The paper is aimed to strengthen the controllability of electricity consumption mode at all structural layers of the country’s energy system (ES) to establish the optimal load curve in the PS. Following this goal, the energy system was broken down into seven structural layers - from the technological operation to the ES. For each layer, an expert assessment of the effectiveness of six institutional and operational methods of electricity demand-side management (DSM) was done. The integrated application of the suggested methods was tested in two industrial consumers, which proved the effectiveness of this approach for leveling their aggregated load curve. To ensure an appropriate economic impact on the electricity demand, given the influence of individual consumers on the load curve fluctuation in the ES, a particular price function considering the cross-correlation coefficient of the load curves was developed. It was proved that the complex DSM methods application significantly improved the controllability of the electricity consumption mode. To incentivize consumers to adjust their electricity consumption, a special price system functionally related to the cross-correlation coefficient of the consumer and the ES load curves was developed. The marginal price values depending on the cross-correlation coefficient were defined, while the intermediate price values were calculated by the functional transformation of the ES load curve into the price scale. The significance of the research results lies in the fact that ranking the DSM methods by the priority of application for various structural layers of ES and their integrated application almost doubled the DSM effectiveness.

Scopul lucrării este de a consolida controlul modului de consum a energiei la toate nivelurile structurale ale sistemului unificat de energie electrică (UEES) al statului pentru a forma programul optim de încărcare pentru UEES. Pentru atingerea acestui scop s-a realizat structurarea sistemului de energie electrică pe 7 niveluri - de la funcționarea tehnologică până la UEES. Pentru fiecare nivel structural s-a efectuat evaluarea eficacității aplicării principalelor 6 metode instituționale și instrumentale de gestionare a regimului consumului de energie. Aprobarea utilizării complexe a metodelor de management a fost implementată pe exemplul a doi consumatori industriali, ceea ce a dovedit eficacitatea acestei abordări la nivelarea programului de sarcină electrică totală (LEG). Pentru impactul economic asupra formării cererii de energie electrică, ținând cont de influența consumatorului asupra neuniformității LEG al UOEES, a fost elaborată o funcție de preț din coeficientul de corelație încrucișată al LEG. Cele mai importante rezultate: metodele de control al consumului de energie se diferențiază în principale și auxiliare în funcție de gradul de impact al acestora asupra LEG al fiecărui nivel structural al UEES. Este dovedit că utilizarea complexă a metodelor a îmbunătățit semnificativ controlabilitatea modului de consum de energie. Semnificația rezultatelor cercetării constă în faptul că diferențierea metodelor de reglare a regimului de consum de energie prin prioritatea de aplicare pentru nivelurile structurale ale sistemului de energie electrică și utilizarea lor integrată a aproape dublat eficiența controlului modului.

Целью работы является усиление управляемости режима электропотребления на всех структурных уровнях объединенной электроэнергетической системы (ОЭЭС) государства для формирования оптимального графика нагрузки ОЭЭС. Для достижения поставленной цели произведено структурирование электроэнергетической системы на 7 уровней – от технологической операции до ОЭЭС. Для каждого структурного уровня проведено экспертное рейтинговое оценивание эффективности применения основных 6 институциональных и инструментальных методов управления режимом электропотребления. Апробация комплексного использования методов управления реализована на примере двух промышленных потребителей, что доказало эффективность такого подхода при выравнивании их суммарного графика электрической нагрузки (ГЭН). Для экономического воздействия на формирование спроса на электрическую энергию, учитывающего влияние потребителя на неравномерность ГЭН ОЭЭС, разработана ценовая функция от коэффициента взаимной корреляции ГЭН. Наиболее существенные результаты: методы управления электропотреблением дифференцированы на основные и вспомогательные по степени их воздействия на ГЭН каждого структурного уровня ОЭЭС. Доказано, что комплексное использование методов существенно улучшило управляемость режима электропотребления. Для стимулирования потребителей к управлению электропотреблением разработана система цен на электроэнергию, функционально связанных с корреляцией суточных ГЭН потребителя и ОЭЭС. Установлены экстремальные значения ценового диапазона в зависимости от коэффициента корреляции, а промежуточные значения цены вычислены функциональным преобразованием ГЭН ОЭЭС в ценовую шкалу. Значимость результатов исследований заключается в том, что дифференцирование методов регулирования режима электропотребления по приоритетности применения для структурных уровней электроэнергетической системы и комплексное их использование повысило результативность управления режимом практически вдвое. Разработанная ценовая система, основанная на использовании коэффициента корреляции ГЭН, усилила мотивацию потребителей к выравниванию суммарного графика нагрузки ОЭЭС.