Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів
У статті розроблено дві моделі для оптимізації балансування електроенергетичної системи під час часткових та повних відключень окремих основних вузлів електричної мережі. Моделі представлені у вигляді змішаних задач булевої лінійної програмування, де основними вузлами електричної мережі є постачальн...
Saved in:
| Published in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Date: | 2025 |
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216314 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів / П.І. Стецюк, О.М. Хом’як // Доповіді Національної академії наук України. — 2025. — № 6. — С. 35-45. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862669933607911424 |
|---|---|
| author | Стецюк, П.І. Хом’як, О.М. |
| author_facet | Стецюк, П.І. Хом’як, О.М. |
| citation_txt | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів / П.І. Стецюк, О.М. Хом’як // Доповіді Національної академії наук України. — 2025. — № 6. — С. 35-45. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | У статті розроблено дві моделі для оптимізації балансування електроенергетичної системи під час часткових та повних відключень окремих основних вузлів електричної мережі. Моделі представлені у вигляді змішаних задач булевої лінійної програмування, де основними вузлами електричної мережі є постачальники, а вузлами навантаження електричної мережі – споживачі. Їхня основна мета – знайти мінімальну загальну вартість передачі потоків у мережі з дотриманням верхніх обмежень на потоки по ребрах, повним використанням виробничих потужностей постачальника, обов'язковим задоволенням потреб критичних споживачів та максимальним забезпеченням їхніх необхідних потреб. Досліджено властивості задач та показано, що їх використання допомагає знаходити рішення та визначати критичні значення граничної пропускної здатності, за яких неможливо забезпечити передачу потоків у мережі. Результати розрахунків ілюструються на прикладі мережі з чотирма постачальниками та трьома споживачами. Розроблені моделі можуть бути використані для балансування потужностей у диспетчерських системах регіональної енергосистеми у разі непередбачених пошкоджень енергетичної інфраструктури та неконтрольованого дефіциту потужностей, що виник у результаті цього.
In the article, two models for optimizing the balancing of the electric power system during partial and complete shutdowns of individual main nodes of the electrical network are developed. The models are presented in the form of mixed Boolean linear programming problems, where the main nodes of the electrical network are suppliers, and the load nodes of the electrical network are consumers. Their main goal is to find the minimum total cost of transmitting flows in the network while complying with upper limits on flows along edges, fully utilizing the supplier’s production capacity, mandatorily satisfying the needs of critical consumers, and maximally ensuring their necessary needs. The properties of the problems have been studied, and it has been shown that their use helps to find solutions and determine the critical values of edge capacity at which it is impossible to ensure the transmission of flows in the network. The results of the calculations are illustrated using the example of a network with four suppliers and three consumers. The developed models can be used to balance capacities in regional power system dispatch systems in the event of unforeseen damage to the energy infrastructure and the resulting uncontrolled capacity shortage.
|
| first_indexed | 2026-04-16T23:01:15Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-216314 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-04-16T23:01:15Z |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Стецюк, П.І. Хом’як, О.М. 2026-04-13T14:37:24Z 2025 Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів / П.І. Стецюк, О.М. Хом’як // Доповіді Національної академії наук України. — 2025. — № 6. — С. 35-45. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216314 519.8 https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.06.035 У статті розроблено дві моделі для оптимізації балансування електроенергетичної системи під час часткових та повних відключень окремих основних вузлів електричної мережі. Моделі представлені у вигляді змішаних задач булевої лінійної програмування, де основними вузлами електричної мережі є постачальники, а вузлами навантаження електричної мережі – споживачі. Їхня основна мета – знайти мінімальну загальну вартість передачі потоків у мережі з дотриманням верхніх обмежень на потоки по ребрах, повним використанням виробничих потужностей постачальника, обов'язковим задоволенням потреб критичних споживачів та максимальним забезпеченням їхніх необхідних потреб. Досліджено властивості задач та показано, що їх використання допомагає знаходити рішення та визначати критичні значення граничної пропускної здатності, за яких неможливо забезпечити передачу потоків у мережі. Результати розрахунків ілюструються на прикладі мережі з чотирма постачальниками та трьома споживачами. Розроблені моделі можуть бути використані для балансування потужностей у диспетчерських системах регіональної енергосистеми у разі непередбачених пошкоджень енергетичної інфраструктури та неконтрольованого дефіциту потужностей, що виник у результаті цього. In the article, two models for optimizing the balancing of the electric power system during partial and complete shutdowns of individual main nodes of the electrical network are developed. The models are presented in the form of mixed Boolean linear programming problems, where the main nodes of the electrical network are suppliers, and the load nodes of the electrical network are consumers. Their main goal is to find the minimum total cost of transmitting flows in the network while complying with upper limits on flows along edges, fully utilizing the supplier’s production capacity, mandatorily satisfying the needs of critical consumers, and maximally ensuring their necessary needs. The properties of the problems have been studied, and it has been shown that their use helps to find solutions and determine the critical values of edge capacity at which it is impossible to ensure the transmission of flows in the network. The results of the calculations are illustrated using the example of a network with four suppliers and three consumers. The developed models can be used to balance capacities in regional power system dispatch systems in the event of unforeseen damage to the energy infrastructure and the resulting uncontrolled capacity shortage. Робота виконана за фінансової підтримки НАН України (проект 2.3/25-П “Розробити математичні моделі, методи та програмні засоби мінімізації ризиків для об’єктів критичної інфраструктури”, 0125U000695). uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Інформатика та кібернетика Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів Optimization models for balancing regional systems in scenarios involving main-node blackouts Article published earlier |
| spellingShingle | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів Стецюк, П.І. Хом’як, О.М. Інформатика та кібернетика |
| title | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів |
| title_alt | Optimization models for balancing regional systems in scenarios involving main-node blackouts |
| title_full | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів |
| title_fullStr | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів |
| title_full_unstemmed | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів |
| title_short | Оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів |
| title_sort | оптимізаційні моделі балансування регіональної енергосистеми за умов знеструмлення магістральних вузлів |
| topic | Інформатика та кібернетика |
| topic_facet | Інформатика та кібернетика |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/216314 |
| work_keys_str_mv | AT stecûkpí optimízacíinímodelíbalansuvannâregíonalʹnoíenergosistemizaumovznestrumlennâmagístralʹnihvuzlív AT homâkom optimízacíinímodelíbalansuvannâregíonalʹnoíenergosistemizaumovznestrumlennâmagístralʹnihvuzlív AT stecûkpí optimizationmodelsforbalancingregionalsystemsinscenariosinvolvingmainnodeblackouts AT homâkom optimizationmodelsforbalancingregionalsystemsinscenariosinvolvingmainnodeblackouts |