Компьютерная модель задачи энергосбережения

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

 «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

КАФЕДРА ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ И РОБОТОТЕХНИКИ

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
ЗАЩИЩЕНА С ОЦЕНКОЙ

РУКОВОДИТЕЛЬ

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

Санкт-Петербург 2022

        Цель работы:

• Изучение методов построения компьютерной модели

задача энергоснабжения.

• Получение навыков работы в среде табличного процессора.

Задание

•        На основе предложенной модели задачи энергоснабжения, описать постановку задачи своей фирмы, самостоятельно дополнив данные варианта таблицей стоимости передачи электроэнергии;

•        Провести формализацию параметров;

•        Построить математическую модель задачи;

•        Построить компьютерную модель задачи;

•        Провести оптимизацию задачи задача энергоснабжения с использованием режима «Поиск решения» табличного процессора;

•        Найти начальное решение задачи методом наименьших стоимостей для подтверждения адекватности построенной модели.

•        Выводы (результаты работы);

•        Ответить на контрольные вопросы.

1. Постановка задачи

Три электрогенерирующие станции мощностью 40, 45 и 50 миллионов кВт/ч поставляют электроэнергию в три города. Максимальная потребность в электроэнергии этих городов оценивается в 50, 25 и 55 миллионов кВт/ч.

В августе на 25% возрастает потребность в электроэнергии в каждом из трех городов. Недостаток электроэнергии города могут восполнить из другой электросети по цене 150 рублей за 1 миллион кВт/ч. К сожалению, третий город не может подключиться к альтернативной электросети.

Требуется определить структуру передачи электроэнергии между станциями и городами с минимальной стоимостью как в штатном, так и аварийном режиме.

 Для этого необходимо вычислить объемы передачи электроэнергии  xij между i-ой станцией и j-м городом.

 Формализация задачи

Штатный режим:

Проверим, сбалансирована ли задача.

Сумма предложений 45+40+50 = 135

Сумма спроса 50+25+55 = 130 не равны - задача не сбалансирована.

Следовательно мы создаем условный четвертый город. Плату за передачу электроэнергии не учитываем.

   Определим переменные xij как объемы поставок xij между i-м городом и j-й электростанцией и формализуем задачу в табличном виде.

                                    Таблица 1- входные данные

Аварийный режим:

Проверим, сбалансирована ли задача.

Сумма предложений 45+40+50 = 135