Алия Омарова 
Специалисты Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) разработали новую методику оптимизации режимов работы гидроэлектростанций. Предложенный подход позволяет найти баланс интересов между различными потребителями водных ресурсов, повысить экономическую эффективность использования воды и минимизировать ущерб для окружающей среды. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.
В основе разработки лежит идея расчета стоимости гидроресурса с учетом всех нюансов функционирования станции. Ученые предложили использовать методы водно-энергетического анализа, чтобы точно определять режимы наполнения водохранилищ и сброса воды. В систему расчетов включены блоки определения гарантированной мощности ГЭС, алгоритмы оптимизации режимов, а также математические модели, базирующиеся на поиске Парето-оптимальных решений и критериях максимизации прибыли.
Как пояснила доцент НГТУ Татьяна Мятеж, гидроэлектростанции являются ключевым звеном водохозяйственных комплексов. Они не только вырабатывают электричество, но и регулируют сток рек, что критически важно для предотвращения наводнений и обеспечения регионов водой в засушливые периоды. Однако выполнение этих функций часто приводит к конфликту интересов. Энергетикам выгодно накапливать воду для генерации электричества, в то время как судоходство, рыбное хозяйство и экологические службы требуют поддержания стабильного уровня воды и определенных объемов стока.
Для разрешения этого противоречия исследователи создали оригинальные алгоритмы. Они включают расчет гарантированной мощности и предельных издержек, а также использование так называемых кривых безразличия для нахождения компромисса между всеми участниками процесса. В ходе исследования были вычислены оптимальные параметры выработки для Новосибирской ГЭС. Новая методика позволяет не только обосновать тарифы на электроэнергию при фиксированном объеме производства, но и решать обратную задачу – определять, какую мощность целесообразно выдавать при существующем тарифе.
Эффективность полученных данных была подтверждена на практике при моделировании работы Новосибирской ГЭС. Разработка дает возможность оптимизировать функционирование как отдельной станции в составе энергосистемы, так и всего водохозяйственного комплекса региона. По мнению авторов проекта, предложенная методика обладает значительным потенциалом для внедрения в стратегии устойчивого развития водного сектора, так как она обеспечивает соблюдение неэнергетических требований и повышает общую экологическую безопасность гидротехнических сооружений.