Комплексный метод основан на том, что любой объект описывается числовыми показателями и словесно (качественно) — образом, представляющим модель объекта. При этом любые два объекта могут быть похожими или различными, иметь или не иметь между собой ничего общего. Под объектом понимается предприятие, производство, цех, отделение, участок или здание, сооружение, т.е. любая выделяемая объемнотерриториальная или административная единица, для которой должна быть определена электрическая нагрузка. Каждый объект качественно идентифицируется (словесным описанием) и относится к какомулибо семейству, объединяемому ценологически («похожестью», хотя слабо определенной по связям и зависимостям). Это могут быть, например, все отделения и участки цеха; цеха и производства предприятия; все предприятия одной отрасли (подотрасли) или региона (города); школы или детсады крупного города, больницы федерального подчинения.
     Опираясь на электрические и иные показатели, все объекты семейства, включая тот, для которого производится расчет параметров электропотребления, ранжируются. Точнее, в процессе количественной идентификации объектов, используя собственный профессиональнологический анализ (свою квалификацию), экспертные оценки, теорию распознавания образов, каждый объект относится к тому или иному классу объектов, называемому кластером. Принадлежность проектируемого (исследуемого) объекта к определенному кластеру дает область решения, где можно судить о математическом ожидании и конечной ошибке (дисперсии).
Компьютеризация способствовала теории распознавания образов, рассматривающей принципы и методы классификации и идентификации предметов, явлений, процессов, сигналов — всех объектов, которые могут быть описаны конечным набором признаков или свойств. Если два завода имеют одинаковые максимумы электропотребление и среднюю мощность электродвигателей Р9 и другие показатели. Можно ли сделать вывод о равноценности их электрических хозяйств? Если они разные, то какое из них лучше, эффективнее? Однозначных ответов на эти вопросы нет, что и объясняется ценологически ми свойствами. Но информированность и профессионализм дают правильное решение задачи.

     Назначение существующих методов определения электрических нагрузок заключается в попытке формализовать расчеты. Подразумевалось, что процесс электропотребления описывается (математически или графически) каузально однозначно (или вероятностно: математическим ожиданием, дисперсией и другими характеристиками), т.е. для заданных исходных данных может быть предложен алгоритм вычислений jPmax, ведущий к вычисляемому однозначному результату. Фактически эта часть теории расчета электрических нагрузок имеет ограниченную область применения и удобна для учебных целей. Она не применима ни для инвестиционного проектирования, ни для определения мощности и расхода электроэнергии при эксплуатации, ни для определения перспективы.
     Инвестиционное строительство нового, расширение, реконструкция, модернизация действующих предприятий осуществляются на основании решений, принимаемых на предпроектных стадиях и в техникоэкономических обоснованиях. Необходимость предпроектных стадий сохраняется при любых решениях, требующих финансовых и иных затрат. На предпроектных стадиях не только не известны отдельные электроприемники, но определяются и не все цеха, здания и сооружения, а в основных цехах — не все отделения и участки. Задаются лишь важнейшие цеха (агрегаты), но необходимо решить вопрос о присоединении к энергосистеме завода в целом (рис. 2.8). Каждый электроприемник (и вопросы его электроснабжения) рассматривается лишь в рабочей документации. На ГПП и РП отдельно от технологической части пред проектные стадии, как правило, не
выполняются.
     При выполнении техникоэкономического обоснования (ТЭО) на сооружение крупного агрегата — пускового комплекса — рассматривается предприятие в целом (6УР) и более подробно (5УР). Применительно к схеме электроснабжения, например, района современной доменной печи это означает определение состава ГПП, способа питания двигателей 2x30 МВт паровоздушной станции (ПВС), количества РП, значения напряжения и способа питания 42 высоковольтных двигателей мощностью 373 МВт (точное количество и мощность, как правило, не указываются, уточнение — в рабочих чертежах), напряжения и единичной мощности трансформаторов 0,4 кВ.
