АРХІТЕКТУРА СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЄЮ ДЛЯ МЕРЕЖІ MICROGRID

DOI: 10.31673/2412-4338.2025.048902

  • Степанов Гліб Олегович (Stepanov Glib) Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського", Київ http://orcid.org/0009-0009-7586-5168
  • Новогрудська Ріна Леонідівна (Novogrudska Rina) Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського", Київ http://orcid.org/0000-0002-0533-5817

Анотація

У статті представлено комплексний підхід до розробки архітектури системи керування електроенергією для мережі Microgrid, який базується на рівневій структурі та інтеграції сучасних інформаційних та інтелектуальних компонентів. Запропонована архітектура включає три основні рівні: базовий, інформаційний та програмний. Базовий рівень забезпечує фізичну взаємодію з генераторами, системами накопичення енергії та споживачами електроенергії, а також відповідає за базовий збір та передачу даних. Інформаційний рівень організовує структуроване збереження, обробку та систематизацію даних, забезпечує доступ до бази знань та дозволяє інтегрувати різнорідні джерела інформації. Програмний рівень реалізує функціональні сервіси для аналізу даних, прийняття рішень і оптимізації управлінських процесів. Особливу увагу приділено можливості інтеграції онтологічної моделі як інструмента формалізації знань про енергетичні процеси, що забезпечує стандартизацію даних, підвищує їх узгодженість та спрощує взаємодію між компонентами системи. Впровадження такої моделі дозволяє проводити семантичний аналіз інформації, забезпечувати логічну взаємозалежність елементів Microgrid та підтримувати інтелектуальні рішення в умовах невизначеності. Стаття описує принципи побудови архітектури, взаємодію між рівнями та ключові функціональні модулі, а також роль онтологічного підходу у підвищенні ефективності управління. Проведений огляд існуючих систем керування показав, що більшість з них не передбачає використання онтологічної моделі, що обмежує можливості стандартизації та інтеграції даних. Запропонована архітектура усуває ці обмеження, створюючи основу для автоматизації процесів моніторингу, оптимізації розподілу електроенергії та підвищення надійності роботи Microgrid. Використання багаторівневої структури дозволяє чітко визначити функції кожного елемента, забезпечити прозорість процесів та інтегрувати інтелектуальні модулі для аналізу та прогнозування енергетичних потоків. Такий підхід створює передумови для подальшого розвитку інтелектуальних систем керування, підвищення ефективності енергоспоживання та зниження втрат електроенергії. Впровадження запропонованої архітектури у практичні системи може сприяти створенню стійких, автономних та масштабованих Microgrid, здатних адаптуватися до змінних умов генерації та споживання енергії, а також забезпечити інтеграцію ззовнішніми енергетичними мережами та платформами управління.

Ключові слова: Microgrid, архітектура, онтологічна модель, рівневий підхід, децентралізоване управління, система управління енергоспоживанням, автономність.

Номер
Розділ
Статті