ис. Км магістральних нафтопроводів.
Пропускна здатність ЕСГ в даний час складає близько 600 млрд. куб. м. До складу ЕСГ сьогодні включені 25 підземних сховищ газу.
Теплове господарство включає в себе 485 ТЕЦ, близько 6,5 тис. котелень потужністю більше 20 Гкал/год, більше 100 000 дрібних котелень, близько 600 000 автономних індивідуальних теплогенераторів, 183 тис. км теплових мереж. Це найбільш енергоємна галузь ПЕК, що витрачає до 50% видобутого в країні палива, що в 1,6 рази перевищує витрати на вироблення електроенергії. Сучасні системи теплопостачання (ТСС) забезпечують тепловою енергією житлові, адміністративні будівлі, промислові підприємства і являють собою складні технічні споруди. Технологічні зв'язки в них обмежуються, як правило, масштабами міста або великого промислового підприємства, в цьому сенсі вони носять локальний характер. Структура ТСС може бути, як простий розгалуженої, так і складною многоконтурной. Довжина магістральної теплової мережі р Іркутська становить 120 км, розподільних мереж - більше 300 км, магістральних ТСС р Москви - більше 2000 км.
Річне споживання води в Росії складає близько 500 км 3. Системи водопостачання покликані забезпечити водою питної якості населення і промислові підприємства. Протяжність водопровідних мереж становить порядку 523 тис. Км. Разом з тим ресурси води розподілені нерівномірно, що викликає необхідність у створенні систем, що транспортують воду на великі відстані від її джерел до віддалених споживачів. Такими системами є системи групових водопроводів (СГВ) - надзвичайно складні і дорогі об'єкти з протяжними магістральними мережами великого діаметру. Наприклад, Казахстано-Сибірська система водопостачання охоплює територію 18 млн. Га з довжиною магістральних водопроводів понад 13 тис. Км, постачаючи водою більше 2600 міст і селищ з населенням більше 2 млн. Чоловік.
В даний час в нафтовій промисловості для підвищення темпів відбору нафти з покладів використовуються системи підтримки пластового тиску. У світовій практиці найбільш широке поширення отримав метод, заснований на закачуванні в пласт води через нагнітальні свердловини, розташовані в комплексі з нафтовими в певному порядку. Численні довготривалі експериментальні дослідження показують, що найкращим середовищем для закачування в нафтові пласти є підземна мінералізована вода. При цьому досягається не тільки основне завдання - підтримку пластового тиску, - але і підвищується нефтеотдача. У 1990 році в протяжність таких систем, що знаходяться в експлуатації, становила понад 2,5 тис. Км. Особливістю СППД є велика витрата води (300-400 тис. М 3 на добу) і високий тиск (до 200 атм.), Наявність декількох джерел, що працюють на загальну мережу. Споживання електроенергії в СППД становить до 30% - 40% від загального її споживання в нафтовидобутку. Розвиток видобутку та експорту нафти і нафтопродуктів вимагає відповідного розвитку інфраструктури трубопровідного транспорту нафти і нафтопродуктів. В даний час система трубопровідного транспорту включає близько 350 тис. Км трубопроводів технологічного призначення (нафтозбірні, по доставці води для підтримки пластового тиску, для транспортування підготовленої нафти), близько 2,5 тис. Км магістральних трубопроводів, що належать нафтовим компаніям, у тому числі іноземним (трубопроводи Уса-Ухта, Сахалін - Де-Кастрі, КТК), а також 50 тис. км трубопроводів, що належать ВАТ АК Транснефть" , яка забезпечує експортні поставки нафти і доступ до трубопровідних потужностей, регульований державою. В системі функціонують 355 станцій з перекачування нафти, 861 резервуар для зберігання нафти загальною ємністю близько 14 млн. кубометрів. Приріст потужностей за рахунок комплексу робіт з розширення діючої системи магістральних нафтопроводів в період 2003- 2005 рр. склав близько 16 млн т, а з урахуванням виконуваних робіт у 2006 - 23 млн т.
Таким чином, сучасні ТПС являють собою різноманітні, унікальні системи, що характеризуються наявністю багатьох джерел видобутку, виробництва або надходження палива, води чи газу, функціонально-технологічної цілісністю при складній ієрархічній структурі та різноманітності елементів, існуванням зовнішніх ( міжсистемних) зв'язків, постійним розширенням і адаптацією до мінливих зовнішніх умов.
1.2 ТПС як об'єкт моделювання
1.2.1 Завдання моделювання
1.2.1.1 Синтез
Оптимальний синтез полягає в знаходженні оптимальних реалізацій системи у вигляді її структури і параметрів елементів. Відповідно до цього, методологічно задача синтезу часто вирішується в два етапи (особливо на макрорівні):
1) Структурний синтез, на якому відбувається формування власне принципової структури, що визначає основний елементний склад системи та зв'язки між окремими елемен...