Цифровая модель защитит электросети от аварий и перегрузок

Исследователи Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) разработали методологию, способную кардинально повысить надежность региональных энергосистем. Суть инновации – в точном расчете реальной пиковой нагрузки по данным среднемесячного потребления электроэнергии.

Цифровая модель защитит электросети от аварий и перегрузок

Проблема расхождения проектных норм с фактической реальностью особенно остра для не газифицированных территорий. Там электричество становится безальтернативным источником энергии для отопления и горячего водоснабжения. Массовое использование электрообогревателей и бойлеров приводит к колоссальным скачкам потребления. Энергосети работают на пределе, трансформаторы перегреваются, что провоцирует аварии и масштабные отключения.

«Мы проанализировали данные счетчиков по 226 квартирам в Челябинске и городах Таджикистана – Душанбе и Хороге, – сообщил доцент кафедры безопасности жизнедеятельности ЮУрГУ Саиджон Таваров. – В Челябинске у людей есть газ и горячая вода, в Таджикистане – нет. Цифры говорят сами за себя: в часы пик нагрузка в таджикских городах превышает норматив до 2,5 раза. Среднесуточный показатель при этом остается в норме. То есть инфраструктура испытывает критическое напряжение лишь утром и вечером».

Ключом к решению стала формула с уникальным «коэффициентом А». Он синтезирует климатические факторы (температура воздуха), географические параметры (высота над уровнем моря), архитектурные особенности зданий и даже социально-экономический статус жильцов. Интеграция этого коэффициента с показаниями стандартных приборов учета позволяет моделировать пиковую нагрузку с погрешностью менее 5%. Эффективность подхода подтверждена сравнением с экспериментальными данными и нейросетевыми расчетами.

Для энергетической отрасли это означает отказ от дорогостоящих почасовых замеров на каждом объекте. Достаточно единожды настроить цифровую модель, чтобы она годами обеспечивала точное прогнозирование.

«Наш подход дает возможность закладывать адекватные мощности еще на этапе проектирования или реконструкции сетей, – подчеркнул Саиджон Таваров. – Это минимизирует риск аварий, продлевает ресурс оборудования и гарантирует стабильность снабжения. Метод жизненно важен для отдаленных районов и государств, где перебои с электричеством недопустимы».

Читайте также

IonQ установила рекорд квантовой связи: более 1000 событий запутанности в секунду

IonQ установила рекорд квантовой связи: более 1000 событий запутанности в секунду

DARPA начала испытания квантовых компьютеров, которые должны стать практически полезными к 2033 году

DARPA начала испытания квантовых компьютеров, которые должны стать практически полезными к 2033 году

США и Google вложат почти 1,8 млрд долларов в создание «виртуальных клеток»

США и Google вложат почти 1,8 млрд долларов в создание «виртуальных клеток»

Google открыла SynthID для всех — сервис помогает распознавать изображения и видео, созданные ИИ

Google открыла SynthID для всех — сервис помогает распознавать изображения и видео, созданные ИИ

Kawasaki оснастит человекоподобного робота Kaleido физическим ИИ для работы на заводах

Kawasaki оснастит человекоподобного робота Kaleido физическим ИИ для работы на заводах

В Германии создают строительных роботов, способных собирать здания почти без участия человека

В Германии создают строительных роботов, способных собирать здания почти без участия человека

Видеоаналитика на базе ИИ позволила найти 250 детей в Новосибирской области

Видеоаналитика на базе ИИ позволила найти 250 детей в Новосибирской области

Ученые МИСИС создали пористые гранулы для костей с защитой от инфекций

Ученые МИСИС создали пористые гранулы для костей с защитой от инфекций

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Водяные облака обнаружили впервые за пределами Солнечной системы

Водяные облака обнаружили впервые за пределами Солнечной системы

Клетки крови 80-летнего превратили в нейронные стволовые клетки юноши

Клетки крови 80-летнего превратили в нейронные стволовые клетки юноши

Квантовое моделирование цезия выявило новый фазовый переход

Квантовое моделирование цезия выявило новый фазовый переход

Спорт смягчает симптомы депрессии у людей с высоким генетическим риском

Спорт смягчает симптомы депрессии у людей с высоким генетическим риском