Глава I. Электрическое хозяйство потребителей

нятия решения на /-м уровне иерархии полных электрических данных по эле­ментам получить нельзя из-за их практической бесконечности (счетности) и из-за множества данных по каждому из элементов, которых, строго говоря, требуют теоретические основы электротехники для расчета электрических на­грузок, переходных режимов. Необходимость принятия решения сверху-вниз не зависит от неполноты и неопределенности исходной информации, от не­согласованности технологических требований, сроков строительства, выделя­емых ресурсов, от противоречивости отдельных норм и др.

Счетным множеством называют множество, которое приводится во взаим­но однозначное соответствие множеству натуральных чисел (целых положи­тельных чисел) N = {1, 2,...}. Назовем практически счетным такое множество N_lt число элементов которого к моменту принятия решения точно не может быть определено, но может быть предложена система нумерации, обозначе­ний. Тогда для целей курса применима теория множеств и строго можно за­писать

N, = N, - а = N, + а, (1.3)

т. е. добавление или исключение конечного числа элементов а не меняет мощности практически счетного множества.

Этим положением интуитивно руководствуются инженеры: добавление или исключение некоторого числа элементов не меняет технического решения, например, изменение нескольких электроприемников на 1УР не меняет схе­му электроснабжения, расчетную нагрузку, не требует индексации заказных спецификаций, корректировки кабельных трасс, смет. Может возникнуть во­прос о числе элементов, начиная с которого следует учитывать практическую счетность. Это в определенной степени связано с природой элемента. Устой­чивость гиперболического Я-распределения структуры электрического хозяй­ства как техноценоза обнаруживается при числе элементов 100—200. Полно­стью свойства ценоза выражены при 1000—1200 элементах (применительно к электродвигателям 1УР), представленных 50-200 видами (типоразмерами).

Другими словами, пользуясь законом Ома (1.1), можно рассчитать ток к любому приемнику, но если их сотни и каждый взаимодействует с другими слабо (корреляционно не значимо), то закон Ома просто не применим для множества. Тогда следует обратиться к теории вероятности или к Я-моделям. Любое изучение может быть сколь угодно глубоким и широким: обнаружива­ются все новые зависимости, которые на 10—20 %, а то и кардинально, могут изменить результаты. Например, расчетная нагрузка электродвигателя опреде­ляется технологическим режимом (зависящим от множества факторов), КПД и коэффициентом мощности (которые зависят от режима, изношенности и др.), законом распределения, отклонениями частоты и напряжения, циклич­ностью, температурой окружающей среды, условиями вентиляции, состояни­ем с обслуживанием и др. Например, крупный комбинат выплавляет сталь 250 марок и выпускает прокат 1000 профилеразмеров, изменяющих загрузку

1.4. Промышленное электропотребление

45

Прогнозы (долгосрочные, среднесрочные, краткосрочные). Оценка прогноза. Принятие решений о значении показателей

Технико-экономические показатели электрического хозяйства, корреляционно и функционально связанные с основными показателями (электрическими, технологическими, стоимостными и другими), набор которых определяется поставленной целью и применяемой моделью

S

ь

OS

S

о.

Р Й

Показатели системы электроснабжения (сведения по составу оборудования, протяженности сетей, количеству ГПП, РП, ТП; стоимости основных производственных фондов, потери, затраты и т.п.)

Показатели электрооборудования промышленного предприятия

Электрические показатели технологического агрегата

Показатели электрооборудования /'-го цеха (состав оборудования, цеховые подстанции,распределение электроэнергии, освещение и т.д.)

й

_L

Показатели системы обслуживания (основные и вспомогательные критерии, объемы электроремонта, численность электротехнического персонала)

Показатели цеха сетей и подстанций

_гг

Показатели электро­ремонтного цеха

_{п и}

Показатели цеха

оперативного электро­ремонта

_п

Показатели центральной электро­технической лаборатории

Рис. 1.3. Структура системы показателей электрического хозяйства крупного промышленного предприятия

основной технологической линии, стан 450 катает профиль «50» с удельными расходами А_ув= 100 кВтч/т, а квадрат «60» — А_ул= 54 кВтч/т. Очевидно, что практически нельзя выполнить все измерения или просчитать все возможные сочетания.

Практическая счетность множества элементов, образующих электрическое хозяйство, неисчерпаемость каждого элемента вглубь и вширь делают необхо­димым системное описание, опирающееся на иерархическую систему показа­телей (рис. 1.3). При выполнении проектов величину электрических показате-

46