Разработка методического подхода к автоматизации мультиагентного моделирования с использованием цифрового двойника интегрированной энергетической системы при ее проектировании

Создание интегрированных энергетических систем (ИЭС), объединяющих системы электро-, тепло-, холодо-, газоснабжения является перспективной технологией для создания современных энергетических систем нового поколения. Сложность ИЭС обусловлена их сетевой конфигурацией, широким набором применяемого при их построении оборудования, необходимостью обеспечения различных режимов функционирования и согласования работы отдельных подсистем, в том числе обладающих активным поведением. Вследствие перечисленных особенностей ИЭС их проектирование представляет собой сложную задачу. Мультиагентное моделирование является эффективным подходом, позволяющим преодолеть сложность задач проектирования ИЭС. Организация такого моделирования требует построения мультиагентной системы, что для таких больших и сложных систем, как ИЭС, является задачей с высокой трудоемкостью. В рамках проекта выделена актуальная научная проблема автоматизации процессов построения мультиагентной системы и организации вычислений. Цифровой двойник ИЭС используется как база для автоматизации мультиагентного моделирования. Применение цифровых двойников позволяет проводить моделирование в виртуальном пространстве, рассматривая различные конфигурации построения ИЭС. Сформулирована актуальная научная задача разработки методического подхода к автоматизации вычислений при проведении мультиагентного моделирования на базе цифрового двойника ИЭС при решении задачи ее проектирования. Научная новизна результатов исследований состоит в том, что будет предложен оригинальный методический подход, в соответствии с которым выполняется автоматизированное формирование мультиагентной системы в рамках цифрового двойника в соответствии с моделью ИЭС и условиями решения задачи ее проектирования, и далее проводится мультиагентное моделирование с использованием этой мультиагентной системы на базе цифрового двойника ИЭС. Выполнение в рамках цифрового двойника ИЭС мультиагентного моделирования обеспечивает преодоления сложностей, обусловленных многоуровневой иерархической структурой ИЭС, и позволяет реализовать более гибкие и эффективные подходы к решению задач проектирования ИЭС и получить проектные рекомендации, которые могут быть реализованы при построении или развитии реальной ИЭС. Разрабатываемый методический подход к автоматизации вычислений при проведении мультиагентного моделирования на базе цифрового двойника ИЭС включает в себя следующие составляющие: 1. Принципы проведения мультиагентного моделирования с использованием цифрового двойника ИЭС. 2. Принципы построения иерархической мультиагентной модели ИЭС. 3. Принципы реализации библиотеки агентов, используемых при построении мультиагентной системы. 4. Методика разработки онтологии агентов, используемых при построении мультиагентной системы. 5. Методика автоматизации мультиагентного моделирования в рамках цифрового двойника ИЭС. Полученные результаты проекта могут применяться в научно-исследовательских, проектных и эксплуатационных организациях, занимающихся разработкой и применением научно-методического и программного обеспечения для проектирования и развития энергетических систем. Практическое применение разработанного методического и программного обеспечения позволит получать рекомендации по обоснованию эффективных решений по созданию ИЭС для повышения их энергетической и экономической эффективности, надежности, экологичности и безопасности снабжения потребителей различными видами энергии.