     Первое принципиальное положение комплексного метода, отражающее усложнение окружающего мира и заключающееся в определении электрических нагрузок сверху вниз: для 6УР расчет производится до полного перечня цехов, зданий и сооружений; решение по ГПП принимается до определения РП и высоковольтных двигателей; по РП — до выявления всех трансформаторов 10/0,4 кВ и питающихся от РП двигателей. Определение места установки и мощности трансформаторов ЗУР предшествует, как правило, определению всех шкафов 2УР и всех электроприемников, которые будут подключены к этому трансформатору. Лишь выбор элемента 2УР,. производимый на стадии рабочей документации, определяется конкретными электроприемниками. Для гибких производств и для ряда цехов и отделений известны проекты, где шкафы 2УР определялись строительным модулем; шинопроводы магистральные ШМА всегда, а шинопроводы распределительные ШРА в большей части проектируются и сооружаются до получения исходных данных по каждому электроприемнику 1УР.
     Устойчивыми во времени остаются технологические и электрические показатели, характеризующие в целом предприятия (6УР), производство (5УР), цех (4УР). Из-за изменения технических решений во время проектирования на стадии рабочей документации в любую часть проекта (их десятки) и в любое время до пуска (и после него) вносятся корректировки, в результате которых электроприемники исчезают, возникают, меняют напряжение, частоту, род тока, мощность. При этом схемы электроснабжения 5УР и 4УР сохраняются. Вопросы, определяющие показатели 6УР, в рабочей документации вообще не рассматриваются.
     Второе принципиальное положение отражает количественное увеличение установленного электрооборудования и заключается в практической счетности установленных электроприемников (см. подразд. 1.2, 1.4). С проблемой практической счетности связана проблема фрактальности, ведущая к распределению и заключающаяся в потенциальном наличии бесконечного количества свойств объекта по мере углубления исследований.
     Комплексный метод опирается на теоретические представления, включающие в себя: 1) создание информационного обеспечения; 2) классификацию объектов электроснабжения, применение распознавания образов, экспертных систем и кластеранализа; 3) использование прогноза на всех уровнях системы электроснабжения, включая сооружение крупных агрегатов. Расчет комплексным методом осуществляется специалистом, решающим вопросы электроснабжения 4УР—6УР. Расчеты производятся от верхних уровней к нижним и заканчиваются определением количества и мощности трансформаторов 0,4 кВ (ЗУР). При наличии статистики и опыта метод применим и для ЗУР (мелких предприятий и отделений цеха), и для 2УР (минипредприятий и участков). Для известной технологии используют информационную базу аналогов, создавая некоторый образ, качественные стороны которого принципиально неформализуемы.
     Комплексный метод предусматривает одновременное применение нескольких способов расчета максимальной нагрузки Ртах по следующим параметрам:
В качестве расчетной мощности Рр = Ртах для каждого электроприемника 1УР с длительным режимом работы при выборе коммутационной аппаратуры и проводников принимается его номинальная (установленная) мощность Рр = Ртах = Риоы = Рг Изменением значения КПД и коэффициента мощности при изменении нагрузки пренебрегают. Расчетный ток определяют из выражения (2.8)Для агрегата с многодвигательным приводом как электроприемника под его номинальной мощностью понимают сумму номинальных мощностей всех двигателей агрегата. Если два и три приемника образуют группу, питающуюся по одному проводнику от одного коммутационного аппарата, то Рр = Ртах определяется как сумма их номинальных мощностей. Для одного крана расчетная нагрузка принимается равной мощности двух наиболее мощных электроприемников.
     Таким образом, для 1УР расчет электрических нагрузок для целей электроснабжения не производится. Выбор электрооборудования для этого уровня осуществляется по Рнои. Определение коэффициентов Кн, Ас, КШ9 KmaXJ Кф, Кг и выделение резервных электроприемников не требуются. Понятие наиболее загруженной смены не используется.
Комплексный метод предполагает, что специалист умеет оценить полученные результаты, принимая за основу электрические показатели. Тогда, например, 6УР описывается системой электрических показателей Р0 как некоторое векторное пространство, используемое для принятия решения (табл. 2.3).

     Пусть требуется определить Рмакс для завода с полным металлургическим циклом, который будет производить агломерат объемом Л/а, кокс объемом Л/к, чугун объемом Мч, сталь объемом Л/с, прокат объемом Л/п. Определим РР = РТАХ. По данным табл. 2.4 (сравним с табл. 1.3, 1.4) выбирается заводаналог с близкими составом и объемом производства. Составляется перечень основных цехов, совместно с технологами анализируются близкие производства и отличия проектируемого завода. Через электроемкость Э, по выражению (2.41) предварительно рассчитывается РТАХ. Значение принимается по показателям заводааналога или по среднему (средневзвешенному) Ттах для группы (кластера) подобных заводов (для крупных металлургических 6 900 ч).
