Файл: Экономика газовой промышленности..pdf

по г-му газопроводу из і-го источника /-й обобщенной груп­ пе потребителей; h ’ir — коэффициент, учитывающий сум­ марные потери газа при хранении в і'-м подземном храни­ лище и при его транспортировании из хранилища /-й обоб­ щенной группе потребителей по г-му газопроводу в осеннезимний период; hvir — коэффициент, учитывающий сум­ марные потери газа, связанные с добычей и транспортирова­

коэффициент, учитывающий потери газа при транспортиро­ вании по г-му газопроводу из і -го пункта хранения /-й обобщенной группе потребителей; а,- — коэффициент, учи­ тывающий взаимосвязь между весенне-летними и осеннезимними потоками газа для /-го технологического процесса.

Группа ограничений (9-5) и (9-6) означает, что суммар­ ный расход газа по всем направлениям из і-го источника в любое время года не должен превышать величину имеюще­ гося в нем ресурса. Группа ограничений (9-7) имеет анало­ гичную интерпретацию для подземных хранилищ газа.

Четвертая группа ограничений (9-8) записывается для каждой /-й обобщенной группы потребления и означает следующее: уровень удовлетворения газом /-й обобщенной группы потребления должен определяться в результате оптимального решения задачи; этот уровень не может пре­ вышать величины расчетной годовой потребности в газе, определенной при условии полного удовлетворения /-й обобщенной группы потребителей.

Группа ограничений (9-9) записывается для всех кате­ горий потребителей, кроме тех, которые потребляют при­ родный газ в качестве буферного топлива, для учета взаимо­ связи между потоками газа в весенне-летний и осенне-зим­ ний периоды.

Группа ограничений (9-10) и (9-11) введена в математи­ ческую модель для учета пропускной способности г-го га­ зопровода соответственно в весенне-летний и осенне-зимний периоды. В ограничении (9-12) содержится требование не­ отрицательности величин, характеризующих перспективные потоки газа по всем направлениям использования. В функ­ ционале (9-4) заложено требование максимизации суммарно­ го народнохозяйственного эффекта, получаемого за счет применения газа вместо т-го энергоносителя во всех кате­ гориях потребителей.

251

В описанной выше математической модели учитывается фактор сезонной неравномерности в потреблении природно­ го газа различными отраслями народного хозяйства УССР. Поэтому время года, на который планируется распределить между потребителями ресурсы газа, практически разбива­ ется на два периода — осенне-зимний и весенне-летний, что обусловливает количество и структуру ограничений зада­ чи. Структура ограничений, записанных в общей форме, не изменится, если время планируемого года разбить на боль­ шее количество (менее продолжительных) периодов.

Вектор ресурсов природного газа в осенне-зимний и ве­ сенне-летний периоды формируется, исходя из условия прак­ тически равномерной добычи газа в течение года.Вектор го­ довой потребности обобщенных групп потребления формиру­ ется при условии полного обеспечения каждого потребителя в планируемом периодё газом. Расчетная годовая потреб­ ность в природном газе каждой /-й категории потребителей определяется на основании планируемых объемов производ­ ства продукции для данной обобщенной группы и удельных расходов газообразного топлива на единицу произведен­ ной (отпущенной) продукции.

Сформированные векторы ресурсов и потребности в при­ родном газе, изменяющиеся в процессе перспективного пла­ нирования, являются краевыми условиями задачи.

Подземные хранилища представлены в математической модели одновременно как потребители и источники природ­ ного газа. Включение потоков газа Zi>-]r, которые передаются из хранилищ различным потребителям в осенне-зимний пе­ риод, в ограничение (9-5) по ресурсам газа в весенне-летний период с определением соответствующих потерь позволяет учесть объемы газа, направляемые в хранилища в этот пе­ риод года.

Необходимость ввода в математическую модель равен­ ства (9-9) определяется особенностями работы большинства потребителей, расположенных на территории республики, а также особенностями газоснабжения, характерными для каждого рассматриваемого периода года.

В осенне-зимний период в связи с возникновением ото­ пительной нагрузки наблюдается недостаток ресурсов газа для удовлетворения всех производственно-эксплуатацион­ ных нужд республики. Значительные потоки природного газа в этом периоде направляются для покрытия нужд ком­ мунально-бытового сектора. В ряде технологических про­

252

цессов в это время используются другие энергоносители {жидкое и твердое топливо, электроэнергия и т. д.). В ве­ сенне-летний период представляется возможность направ­ лять потоки газа для использования в промышленно-про­ изводственных процессах, ранее (в осенне-зимний период) работавших на других видах топлива.

Максимальное использование потоков летнего газа в тех­ нологических процессах явилось бы экономически оправ­ данным мероприятием. Однако большинство технологиче­ ских потребителей не имеет возможности оперативно пере­ ходить в течение года с одного вида энергоносителя на дру­ гой в отличие от Энергетических объектов, которые потреб­ ляют природный газ в качестве буферного топлива.

Если рассматривать множество технологических потре­ бителей, объединенных в одну группу, то фактически та часть из них, которая не удовлетворяется газом зимой, не должна получать его и летом (за редким исключением). Тогда уровень газоснабжения /-й обобщенной группы по­ требителей в летний период практически определяется потоками газа, которые получает данная категория потреби­ телей в осенне-зимний период.

Эта зависимость между потоками газа для /'-й категории потребителей и отражена в уравнении (9-9). Коэффициент а ;-, учитывающий сезонную неравномерность при использо­ вании газа в промышленных процессах и относительную про­

г)i’jr, входящих в систему ограничений математической мо­ дели, рассмотрим на примере определения общего коэффи­ циента ku’jr. Методика определения остальных коэффициен­ тов аналогична.

Одной из особенностей системы ограничений (9-5) — (9-12) является то, что в качестве неизвестных в ней положе­ ны конечные объемы газа, которые получает непосредственно /-я обобщенная группа потребителей. Поэтому в ограниче­ ния по ресурсам и пропускной способности газопроводов каждое неизвестное входит с определенным коэффициентом перевода в первичные объемы газа.

Так, в неравенство (9-5) неизвестное входит с коэф­ фициентом 'kii'jr, учитывающим потери газа по всему техно­ логическому циклу — от добычи до использования. Обозна­

253

чив первичные объемы газа через г”,]г, выразим их через конечные объемы z/',y и потери Дzu-jr:

где АZ[ — потери, связанные с добычей газа; Azu>jr — поте­ ри, связанные с транспортированием газа до г-го хранили­ ща; Az,- — потери, связанные с хранением газа в V -м хра­ нилище; АZi’jr — потери, связанные с транспортировани­ ем газа из і'-го пункта хранения до /-го потребителя.

Преобразовав выражение (9-13) следующим образом:

получим соотношение между первичными и конечными объе­ мами газа

Величины, входящие в формулу (9-15), полностью рас­ крывают технологическое содержание коэффициента Хц</r> 1. Если в данной формуле некоторые слагаемые прирав­ нять нулю, то можно получить новые коэффициенты, вхо­ дящие в матрицу ограничений задачи.

254