Аннотация
В данной статье подробно рассмотрен программно-вычислительный комплекс «Нефть и газ России» и продемонстрированы возможности его применения при рассмотрении вопросов живучести больших трубопроводных систем. В основе данного программно-вычислительного комплекса лежит потоковая модель оценки производственных возможностей систем газоснабжения, нефте- и нефтепродуктоснабжения. Математически Единая система газоснабжения и Единая система нефтепродуктоснабжения России представляются как сети, изменяющиеся во времени, в узлах которых находятся предприятия по добыче, преобразованию и потреблению материальных потоков, реализующих материальные связи между предприятиями. При решении задачи оценки состояния системы после возмущения критерием оптимальности распределения потоков служит минимум дефицита энергоресурса у потребителя при минимальных затратах на его доставку. Для расчетов задачи потокораспределения и дальнейшего анализа результатов расчета в программно-вычислительном комплексе «Нефть и газ России» используется специализированная геоинформационная среда. В ней схема Единой системы газоснабжения или Единой системы нефтепродуктоснабжения представлена в виде электронной карты, состоящей из слоев с векторными данными, отражающими состояние производителей, нужды потребителей энергоресурса, и с линиями, дающими представление о степени загруженности транспортной подсистемы. Для хранения технологических характеристик объектов Единой системы газоснабжения и Единой системы нефтепродуктоснабжения используются базы данных. Структура баз данных ориентирована на объекты рассматриваемых трубопроводных систем. Для записи в базы данных выделены объекты добычи, хранения, потребления и транспорта энергоресурсов. В качестве примера работы программно-вычислительного комплекса «Нефть и газ России» приведен расчет распределения возможных излишков газа в Единой системе газоснабжения России при кратковременном сокращении экспорта российского газа в Европу.
Ключевые слова: программно-вычислительный комплекс, система энергетики, геоинформационная система, топливоснабжение, энергоснабжение, живучесть, потоковые модели, подземные хранилища газа
Список литературы
1. Энергетическая безопасность России / В.В. Бушуев и др. – Новосибирск: Наука, 1998. – 302 с.
2. Программное и информационное обеспечение решения задач живучести Единой системы газоснабжения СССР / А.В. Храмов др. // Методы и модели исследования живучести систем энергетики / под ред. Ю.Н. Руденко. – Новосибирск: Наука, 1990. – С. 86–91.
3. Форд Л.Р., Фалкерсон Д.Р. Потоки в сетях: пер. с англ. – М.: Мир, 1966. – 276 с.
4. Трубопроводные системы энергетики: математическое и компьютерное моделирование / Н.Н. Новицкий и др. – Новосибирск: Наука, 2014. – 274 с.
5. SCANER: модельно-информационный комплекс / Ф.В. Веселов, О.А. Елисеева, В.А. Кулагин, В.А. Малахов, Т.А. Митрова, С.П. Филиппов. – М.: ИНЭИ РАН, 2011. – 38 с.
6. Lochner S., Dieckhöner C. TIGER: Infrastructure and dispatch model of the European gas market – model description. – Cologne, Germany: EWI, 2010.
7. Lochner S. Identification of congestion and valuation of transport infrastructures in the European natural gas market // Energy. – 2011. – Vol. 36, iss. 5. – P. 2483–2492.
8. Lochner S., Bothe D. From Russia with gas: an analysis of the Nord Stream pipeline’s impact on the European gas transmission system with the TIGER-model / Institute of energy economics at the University of Cologne. – Cologne, Germany, 2007. – (EWI Working Paper; N 07.02).
9. Lochner S., Richter J. The impact of recent gas market development on long-term projections for global gas supply // Zeitschrift für Energiewirtschaft. – 2010. – Vol. 34, iss. 1. – P. 61–69.
10. Клименко С.М., Сендеров С.М., Янченко В.А. Исследование проблем повышения устойчивости и экологической безопасности магистральных нефте- и нефтепродуктопрово-
дов // Новые информационные технологии управления развитием и функционированием трубопроводных систем энергетики. – Иркутск: СЭИ СО РАН, 1993. – С. 119–127.
11. Еделев А.В., Сендеров С.М. Интегрированная инструментальная среда ПВК «Нефть и газ России» // Информационные технологии в энергетике: современные подходы к анализу и обработке информации: сборник докладов. – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2000. – С. 165–169.
12. Mixed integer linear programming (MILP) solver lp_solve [Electronic resource]. – URL: http://sourceforge.net/projects/lpsolve (accessed: 12.04.2016).
13. Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии. – М.: Финансы и статистика, 1997. – 290 с.
14. Еделев А.В., Воробьев С.В. Методика определения узких мест в работе больших трубопроводных систем // Программные продукты и системы. – 2014. – № 3. – С. 174–176.
15. Еделев А.В., Еникеева С.М., Сендеров С.М. Информационное обеспечение при исследовании вопросов функционирования больших трубопроводных систем // Вычислительные технологии. – 1999. – Т. 4, № 5. – C. 30–35.
