ВОПРОСЫ ТЕОРИИ. И ИННОВАЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ. ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ. ГЕЛИОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
ЭКСЕРГОТОПОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ В ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОМ АНАЛИЗЕ И ТЕРМОЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ СОЛНЕЧНО-ТЕПЛОНАСОСНЫХ СИСТЕМ С СЕЗОННЫМ АККУМУЛИРОВАНИЕМ
Оптимизация СТНССА - это определение наилучших из всех возможных вариантов системы относительно выбранного критерия ее эффективности. Комплексная системная оптимизация имеет целью выбор таких значений параметров системы (технологических, конструктивных и пр.), которые обеспечивали бы оптимальные или близкие к оптимальному значения критерия эффективности
|
V =extr{Z(*,)} |
(2.52) |
|
при ограничениях |
|
|
fi(xj) > 0, і — 1, 2,..., т; |
(2.53) |
|
0, k 1,2,..., I j |
(2.54) |
где Rn — п-мерное действительное векторное пространство.
Нетрудно видеть, что сформулированная задача оптимизации СТНССА (2.52) представляет собой многоэкстремальную большеразмерную задачу дискретного нелинейного программирования [19], усложненную ограничениями (2.53), (2.54).
Как известно [3], наиболее эффективными математическими методами в данном случае являются методы теории графов.
Язык теории графов особенно эффективен в системных исследованиях, поскольку бинарные отношения между объектами некоторого множества удобно представлять графами, а системы содержат такие отношения между подсистемами. Преимущество графовых моделей заключается также в их гибкости, широких возможностях и разнообразии применения. Теоретико-графовые алгоритмы и основанные на них процедуры поиска управляющих решений являются во многих случаях значительно более эффективными, чем другие.
Таким образом, для решения поставленных задач необходимо объединить в одном аппарате методы эксергети - ческого анализа энергопреобразующих систем с математическими методами теории графов. Такой поход был назван [23] эксерготопологическим.
Определенные шаги в этом направлении были сделаны в последние годы в работах [20-24], однако объектом приложения были системы, отличные от СТНССА.
Эти модели, опираясь на хорошо разработанный математический аппарат теории графов, позволяют анализировать и получать оптимальные компоновки СТНССА достаточно просто, не уступая при этом по строгости математического подхода и общности полученных результатов другим математическим моделям и методам.
В настоящей работе показано дальнейшее развитие и обобщение метода эксерготопологического моделирования применительно к СТНССА [25].