     Электроемкость Э, есть количество электроэнергии, планируемой или расходуемой на выпуск, например, 1 т стали с учетом расхода электроэнергии на производство чугуна, получение кислорода, очистку воды и т.д. Например, электроемкость одного и того же комбината по агломерату составляет 400 кВт*ч/т, а удельный расход на производство собственно агломерата — 24 кВт  ч/т.
Если задаются объемы нескольких видов продукции, то по формуле (2.36) получаем несколько, как правило, несовпадающих результатов. Например, чугун может вывозиться, кокс поставляться с другого завода. После уточнения объемов производства снова анализируются ближайшие заводыаналоги по основным показателям, соответствующим табл. 1.3, 2.3. Если РТЛХ для всех видов продукции отличается не более чем на 10 % друг от друга и от значения РТАХ9 приведенного в табл. 2.4, то результат считается удовлетворительным.
     Прогнозирование достоверно для общего электропотребления и числа электродвигателей на 6УР. Менее достоверны прогнозы 7*тах, Ас, ЛТ, АЭ. Хорошо прогнозируются общие и удельные расходы АУЛ для 5УР, 4УР. В простейшем случае прогнозирование осуществляется экстраполяционными методами. Задача аппроксимации результатов, выбор класса функций для определения ЯСр и критериев наилучшего соответствия РТАХ, АУА эмпирическим значениям, модели прогноза и оценка точности определяются методами математической статистики второй научной картины мира. Для оценки прогноза перспективно применение гиперболического распределения (третья научная картина мира).
     По окончании расчета должно быть проведено сравнение результатов, полученных разными методами, и представлено обоснование принятой нагрузки. Соотношение максимумов нагрузки по уровням представляет собой неравенство /*ах < />Дах < Р^Х < Р*АХ < Р*АХ9 где степень указывает уровень. Если ввести коэффициент участия в максимуме (совмещение максимумов, разновременности максимумов) Ясовтах как отношение суммарного расчетного (фактического) максимума на данной ступени электроснабжения к сумме максимумов, рассчитанных для предшествующей ступени, то для шести уровней при К% = 0,21 коэффициент совмещения на каждом уровне можно принять равным 0,73 (это меньше, чем рекомендуют). При Кс = 0,44; КСОВТАХ = 0,85 (чаще принимают 0,9).
     Практика применения комплексного метода для определения электрических нагрузок по предприятию и производствам (цехам) с учетом требований высокой квалификации специалиста как электрика и знания им особенностей технологии завода показывает, что недостаточно сформулировать задачу следующим образом: «Определить основные электрические показатели Р0 для металлургического завода с мощностью, например, по стали 5 млн т/год».
     Приведем пример, имея в виду, что ценологический кластер уже выделен и что величины (числа) хотя и фактические, но не привязаны ко времени, а поэтому учебные. По электроемкости стали Эст заводов, имеющих близкие производства, т.е. для одного кластера (для заводов ЗападноСибирский, им. Ильича, Азовсталь, Запорожсталь, Челябинский Эст соответственно равно 408, 425, 323, 461, 456 кВт * ч/т), можно определить по формуле (2.41), имея в виду среднее (вторая научная картина мира) А = АСГМС = 430 кВт ч/т 5 млн т = 2 150 ГВт • ч. При Ттах = 7 000 ч, что характерно для крупных заводов, Рмакс = А/Ттах = 307 МВт; РСР = Л/8 76С = 245 МВт; КТАХ = 1,25 (фактический Кмакс по группе, определенный по данным 20 крупных заводов, составляет 1,23).
     В действительности всегда задаются некоторые параметры состава завода, принятые в стране и зарубежом. Например, завод мощностью по стали 2 млн т/год имеет в своем составе: две коксовые батареи (1,1 млн т); доменную печь (1,9 млн т); два кислородных конвертера (2 млн т); блюмингслябинг (3 млн т), заготовочный (2,6 млн т), крупносортный (0,9 млн т) и среднесортный (0,9 млн т) станы. Такие данные позволяют, опираясь на отраслевой банк и используя данные, аналогичные данным, приведенным в табл. 2.3, 2.5, уточнить нагрузки 6УР и составить схему электроснабжения для 5УР (4УР).
