Диссертация (1152220), страница 33

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 33)

Это позволит повыситьдолю собственного производства электроэнергии на тепловом потреблении, таким образом,обеспечивая экономию топлива в производственном процессе, уменьшение загрязненияокружающей среды и затрат на транспортировку энергетической продукции. Происходящее наданныймоментснижениеконкурентоспособностиТЭЦвызваноорганизационно-экономическими и управленческими причинами, приведшими к возникновению противоречиямежду финансовыми механизмами энергорынков и экономикой станции.

Устранению данногопротиворечия способствуют рассмотренные структурно-организационные и производственнотехнологическиерешенияповышенияэффективностикомбинированногопроизводстваэнергетической продукции в рыночных условиях. В то же время оценка системного эффекта от169их применения требуетразработкикомплексных экономико-математических моделейобщеэнергетической системы, рассматриваемых в следующей главе диссертации.Выводы по Главе 2В рассмотренном разделе работы был предложен комплекс моделей оценкиэкономическиобоснованногоуровняэнергетическойбезопасноститерриториальногообразования и влияния на него производственной структуры энергосистемы и правил еефункционирования в условиях энергорынка. В основе моделей лежит уточненное понятиеэнергобезопасности,согласнокоторомупредполагаетсядостижениезащищенноститерриториальной единицы страны от угроз надежному энергоснабжению при выполненииусловийпотребительскойдоступностиэнергетическойпродукциииэкономическойрентабельности ее производства.Выполнение данных условий связано с преодолением противоречия в критерияхэффективностиразвитияобщеэнергетическойсистемысостороныгосударстваиэнергопредприятий.

Если частным критерием государства является выполнение условияпотребительской доступности энергетической продукции, то для энергопредприятий –экономическая рентабельность производства.Для согласования частных критериев государства и бизнеса был разработан обобщенныйкритерий эффективности, на основе мультипликативного принципа объединяющий частныекритерии. Исследуемым показателем является стоимость энергетической продукции дляконечногопотребителя,прикоторойдостигаетсямаксимумобобщенногокритерия,свидетельствующий об экономически обоснованном уровне энергобезопасности.На стоимость энергетической продукции влияют множество параметров, для анализакоторых была сформирована диаграмма связей между параметрами.

Составленная диаграммасвязей позволила разработать алгоритм анализа уровня энергетической безопасноститерриториальных образований.Показано, что рыночная и производственная структуры общеэнергетической системыоказывают существенное влияние на уровень энергобезопасности. Соответственно, длярешения задачи управления развитием энергосистемы требуется разработка моделей оценки ихвлияния.Ключевой характеристикой производственной структуры общеэнергетической системыявляетсяеепроизводственно-технологическаяэффективность,повышениекоторойспособствует росту уровня энергобезопасности территориального образования. Основнымипоказателямипроизводственно-технологической170эффективностиявляютсятопливнаяэкономичность и коэффициент использования установленной мощности энергосистемы.

Наоснове анализа данных показателейбыла разработана модельоценки влияния наэнергетическую безопасность структуры производства энергетической продукции, котораяпозволяет формировать производственно-технологические решения повышения эффективностифункционирования энергосистемы, направленные на достижение экономически обоснованногоуровня энергобезопасности.Повышение уровня энергетической безопасности территориального образования такжеможно достичь за счет изменения рыночных механизмов ценообразования на энергетическихрынках, определяющих экономические отношения в общеэнергетической системе и еерыночную структуру, а также влияющих на экономическое равновесие спроса и предложения.Установившаяся рыночная цена является одним их ключевых параметров модели оценкиуровня энергетической безопасности.Были рассмотрены основные механизмы ценообразования, применяемые на рынкахэлектрической и тепловой энергии, и показано, что ценообразование на данных рынкахневозможно рассматривать отдельно друг от друга ввиду сложной природы взаимосвязеймежду электроэнергией и теплом как товаров.

С одной стороны, тепловая и электрическаяэнергия при определенных условиях являются для потребителя товарами субститутами. Сдругой стороны, широкое распространение комбинированного производства энергетическойпродукции приводит к тому, что взаимосвязь между теплом и электроэнергией приобретаеткомплиментарный характер, и рост цены на один товар в итоге приводит к снижению спроса надругой.С учетом приведенной особенности был разработан алгоритм оценки влияния структурыэнергорынков на уровень энергетической безопасности, позволяющий проводить исследованияуровня энергобезопасности территориальных образований с различной рыночной структурой идействующими моделями ценообразования, оценивать последствия изменения рыночнойструктуры и перехода от одной модели ценообразования к другой, вызванными объективнымитенденциями развития территориальной общеэнергетической системы. Полученная благодаряалгоритму возможность исследования влияния различных видов рыночных структур нарыночную цену энергетической продукции позволила сформировать модель оценки влияния наэнергетическую безопасность рыночных правил функционирования энергосистемы, котораяпозволяет формировать структурно-организационные решения повышения эффективностифункционирования энергосистемы, направленные на достижение экономически обоснованногоуровня энергобезопасности.171Выявлено, что достижение экономически обоснованного уровня энергетическойбезопасности территориального образования во многом зависит от конкурентоспособностикомбинированного производства энергетической продукции на ТЭЦ в рыночных условиях.Выделены два подхода к повышению конкурентоспособности совместной выработки:наосновеструктурно-организационныхрешений,меняющихправилафункционирования ТЭЦ на энергорынках, позволяющих реализовать преимуществатеплофикации в рыночных условиях,на основе производственно-технологических решений, позволяющих снизить влияниепроизводственно-технологических ограничений на экономическую эффективностьприменения теплофикации в рыночных условиях.В качестве структурно-организационного решения предложено изменить модель участияна оптовом и розничном энергорынках ТЭЦ в зависимости от режимов работы ее основногогенерирующего оборудования.

При работе энергоустановок в экономичном теплофикационномрежимеосуществляетсякомплексноеэнергоснабжениеместныхпотребителей,и,соответственно, преимущественная реализация электроэнергии на розничном рынке. Припереходе в конденсационный режим электроэнергия, в первую очередь, реализуется на оптовомэнергорынке для покрытия пиковой нагрузки.В качестве производственно-технологических решений предложены:производственно-технологическая схема ТЭЦ с баками-аккумуляторами сетевой воды,позволяющая повысить маневренные характеристики работы теплофикационнойэлектростанции на тепловом потреблении,производственно-технологическаясхематеплофикационноготурбоагрегатастрехступенчатым подогревом сетевой воды, позволяющая повысить долю выработкиэнергетической продукции на тепловом потреблении в течение года,производственно-технологическаясхемакогенерационнойгазотурбиннойэнергетической установки с контуром предварительного подогрева сетевой воды,позволяющая повысить вырабатываемую электрическую мощность на тепловомпотреблении.172Глава 3 Моделирование общеэнергетической системы и разработка подходов кпрогнозированию изменения ее балансовой структуры при различных сценарияхразвития энергорынков3.1 Обзор методов экономико-математического моделирования энергетических систем3.1.1 Структурно-функциональные и стоимостные методы моделированияМоделированиепредставляетсобойпроцессразработкимоделинаосновепредварительного изучения объекта или процесса, а также выделения его существенныххарактеристик и признаков.

В свою очередь, моделью является упрощенное представлениеобъекта исследования, включающее его характеристики, необходимые и достаточные длядостижения целей исследования и получения объективных оценок. Экономико-математическоемоделированиепозволяетполучатьпредставленияэкономическихпроцессовввидематематических зависимостей и алгоритмических конструкций.По целевому назначению экономико-математические модели подразделяются натеоретико-аналитические и прикладные.

Теоретико-аналитические модели используются дляисследования общих свойств и закономерностей экономических процессов. В свою очередь,прикладныемоделиприменяютсядлярешенияконкретныхэкономическихзадачэкономического анализа, прогнозирования и планирования.При классификации моделей по исследуемым экономическим процессам можновыделить модели народного хозяйства в целом и его подсистем, исходя из территориального иотраслевого признаков. Так, экономико-математические модели экономических процессов,протекающих в общеэнергетических системах территориально-административных образований,относятся к моделям энергетической отрасли территориального уровня.

Они описываютлокальные процессы производства и потребления энергетических ресурсов и продукции,формирования и распределения доходов в отрасли, размещения производительных сил,ценообразования на энергорынках, финансовые связи между энергопредприятиями, механизмыгосударственного регулирования и т.п. Исследуются производственно-технологическая,социальная и территориальная структура энергетического хозяйства.Остановимсяболееподробнонаклассахэкономико-математическихмоделей,являющихся основополагающими при разработке комплексных моделей. К ним относятсяструктурные и функциональные модели, а также промежуточные их формы – структурнофункциональные модели.173Структурные модели предназначены для исследования структуры энергосистемы ивзаимосвязей между ее элементами, представляющими собой функциональные подсистемы.Применяются, в первую очередь, для решения задач планирования, прогнозирования иуправления, где большое значение имеют взаимосвязи между подсистемами.

Типичнымиструктурными моделями являются модели межотраслевых связей энергетического комплекса[130, 164, 204, 205].Функциональные модели широко распространены в экономическом регулировании,когда на поведение системы воздействуют путем изменения начальных условий. В данномслучае математическая модель будет представлять собой функциональную зависимость,отражающую выходные реакции системы на входные воздействия. Абстрактным образомфункциональной модели является модель «черного ящика», структура которого неизвестна. Ввиде функциональных моделей может описываться поведение энергопредприятий в процессетоварно-денежных отношений на энергорынках [50, 70].В общем виде математическую модель сложной системы во временной области можнозадать в векторно-матричной форме записи уравнения состояния:dX (t )  AX (t )  BU (t ) ,dt(3.1)где X (t )  xi i  1, n - вектор состояния, включающий в себя переменные системы, однозначноопределяющие ее состояние; U (t )  u j j  1, m - вектор управления или входа, включающий всебя характеристики внешних воздействий по отношению к системе; A  (ai , j ) n ,n , B  (bi , j ) n ,m матрицы параметров системы.В сложных системах ряд ее переменных не могут быть измерены или наблюдаемы.Разрешает данную ситуацию введение дополнительного уравнения выхода, определяющегопеременные, доступные для наблюдения на выходе системы:Y (t )  CX (t ) ,(3.2)где Y (t )  yk k  1, l - вектор выхода, включающий в себя переменные системы, доступные длянаблюдения; С  (ci , j )l ,n - матрица параметров системы управления, l  n .Графическое представление математической модели сложной системы изображено нарисунке 3.1.

Характеристики

Список файлов диссертации