АЛГОРИТМИ ОСТРІВКУВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОЇ СИСТЕМИ

Abstract

Острівкування енергетичних систем має важливе значення для забезпечення їх надійності та стабільності, особливо в умовах критичних ситуацій, таких як масштабні аварії, природні катастрофи чи технічні збої. Мета роботи полягає в дослідженні та аналізі існуючих алгоритмів острівкування енергетичних мереж для забезпечення їх надійності та стабільності в умовах критичних ситуацій, таких як масштабні аварії, природні катастрофи та технічні збої. Методологія. Використано методологію теоретичного аналізу для розгляду кількох сучасних алгоритмів острівкування енергетичних мереж, включаючи алгоритм спектральної кластеризації для контрольованого острівкування, алгоритм острівкування розподільчих мереж з розподіленими генераторами, що використовує модель направленого графа, двоступеневий підхід на основі Crow Search Optimizer, алгоритм ієрархічної декомпозиції та трьохетапний метод, що включає алгоритм самопристосувального спрощення графів, алгоритм пошуку розрізів ізоляції та алгоритм перевірки схем ізоляції. Особлива увага була приділена дослідженню можливостей масштабування цих алгоритмів. Виявлено, що деякі з цих алгоритмів мають обмеження, пов’язані з масштабованістю у випадку великих енергетичних мереж, що може призводити до зниження їх ефективності та надійності. Як рішення цієї проблеми пропонується використання алгоритму ієрархічної декомпозиції, який дозволяє розділяти складні мережі на частини. Це сприятиме більшій гнучкості та адаптивності управління, збільшуючи можливості для інтеграції відновлювальних джерел і зменшуючи вразливості від централізованих порушень. Наукова новизна роботи полягає в аналізі обмеження сучасних методів острівкування, пов’язані з масштабованістю у великих енергетичних мережах, та пропозиція використання алгоритму ієрархічної декомпозиції як рішення цієї проблеми. Підхід ієрархічної декомпозиції дозволяє розділяти складні мережі на частини, що сприяє більшій гнучкості та адаптивності управління, збільшуючи можливості для інтеграції відновлювальних джерел і зменшуючи вразливості від централізованих порушень. Висновки. Впровадження таких інноваційних методів сприяє підвищенню стабільності енергосистем, та відкриває нові можливості для оптимізації їх роботи. Завдяки підходу острівкування на основі ієрархічної декомпозиції покращити надійність постачання та адаптивність систем до змінних умов, що стає дедалі важливішим у контексті глобальних змін клімату та екологічних викликів.