. Выявить тот причинно-следственный механизм, который определяет уровень и динамику энергопотребления в переделах металлургического производства.

3. Получить оценки объективно необходимых энергозатрат.

4. Установить неиспользованные резервы энергосбережения.

5. Разработать методику оперативного контроля и оптимального управления энергопотреблением с учетом изменения условий производства, поддерживающую технологические и режимные параметры процессов и обеспечивающую эффективное энергоиспользование.

Методика исследования. При решении поставленных задач использовались методы статистической обработки информации, теории моделирования, теории оптимальных процессов сложных систем в сочетании с нормативно-правовыми документами, регулирующими электроэнергетическую отрасль.

Научная новизна в работе:

1. Рассмотрен ряд методических вопросов, способствующих эффективному использованию математического аппарата теории вероятностей и математической статистики при нахождении закономерностей энергопотребления.

2. Описаны методы повышения эффективности оперативного управления электропотреблением — прогнозирование, оптимизации режимов энергопотребления и использование информационных технологий для управления потоками энергоресурсов.

3. Проанализировано влияние графиков нагрузок предприятия на стоимость электрической энергии.

Практическая ценность и реализация работы. Обобщенный материал по нормативно-правовому регулированию электроэнергетики в совокупности с анализом нагрузки предприятия позволил подобрать наиболее выгодную ценовую категорию для исследуемого завода. Повышение точности прогнозирования графиков нагрузки привело к снижению расходов при оплате электроэнергии. Реализация рекомендаций описанных во второй главе работы позволяет повысить надежность и экономичность заводского электроснабжения.

Достоверность и обоснованность научных результатов, выводов и рекомендаций подтверждается:

Корректным использованием основных положений теории моделирования. Применением проверенных методик анализа статистических данных. Учетом действующих нормативно-правовых документов в области электроэнергетики.

Апробация работы. По теме магистерской диссертационной работы опубликовано 6 печатных работ, её результаты были представленына научных конференция Смоленского филиала НИУ МЭИ, головного вуза НИУ МЭИ, а также КГЭУ. Кроме того результаты работы выдвинуты на областной ежегодный конкурс студенческих научных работ 2012 года, проводимый Департаментом Смоленской области по образованию и науке.

По структуре работа состоит из введения трех глав основной части, заключения и библиографического списка.

Первая глава посвящена рассмотрению нормативно-правовых документов, регулирующих отношения производителей, поставщиков и потребителей электрической энергии.

Во второй главе произведен анализ систем электроснабжения исследуемого металлургического предприятия. Даны рекомендации по модернизации с целью уменьшения экономических издержек.

В третьей главе изложены основные оптимизационные решения, а также проведена оценка влияния графиков нагрузки предприятия на стоимость электрической энергии.

В заключении представлены основные результаты и выводы по магистерской диссертационной работе.

В конце приведен библиографический список работ использованных при написании диссертации.