К.т.н . Кузь М.В.
Івано-Франківський університет права імені Короля Данила Галицького, Україна
ВзаємнІ коефіцієнти енергоспоживання в побутовому секторі
Розрахунок за спожиті енергоносії з побутовими споживачами (в першу чергу за природний газ) ще в багатьох випадках ведеться за тарифами, що не завжди є об’єктивним, оскільки, в певні періоди часу, газ може взагалі не споживатися (відпустка чи відрядження жильців). Тоді, у випадку відсутності лічильника газу, з великою достовірністю можна стверджувати, що якщо не вівся облік електроенергії і води відповідними лічильниками, то і не споживався природний газ. З другої сторони, якщо величина обліку цих енергоносіїв (електроенергії, води) за певний період зменшилася, то логічним є зменшення обсягів споживання природного газу.
Вирішенням даної проблеми є встановлення взаємозв’язків між обсягами споживання енергоносіїв. Для дослідження обсягів споживання енергоносіїв використані дані по місту Івано-Франківську за 2008 рік (табл. 1).
Таблиця 1. Дані споживання енергоносіїв жителями м. Івано-Франківська у 2008 році
Місяць |
Вода, м 3 |
Газ, м 3 |
Електроенергія, кВт·год |
Січень |
887318,1 |
83073070 |
44990554 |
Лютий |
1015474 |
81834064 |
41421716 |
Березень |
878318,3 |
82973069 |
44980544 |
Квітень |
851766,5 |
34035101 |
36832861 |
Травень |
940041,9 |
29907078 |
34528966 |
Червень |
878857,4 |
17109101 |
30562245 |
Липень |
919991,6 |
13437426 |
32863522 |
Серпень |
938545,2 |
13517064 |
35138255 |
Вересень |
993809 |
21836765 |
34720123 |
Жовтень |
1052499 |
38193678 |
40242808 |
Листопад |
1017772 |
70472359 |
45891642 |
Грудень |
1123801 |
82924412 |
50218904 |
Маючи три види даних: покази лічильників води, газу та електроенергії обчислюємо відносні коефіцієнти:
, (1)
де – об’єм води спожитий за n - ий місяць,
– об’єм газу спожитий за n - ий місяць,
– коефіцієнт відношення спожитого об’єму води до об’єму газу за n - ий місяць;
, (2)
де – об’єм газу спожитого за n - ий місяць,
– кількість електроенергії спожита за n - ий місяць,
– коефіцієнт відношення величини спожитої електроенергії до об’єму газу до за n - ий місяць.
Обчислені за формулами (1) та (2) відносні коефіцієнти зображені на рис. 1 та рис. 2 відповідно (графік 1).
Рис. 1. Графіки коефіцієнтів відношення вода/газ (1)
та апроксимованих функцій (3) і (4)
Рис. 2. Графіки коефіцієнтів відношення електроенергія/газ (2)
та апроксимованих функцій (5) і (6)
Функцію (1) апроксимуємо поліномом 6-го порядку (графік 2)
, (3)
та за допомогою двох функцій: лінійної і косинуса (графік 3)
, (4)
Функцію (2) апроксимуємо аналогічними функціями
, (5)
, (6)
Оцінити, яка з функцій (графік 2 чи 3) краще апроксимує експериментальні дані (графік 1), можна за допомогою середньоквадратичних відхилень даних, зображених графіками 2 і 3, від даних, наведених на графіку 1. Результати розрахунку середньоквадратичних відхилень наведені в табл. 2.
Таблиця 2. Середньоквадратичні відхилення апроксимованих даних
Відношення |
Середньоквадратичні відхилення |
|
Графік 2 |
Графік 3 |
|
Вода/газ |
0,0218 |
0,0014 |
Електроенергія/газ |
0,3738 |
0,0762 |
Як видно із табл. 2, графік 3 краще описує експериментальні дані (графік 1) ніж графік 2, оскільки середньоквадратичне відхилення, в даному випадку, на порядок менше.
З врахуванням формул (1) і (2) функції (4) і (6) для визначення обсягів споживання природного газу за показами лічильника води та електролічильника, відповідно, в тому чи іншому місяці можна визначити за наступними формулами:
, (7)
. (8)
Формули (7) та (8) є математичними моделями взаємообліку енергоносіїв та природного газу в побутовому секторі.
Використання розроблених моделей дозволить коригувати обсяги споживання енергоносіїв у разі відсутності лічильників для їх обліку.