Разработка интеллектуальных систем управления электрическими сетями и автономными энергокомплексами

Данный проект направлен на создание интеллектуальной системы управления территориально распределёнными электрическими сетями. Подразумевая, что электросеть состоит из отдельных больших и малых сегментов, необходимы распределённые стенды сбора данных о загрузке точек подключения и получении о них информации о работе (простой оборудования, перегрузки и др. ситуации) и единый центр анализа данных. В большинстве случаев наружное освещение как часть информационно-технической городской инфраструктуры, нуждается в средствах контроля использования электросети. Для учета и выявления скрытых закономерностей в эксплуатации электрооборудования в управляющий алгоритм единого центра введен модуль, работающий на основе модели обработки знаний. Управление электросетями состоит в перераспределении подключений отдельных узлов, точек или сегментов (при необходимости) по мере изменения нагрузки. Современные распределительные электрические сети напряжением 6–35 кВ являются ключевым элементом энергосистем, обеспечивая электроснабжение промышленных предприятий, городов и отдалённых населённых пунктов. Данные электрические сети с напряжениями 6–35 кВ в нашей стране имеют намного большую длину по сравнению с высоковольтными сетями (110 кВ и выше). Конструктивное их выполнение зависит от многих факторов. Для сетей напряжением 6-35 кВ характерно применение большого количества кабельных линий. Данные электрические сети с напряжениями 6–35 кВ в нашей стране имеют намного большую длину по сравнению с высоковольтными сетями (110 кВ и выше). Традиционные методы управления такими сетями сталкиваются с проблемами: - высокие эксплуатационные затраты и потери энергии; - ограниченные возможности диагностики и прогнозирования отказов; - длительные аварийные отключения из-за отсутствия оперативного анализа состояния сети; - устаревшие алгоритмы управления, не учитывающие динамические изменения нагрузки. Для решения этих проблем предлагается разработка цифровых двойников распределительных сетей 6-35 кВ – программных моделей, которые воспроизводят работу реальных энергосистем в режиме реального времени, анализируют поведение сети и оптимизируют её работу с использованием передовых технологий цифровизации. Кроме того, создание цифровых двойников электрических сетей позволит снизить затраты на расчёты и испытания, оптимизировать распределение электрической энергии, внедрить энергоэффективное оборудование и кабельные линии из сшитого полиэтилена, позволяющие повысить пропускную способность, более чем в 1,3-1,5 раза выше, обеспечить диэлектрическую стабильность. В ходе выполнения работы будут разработаны цифровые двойники распределительных электрических сетей напряжением 6-35 кВ и, на их основе, разработаны методики, стандарты и нормативная документация по подбору конструктивных параметров оборудования и кабельной сети для обеспечения электробезопасности и энергоэффективности существующих сетей.