Автоматизована система керування системою електрозабезпечення з відновлювальними джерелами енергії та накопичувачами енергії

Abstract

Ефективна робота систем електрозабезпечення промислових та цивільних об’єктів з використання відновлювальних джерел енергії (ВДЕ) і накопичувачів енергії (НЕ) забезпечується за рахунок побудови автоматизованої системи керування з використанням оптимальних методів керування. Розроблений метод багатокритеріального оптимального оперативного управління системою електрозабезпечення з ВДЕ і НЕ, підключеним до електричної мережі. Метою оптимізації є максимальне споживання електричної енергії, що тримана від фотоелектростанції (ФЕС), мінімізація піків електричної потужності та оптимізація терміну служби літій-іонної батареї. Процес оперативного управління розбитий на етапи, які передбачають миттєву, короткострокову та довгострокову оптимізації. При миттєвій оптимізації вирішуються задачі оптимізації продуктивність мережі, формування значень завантаження літій-іонної батареї та забезпечення ефективної роботи всієї системи. Короткострокова оптимізація проводиться на основі динамічного програмування і вирішує завдання максимального використання ЕЕ, отриманої від ФЕС, мінімізації споживання ЕЕ з мережі та купівлі ЕЕ, а також мінімізації витрат на ЕЕ. Довгострокова оптимізація направлена на забезпечення нормативного терміну старіння літій-іонної батареї та оптимізацію терміну її служби. Зменшення впливу невизначеності моделі та прогнозу забезпечуєть за рахунок вибору моделі прогнозування. Для оцінки ефективності запропонованих методів оптимального керування використовуються еталонні методи, вибрані на основі визначених критеріїв оцінки.