В ПНИПУ разработали энергосберегающую систему для горнодобывающих предприятий
Большинство электростанций в промышленных районах производят энергию непрерывно в течение суток, но потребление носит циклический характер, привязанный к 24-часовому интервалу времени. Поэтому генерируемой энергии в часы пик не хватает на всех потребителей. Для решения вопроса в России действуют агрегаторы управления спросом на электроэнергию, которые «собирают» сэкономленные предприятиями ресурсы и перераспределяют их. При этом агрегатор выплачивает организациям гонорар за снижение энергии на требуемую мощность в заданное время. Так что компании заинтересованы внедрять в свою работу энергосберегающие системы, которые не только сокращают финансовые расходы, но и позволяют зарабатывать на этом. Ученые ПНИПУ разработали кибернетическую модель управления спросом на электроэнергию, потребляемую горнодобывающим предприятием.
Исследование выполнено в рамках стратегического проекта «Цифровые технологии освоения недр» программы «Приоритет 2030» в 2023 году. На разработку выдан патент.
Мировая практика показывает высокую эффективность методов ценозависимого управления спросом в режиме планирования нагрузки на сутки вперед. На российском рынке это направление новое. Оно регламентируется нормативной документацией, утвержденной по постановлению Правительства России.
В нашей стране для реализации таких мероприятий введены агрегаторы – специализированные организации, которые управляют перераспределением электроэнергии между потребителями, чтобы продавать совокупность «лишних» ресурсов как единый объект в качестве товара/услуги на оптовом рынке. Благодаря агрегаторам потребители розничного рынка могут получать экономическую выгоду за счет формирования более низких цен на электроэнергию.
У организаций есть несколько способов участвовать в управлении спросом, например, смещать график потребления между часами суток, останавливать или снижать интенсивность производственного процесса, полностью или частично отключать системы освещения, вентиляции и кондиционирования.
Ученые Пермского Политеха вывели математические зависимости, которые позволяют рассчитать воздухораспределение между шахтными стволами (вертикальные горные выработки с выходом на земную поверхность) и определить режим работы главной вентиляторной установки при прогнозируемых параметрах наружного воздуха. Эта установка является основным потребителем электроэнергии.
«Мы разработали кибернетическую модель управления спросом на электроэнергию, потребляемую подземными горнодобывающими предприятиями, объединяющую в себе экономию электроэнергии и участие в рынке спроса на нее», — рассказал Александр Николаев, доктор технических наук, профессор кафедры «Горная электромеханика» ПНИПУ.
Созданный политехниками программный продукт интегрирует цифровой двойник процесса проветривания подземного горнодобывающего предприятия с сайтом прогноза погоды. Изменение параметров воздуха, подаваемого в шахтные стволы, влияет на работу главной вентиляторной установки, увеличивая или снижая ее энергопотребление при сохранении объема поступающего в стволы воздуха.
Архитектура модели позволит заранее определять требуемые затраты на работу главной вентиляторной установки, управлять ее работой в энергосберегающем режиме, учитывать прогнозируемые изменения в плановом и внеплановом режимах. Например, спуск-подъем рабочих по вентиляционному стволу – плановый, а изменение параметров наружного воздуха – нет.
«В случае, когда нет возможности снизить потребляемую главной вентиляторной установкой электроэнергию, в системе предусмотрен алгоритм анализа исторических данных. Он поможем спрогнозировать суточные нагрузки в режиме на сутки вперед. Результат будет достигаться за счет применения в качестве симулятора цифровой модели подземного горнодобывающего предприятия. Там будут заранее имитироваться процессы, связанные с осуществлением технологического процесса проветривания и управления спросом на электроэнергию», — добавил Александр Николаев, доктор технических наук, профессор кафедры «Горная электромеханика».
Сервис ученых Пермского Политеха поможет не только снизить затраты электроэнергии на процесс добычи полезных ископаемых, но и заранее определит возможность снижения энергопотребления в установленное агрегатором время. Разработка обеспечит технологический суверенитет России при добыче полезных ископаемых подземным способом. А еще позволит участвовать на рынке спроса и получать финансовое вознаграждение от агрегатора.
Алгоритм подходит практически для любых предприятий, на которых уже есть или могут быть установлены датчики, считывающие основные параметры для обработки и выдачи прогноза. Ожидаемый срок производства и внедрения продукта — 2035 год.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно