Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.06.035

Ключові слова:

електроенергетична система, потокорозподіл потужності, момент потужності, задача змішаного булевого лінійного програмування, мережевий потік, пропускна здатність мережі, знеструмлення магістральних вузлів

Анотація

Розроблено дві оптимізаційні моделі для балансування електроенергетичної системи з частковим та повним знеструмленнями окремих магістральних вузлів електромережі. Моделі представлено задачами змішаного булевого лінійного програмування, де магістральні вузли електромережі є постачальниками, а вузли навантажень електромережі — споживачами. Їхня суть полягає у знаходженні мінімальної сумарної вартості пересилання потоків у мережі за умов дотримання верхніх меж на потоки по ребрах, повного використання продукції постачальників, обов’язкового задоволення критичних потреб споживачів і максимального забезпечення їхніх необхідних потреб. Досліджено властивості задач, за допомогою яких можна як знаходити їхні розв’язки, так і виявляти критичні значення пропускних здатностей ребер, коли пересилання обсягів потоків у мережі забезпечити неможливо. Результати розрахунків проілюстровано для мережі з чотирма постачальниками та трьома споживачами. Розроблені моделі можуть бути використані для балансування потужностей у системах диспетчеризації регіональних енергосистем за умов непередбачуваних пошкоджень енергетичної інфраструктури та виникненням при цьому некерованого дефіциту потужності.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Kaplun, V., Gai, O., Stetsyuk, P. & Ivlichev, A. (2023). Provision of optimal dispatching scenarios for regional power systems in the face of uncontrollable power shortages. Machinery & Energetics, 14, No. 2, pp. 23-33. https://doi.org/10.31548/machinery/2.2023.23

Gurobi Optimization, Inc. (2014). Gurobi optimizer reference manual. Retrieved from https://www.gurobi.com/

NEOS Server: State-of-the-Art Solvers for Numerical Optimization. Retrieved from https://neos-server.org/

Fourer, R., Gay, D. M. & Kernighan, B. W. (2003). AMPL: A modeling language for mathematical programming. Belmont: Duxbury Press.

Kaplun, V., Voitenko, V., Stetsiuk, P. & Khomiak, O. (2025, June). Balancing micro-energy systems with targeted load flow allocation and minimization of electricity losses. In Digital technologies in energy and automation. (pp. 23-25). Kyiv (in Ukrainian).

Ermoliev, Yu. M. & Melnik, I. M. (1968). Extreme problems on graphs. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).

Hametskyi, A. F. & Solomon, D. I. (2008). Operations research. Vol. 2. Chisinau: Evrika (in Russian).

Ahuja, R. K., Magnanti, T. L. & Orlin, J. B. (1993). Network flows: Theory, algorithms, and applications. Upper Saddle River: Prentice Hall.

Bertsekas, D. P. (1998). Network optimization: Continuous and discrete models. Belmont: Athena Scientific.

Stetsiuk, P. & Hryhorak, M. (Eds.). (2023). Methods of nonsmooth optimization in applied problems. Kyiv: Lazuryt Polihraf (in Ukrainian).

Sifaleras, A. (2013). Minimum cost network flows: Problems, algorithms, and software. Yugoslav Journal of Operations Research, 23, No. 1, pp. 3-17. https://doi.org/10.2298/YJOR121120001S

##submission.downloads##

Опубліковано

30.12.2025

Як цитувати

Стецюк, П., & Хом’як, О. (2025). Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, (6), 35–46. https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.06.035

Номер

Розділ

Інформатика та кібернетика