В основе технико-экономических решений в
электроснабжении промышленных предприятий лежат расчеты электрических
нарузок, позволяющие спроектировать сеть электроснабжения и оценить
электромагнитную совместимость (ЭМС) электроприёмников (ЭП).
Промышленные предприятия потребляют около двух третей вырабатываемой
электроэнергии, поэтому требования к точности расчётов нагрузок
достаточно велики. Многочисленные исследования показали, что расчётные
нагрузки завышаются, это привело к существенному завышению капиталовложений
в сети электроснабжения. Ущерб же от нарушения ЭМС составляет порядка
сотен миллионов гривен в год. Этим обусловлена практическая актуальность
исследований в области электрических нагрузок и, в первую очередь,
необходимость совершенствования действующих Указаний по их расчёту.
Эмпирические методы расчета начали разрабатываться еще в тридцатых годах
Копытов Н.В., Тихонов В.П. За рубежом интерес к методам расчета
электрических нагрузок появился после начала Второй мировой войны.
Существенный прогресс в развитии теории электрических нагрузок был
достигнут в шестидесятые годы на основе применения вероятностных
методов анализа случайных величин: проф. Каялов Г.М., Гнеденко Б.В.,
Волобринский С.Д., Мукосеев Ю.Л. Окончательно методологический подход
сформировался в рамках концепции случайных процссов проф. Каялов Г.М.,
Шидловский А.К., Зорин В.В., Жежеленко И.В., Вагин Г.Я., Гордеев В.И.,
Куренный Э.Г., Степанов В.П., Саенко Ю.Л., Надтока И.И., Муха В.П.,
Жохов Б.Д., Годгельф Л.Б. Сложность и нелинейность задач
электроснабжения потебовали применения методов имитации случайных процессов
(Вагин Г.Я., Дмитриева Е.Н., Денисенко Н.А.).
Воздействия нагрузок или напряжения на сеть и ЭП зависят от потерь
мощности и инерционности объектов, пэтому в соответствующие
математические модели входит квадратор, что делает задачу нелинейной.
Это обстоятельство сдерживает дальнейшее развитие теории и методов
расчёта электрических нагрузок и ЭМС, так как в конечном виде
аналитическое решение соответствующей задачи о квадратичном инерционном
сглаживании случайных электрических процессов не существует. известны
лишь приближенные решения в виде ряда Эджворта, однако требуемая для их
применения информация не может быть получена на практике, а ограничение
членов ряда приводит к противоречащим физике результатам. В связи с этим
основное научное противоречие заключается в том, тчо практика требует
решения задачи о квадратичном инерционном сглаживании, а соответствующие
аналитические решения отсутствуют. Разрешение этого противоречия определяет
научную актуальность работы.