ЭНЕРГЕТИКА

Программная система
для управления глобальной энергетической сетью

 ЛОГОТИП
in English
in Deutsch
A la Frances
пСЯЯЙХИ(Win)
Назначение системы состоит в удобном и быстром получении информации о сети, и (что более важно) в возможности предсказывать и управлять поведением сети после возмущения.

Модель сети

Модель построена для решения задач оптимизации работы сети топливно-энергетической системы (СТЭС) и повышения ее устойчивости к влиянию разрушений и помех. Модель применима также для решения экономических проблем, касающихся зависимости работы сети от величин и соотношения стоимостей различных процессов в системе.
Общая схема СТЭС, положенная в основу модели, содержит четыре типа элементов: потребители, источники, запасы и транспортные магистрали. Возможно рассмотрение динамических процессов в сети: учет изменения во времени характеристик объектов, рассмотрение распределенных во времени возмущений, изучение процессов перераспределения потоков в сети, создания и использования запасов.
Потребитель в модели представляет экономический регион, включающий множество пользователей различных энергоресурсов. Рассматриваются источни/-ки двух типов: источни/-ки электроэнергии (тепловые, гидро и атомные электро/-стан/-ции) и источники топлива (нефти, газа и угля). Предполагается, что система имеет запасы ресурсов каждого типа. Система транспортировки ресурсов в модели соответствует сети основных транспортных магистралей реальной топливно-энергетической системы.
Каждому процессу в СТЭС (процессам добычи или выработки ресурсов, транспортировке, конвертированию энергоресурсов, их хранению и потреблению) приписана функция стоимости. Набор функций стоимости отражает три цели, ассоциируемые с созданием и эксплуатацией СТЭС:
  1. повышение степени обеспечения запросов потребителей;
  2. понижение степени уязвимости сети при воздействии помех и разрушений;
  3. обеспечение экономичного режима эксплуатации сети (использование кратчайших путей транспортировки и т.п.).
Функции стоимости отражают затраты на обеспечение различных функций системы и штрафы за приближение процессов к критическим или аварийным режимам. Особая функция стоимости оценивает степень обеспеченности потребителей. Модель оперирует понятием категории потребления, то есть предполагается, что заданы количества ресурсов, которые необходимо доставить потребителям в первую, вторую и т.д. очередь. Категории потребления представляют количества ресурсов, необходимые для обеспечения различных групп пользователей данного потребителя, классифицированных по своему экономическому значению. Чем выше значимость неудовлетворенной категории потребления, тем больше коэффициент штрафа за недопоставки.
Нормальная работа СТЭС может нарушаться из-за различных внешних воздействий, нарушения работы или уничтожения элементов или фрагментов сети. Предполагается, что доступна лишь обобщенная информация о возмущающих воздействиях, например, общая мощность удара по сети. При таких условиях стабильность работы сети описывается гарантированным качеством ее работы.

Исходные данные

Исходные данные в системе задают структуру сети: ресурсы, местонахождение узлов и дуг и пропускные способности дуг. Кроме того необходимо задать параметры функций стоимости и штрафа, данные или прогноз о возможных разрушениях системы и ее восстановлении. Основные типы узлов: ГЭС, АЭС, месторождение угля, потребители энергии и топлива. Все данные поставляются в базе данных формата PARADOX. Пользователь может просматривать и редактировать исходные данные непосредственно из системы в графическом или текстовом виде, а также с помощью более удобной отдельной программы, являющейся приложением СУБД PARADOX.

Возмущение:

После загрузки начальных данных исследователь может посмотреть графическое представление сети. Пользователь может просматривать карты различных регионов, использования ресурсов и т.д. Графика системы (меню-окна) написана в стиле Windows и обеспечивает удобное использование и гибкость. Возмущение задается интерактивно. Оно состоит в основном из возмущений отдельных производителей и может затрагивать любые контуры или индивидуальные объекты сети. Возмущение также может включать повреждения дуг и потребителей.

Исследование:

Система основана на глубоких математических алгоритмах для расчета последствий возмущения и оптимального перераспределения ресурсов после него. Достоинством системы является то, что исследователь может видеть динамику функционирования сети. Пользователь может выбрать временную шкалу с различным числом интервалов и увидеть как функционирует сеть на этой шкале. Система обеспечивает еще более мощные свойства для квалифицированного исследователя : можно варьировать коэффициенты штрафных функций для потребителей, источников, дуг, и т.д. Это позволяет исследователю выбирать приоритет обеспечения потребителей. Если трактовать функции стоимости в обычном экономическом смысле, то появляется возможность исследовать зависимость функциональных характеристик системы от изменения цен.

Результаты:

После того, как проведена довольно значительная вычислительная работа, система показывает как функционирует сеть. Пользователь может попытаться произвести вычисления еще раз для улучшения результата, либо получить готовый отчет о состоянии сети и определить действия, которые необходимо предпринять, чтобы уменьшить возможный ущерб. Система сохраняет промежуточные результаты и пользователь может возобновить вычисления с любого удобного момента. Окончательные результаты можно сохранить в базе данных формата PARADOX.

Требования к компьютеру:

Данные для контактов: