Студентка Института энергетики ИРНИТУ Виктория Пискунова совместно с учеными вуза Дмитрием Герасимовым и Константином Сусловым проводит исследование по созданию алгоритма управления, направленного на оптимизацию и автоматизацию мульти-энергетической системы (МЭС). Результаты исследований третьекурсница представила на вузовском конкурсе «Авангард науки».
По словам Виктории, к разработке проекта она присоединилась более года назад, до этого им на протяжении нескольких лет занимался коллектив кафедры электроснабжения и электротехники институт энергетики.
Мульти-энергетические системы (МЭС) с промежуточным хранением энергии позволяют решать проблемы энергоснабжения, возникающие на государственном (макроэкономическом) и региональном уровнях. МЭС дает возможность получить дополнительную мощность без строительства новых станций и добавления трансформаторов за счет создания энергетических зон.
Как сообщила студентка, в настоящее время на кафедре создана экспериментальная модель мульти-энергетической системы, с помощью которой проводятся вычислительные опыты, и создается алгоритм управления.
«Отличительной особенностью МЭС является существование нескольких каналов энергетических единиц и преобразователей одного типа энергии в другую. Например, электроэнергию мы можем получить из газотурбинных установок, а теплоэнергию, используя бойлеры. Данный комплекс помогает урегулировать эти процессы, соединив в единую систему, и правильно распределив энергонагрузку в сети, снизив ее в периоды пика. Таким образом, технология может быть полезна в энергоизолированных районах, где сложно провести централизованное энергоснабжение.
В настоящее время мы проводим вычислительный эксперимент, который учитывает все факторы предлагаемой технологии», – рассказала Виктория.
Молодой специалист добавила, что использование мульти-энергетических систем улучшит целый ряд показателей в энергетической отрасли. В первую очередь, можно усовершенствовать график нагрузки потребителей, режим генерирующих станций и сетевой инфраструктуры, также повысить качество электрической энергии и надежности энергоснабжения.
В результате исследований ученые ИРНИТУ получили математическую модель МЭС, учитывающую типы энергетических форм, различные энергоблоки, технические ограничения на преобразование, хранение и распределение энергии, а также техническую реализацию хранилищ для различных видов энергетических форм и экзегетический баланс для тепловой энергии и др.
Разработанные алгоритмы и программная реализация позволили авторам провести вычислительные эксперименты и изучить поведение систем в виде математических моделей, многофакторных и многопараметрических процессов.
Разработаны подходы к проведению вычислительных экспериментов для получения информационной базы, используемой в данных системах.
На третьем курсе Виктория планирует продолжить изучение данного энергетического направления.
Алена Иванова
