Передмова

Комп’ютерні технології знаходять все більшого поширення в будь-якій галузі економіки країни в тому числі і енергетичній, при цьому суттєво полегшується процес отримання та переробки інформації, з’являється змога отримувати розв’язки складних, в тому числі оптимізаційних, задач керування та проектування. Тому сучасний інженер повинен вільно володіти обчислювальною технікою, вміти самостійно ставити та алгоритмізувати задачі, які йому доводиться вирішувати в своїй практичній діяльності, експлуатувати впроваджені програмні комплекси або пакети прикладних задач, що автоматизують ті чи інші виробничі функції, давати критичну оцінку новим розробкам та вже діючим системам. Для досягнення цих цілей в навчальних планах навчальних закладів передбачено цілий ряд дисциплін, що забезпечують безперервну комп’ютерну підготовку студентів. Серед таких дисциплін, що вивчаються під час останнього року підготовки інженерів, є дисципліна «АСУ в електроспоживанні», яка повинна сформувати світогляд майбутнього спеціаліста – інженера-електрика, пов’язаний з використанням обчислювальної техніки для керування електроспоживанням та електрогосподарством підприємства.

Успішне вивчення предмета припускає добрі знання технології, організації, планування та економіки енергетичного виробництва з однієї сторони, а з іншої – вміння математично поставити прикладну задачу, алгоритмізувати процес її розв’язку, написати та налагодити програму. Отримавши саме такий комплекс знань та навичок, можна виконувати одну із найбільш складних робіт – розробку прикладних задач автоматизованих систем управління (АСУ). До речі, виконання цієї роботи, яка потребує глибоких знань енергетичної проблеми, що автоматизується, найкращим чином може бути здійснено лише спеціалістами в галузі електропостачання промислових підприємств.

У навчальному посібнику центральне місце приділено складному творчому процесу – математичній постановці прикладних задач керування електричними режимами в системах електропостачання.

Мета навчального посібника – допомога студентам у засвоєнні тех-нології постановки енергетичних задач, як задач АСУ та їх інформаційного забезпечення .

Відповідно до цього перший розділ присвячений вивченню основних визначень теорії керування: система, інформація, керування, алгоритм та структури АСУ. В другому, третьому та четвертому розділах на конкретних прикладах, що мають практичний зміст, розглядаються задачі керування нормальними режимами в системах електропостачання (якістю електроенергії, реактивною потужністю та електроспоживанням при дефіциті потужності систем живлення). Основна увага приділяється задачам оптимізації, які з одного боку є найбільш ефективними, а з іншого – найбільш складними в їх математичній постановці. Деякі задачі хоча не є характерними для будь-якого виробництва, але вони повчальні з точки зору поставленої мети.

Серед таких задач:

– задачі, що не потребують для своєї реалізації додаткових капітальних вкладень і повинні виявлятись і впроваджуватись в першу чергу;

– задачі, які не можуть бути вирішені класичними математичними методами і потребують розробки нових або адаптації відомих обчислювальних методів;

– задачі, для яких, приймаючи рішення, необхідно враховувати ряд взаємопов’язаних впливів, оскільки можливі технічно недопустимі впливи на ті або інші параметри стану об’єкта керування;

– задачі, в яких енергетичний ефект можна отримати шляхом більш повного використання технологічного обладнання, не впливаючи при цьому на технологію виробництва.

Кожний розділ супроводжується контрольними завданнями для самопідготовки. З метою полегшення вивчення та засвоєння матеріалу в кінці приведено тлумачний словник основних термінів та понять.

Посібник може бути рекомендований для студентів спеціальності 7.05070103 «Електротехнічні системи електроспоживання» при вивченні дисципліни «АСУ в електроспоживанні». Задачі, які розглядаються, мають енергозберігаючий зміст і тому навчальний посібник може бути корисним студентам спеціальності 7.05070108 – «Енергетичний менеджмент» при вивченні дисципліни «Автоматизація в енергозбе-реженні».