     Дальнейшее уточнение идет по «расшифровке» производства до уровня цеха и его отделений.
     Например, цех холодной прокатки сможет содержать: отделение отжигательных колпаковых печей, конвейер горячекатаных рулонов, непрерывнотравильный агрегат, одноклетьевой дрессировочный стан 1700, непрерывный пятиклетьевой стан 1 700, два агрегата поперечной и два агрегата продольной резки, три агрегата упаковки рулонов, два агрегата упаковки пачек и один агрегат не кантующихся листов, агрегат защитного газа, электролизер. Или по складскому хозяйству: склад оборудования и запчастей, цинка и химикатов, слитков, горючесмазочных материалов, огнеупоров, сыпучих материалов и т.д. Фактические сведения по цехам крупного металлургического комбината с полным циклом при устойчивой его работе приведены в табл. 2.5.
     Как бы ни были разнообразны цеха и агрегаты любого производства, специалистуэлектрику, решающему вопросы электроснабжения, необходимо знать их возможный перечень (существующую классификацию) и уметь оценивать электрические показатели. Теоретически вопрос связан с теорией нечетких множеств, на которую опирается теория распознавания и классификации. Например, для горных предприятий предложено 48 факторов, разбитых на пять групп (климатические, горногеологические и др.), которые формируют электропотребление.
     Приведем пример эффективности комплексного метода. Для электрометаллургического комбината (ОЭМК) в декабре 1975 г. был подписан протокол, определивший нагрузку на 01.01.83 по комбинату 1700 МВт (первоначальное предложение определяло 2500 МВт). Когда подошел срок, нагрузка оказалась в 50 раз меньше. Вероятно, это пример самой большой ошибки, явившейся одной из причин многолетней нерентабельной работы ОЭМК. В 1976 г. был выполнен расчет комплексным методом, определивший нагрузку комбината на 1990 г. в размере 300 МВт и на полное развитие — не более 600 МВт. Прогноз 1981 г. по формулам (2.41), (2.43), (2.46), (2.47) подтвердил нагрузку Ртах на 1990 г. в размере 300 МВт при расходе электроэнергии 2 300 ГВт • ч и 280 МВт при Т= 8 036 ч. Фактически за 1990 г. Ртах  290 МВт; Т= 7 200 ч; А = 2080 ГВт • ч. Прогноз 1976 г. максимум 600 МВт исходил из максимально достижимых в черной металлургии темпов строительства (освоение строймонтажа и ежегодное увеличение Ртах, А, Ру). Нагрузка ОЭМК за 2007 г. оказалась около 567 МВт.
     С учетом того, что схема электроснабжения ОЭМК и района ориентировалась на 1700 МВт (а не на 600 МВт, как предполагалось прогнозом, и тем более не на 300 МВт), были построены до 1983 г. районная подстанция 750/500/330/110 кВ и подстанция 500/330/110 кВ. Заводская подстанция 330/110 кВ питается по четырем кабельным линиям 330 кВ и имеет ЗРУ 330 и ПО кВ. В здании подстанции, выполненном на семь трансформаторов по 320 MBА, установлено четыре трансформатора (см. рис. 2.8).
Реструктуризация электроэнергетики и принятая схема электроснабжения ОЭМК повлекли за собой много проблем. Созданная Федеральная сетевая компания (ФСК) по Федеральному закону от 26.05.2002 № 35ФЗ «Об электроэнергетике» должна в собственности иметь все подстанции и сети напряжением 220 кВ и выше. Поэтому подстанция 330 кВ ОЭМК может перейти к ФСК, что повлечет за собой трудности для комбината, связанные с подключением новых объектов, оперативным управлением и др. Возникли вопросы оплаты за перетоки электрической энергии, что потребовало изменения схемы электроснабжения. Анализ временного ряда  > 10 лет, совмещенного с временем пуска технологических агрегатов, позволяет знать увеличение электропотребления и нагрузки, определить скачок, связанный с освоением агрегата.