Управление техническими системами и технологическими процессами

Математическое моделирование гибридных энергетических систем с помощью теории массового обслуживания

Е. А. Фёдорова, Я. А. Тюленина, Н. П. Мелошникова

Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск

Аннотация: Предлагается новый математический подход к оценке эффективности гибридных электроэнергетических установок, использующих альтернативный источник энергии совместно с центральной сетью электроснабжения, основанный на методах теории массового обслуживания и позволяющий учитывать стохастический характер природных процессов. В качестве математической модели гибридной энергетической системы, использующей альтернативную (непостоянную) энергию как один из источников электроэнергии, предлагается система массового обслуживания с двумя блоками приборов, один из которых имеет случайное время работы и ограниченную мощность. Исследуется трехмерный марковский случайный процесс. С помощью метода начальных моментов получены формулы стационарных характеристик системы. Выполнен численный анализ зависимости характеристик системы от входных параметров, а также представлен пример расчёта эффективности использования источника солнечной электроэнергии для бытовых нужд на основе реальных данных.

Ключевые слова: математическое моделирование, гибридные энергетические системы, теория массового обслуживания.

УДК: 519.872
ББК: 31.6

Поступила в редакцию: 27 января 2025 г.
Опубликована: 31 мая 2025 г.

DOI: 10.25728/ubs.2025.115.13