АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ
This paper investigates the problem of multi-objective optimization of a distribution network using BESS. For a test network model, the placement and capacity of BESS were optimized based on criteria such as energy losses, as well as the reliability metrics SAIDI, SAIFI and eENS. Calculations were c...
Збережено в:
| Опубліковано в: | Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України |
|---|---|
| Дата: | 2026 |
| Автори та афіліації: | |
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Опубліковано: |
Інститут електродинаміки Національної академії наук України
2026
|
| Онлайн доступ: | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/444 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine |
Репозитарії
Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1874817449049718784 |
|---|---|
| author | Кацадзе, Т.Л. Борсук, Д.І. |
| author_facet | Кацадзе, Т.Л. Борсук, Д.І. |
| author_institution_txt_mv | [] |
| author_sort | Кацадзе, Т.Л. |
| baseUrl_str | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/oai |
| collection | OJS |
| container_end_page | |
| container_issue | |
| container_start_page | |
| container_title | Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України |
| container_volume | |
| datestamp_date | 2026-08-28T15:00:07Z |
| description | This paper investigates the problem of multi-objective optimization of a distribution network using BESS. For a test network model, the placement and capacity of BESS were optimized based on criteria such as energy losses, as well as the reliability metrics SAIDI, SAIFI and eENS. Calculations were carried out using quasi-dynamic simulation and Monte Carlo simulation, whilst the NSGA-II, NSGA-III, CMOPSO and SMSEMOA algorithms were used as optimization methods.
The paper presents a comparative analysis of the convergence and performance of meta-heuristic algorithms. It is shown that genetic algorithms ensure a more thorough exploration of the design space and generate a broader set of non-dominant solutions, but require greater computational resources. A statistically significant influence of the distance to network tie open points, the distance to power supply centers, and the topological centrality of nodes on the effectiveness of BESS deployment has been established. It is shown that the greatest positive effect from the use of BESS is achieved in remote and topologically peripheral network parts with limited restoration capabilities.
The results obtained allow for the development of an approach to the preliminary selection of candidate nodes prior to running computationally complex meta-heuristic algorithms, which makes it possible to significantly reduce the design space and accelerate network optimization through the deployment of BESSs. Ref. 8, fig. 4, tables 2. |
| doi_str_mv | 10.15407/publishing2026.74.049 |
| first_indexed | 2026-08-27T01:01:08Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | oai:ojs2.prc.new-point.com.ua:article-444 |
| institution | Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine |
| keywords_txt_mv | |
| last_indexed | 2026-08-29T01:00:48Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Інститут електродинаміки Національної академії наук України |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | |
| spelling | oai:ojs2.prc.new-point.com.ua:article-4442026-08-28T15:00:07Z ANALYSIS OF MULTI-OBJECTIVE DISTRIBUTION NETWORK OPERATION OPTIMIZATION USING BATTERY ENERGY STORAGE SYSTEMS АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ Кацадзе, Т.Л. Борсук, Д.І. This paper investigates the problem of multi-objective optimization of a distribution network using BESS. For a test network model, the placement and capacity of BESS were optimized based on criteria such as energy losses, as well as the reliability metrics SAIDI, SAIFI and eENS. Calculations were carried out using quasi-dynamic simulation and Monte Carlo simulation, whilst the NSGA-II, NSGA-III, CMOPSO and SMSEMOA algorithms were used as optimization methods. The paper presents a comparative analysis of the convergence and performance of meta-heuristic algorithms. It is shown that genetic algorithms ensure a more thorough exploration of the design space and generate a broader set of non-dominant solutions, but require greater computational resources. A statistically significant influence of the distance to network tie open points, the distance to power supply centers, and the topological centrality of nodes on the effectiveness of BESS deployment has been established. It is shown that the greatest positive effect from the use of BESS is achieved in remote and topologically peripheral network parts with limited restoration capabilities. The results obtained allow for the development of an approach to the preliminary selection of candidate nodes prior to running computationally complex meta-heuristic algorithms, which makes it possible to significantly reduce the design space and accelerate network optimization through the deployment of BESSs. Ref. 8, fig. 4, tables 2. У роботі досліджено задачу багатокритеріальної оптимізації роботи розподільної електричної мережі за допомогою установок зберігання енергії (УЗЕ). Для тестової моделі мережі виконано оптимізацію розміщення та потужності УЗЕ за критеріями мінімізації втрат електроенергії, а також показників надійності SAIDI, SAIFI та eENS. Розрахунки проводилися із застосуванням квазідинамічного моделювання та методу перебору  станів, а в якості оптимізаційних методів використано алгоритми NSGA-II, NSGA-III, CMOPSO та SMSEMOA. В роботі виконано порівняльний аналіз збіжності та результативності метаевристичних алгоритмів. Показано, що генетичні алгоритми забезпечують більш повне дослідження простору пошуку та формують ширшу множину недомінатних рішень проте потребують більшого обчислювального ресурсу. Встановлено статистично значущий вплив відстані до точок секціонування мережі, відстані до живлячих підстанцій та топологічної центральності вузлів на ефективність встановлення УЗЕ. Показано, що найбільший позитивний ефект від використання УЗЕ досягається у віддалених та топологічно периферійних ділянках мережі з обмеженими можливостями резервування. Отримані результати дозволяють сформувати підхід до попереднього вибору вузлів-кандидатів перед застосуванням обчислювано складних метаевристичних алгоритмів, що дає можливість суттєво скоротити простір пошуку та прискорити процес оптимізації роботи мережі шляхом встановлення УЗЕ. Бібл. 8, рис. 4, табл. 2. Інститут електродинаміки Національної академії наук України 2026-08-26 Article Article https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/444 10.15407/publishing2026.74.049 Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine; No. 74 (2026): Proceedings of the Institute of Electrodynamics of the National Academy of Sciences of Ukraine ; 049 Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; № 74 (2026): Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України; 049 2786-7064 1727-9895 10.15407/publishing2026.74 Авторське право (c) 2026 Т.Л. Кацадзе, Д.І. Борсук https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | Кацадзе, Т.Л. Борсук, Д.І. АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ |
| title | АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ |
| title_alt | ANALYSIS OF MULTI-OBJECTIVE DISTRIBUTION NETWORK OPERATION OPTIMIZATION USING BATTERY ENERGY STORAGE SYSTEMS |
| title_full | АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ |
| title_fullStr | АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ |
| title_full_unstemmed | АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ |
| title_short | АНАЛІЗ ЗАДАЧІ ОПТИМІЗАЦІЇ РОБОТИ РОЗПОДІЛЬЧОЇ МЕРЕЖІ ЗА ДОПОМОГОЮ УСТАНОВКИ ЗБЕРІГАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ |
| title_sort | аналіз задачі оптимізації роботи розподільчої мережі за допомогою установки зберігання електроенергії |
| url | https://prc.ied.org.ua/index.php/proceedings/article/view/444 |
| work_keys_str_mv | AT kacadzetl analysisofmultiobjectivedistributionnetworkoperationoptimizationusingbatteryenergystoragesystems AT borsukdí analysisofmultiobjectivedistributionnetworkoperationoptimizationusingbatteryenergystoragesystems AT kacadzetl analízzadačíoptimízacíírobotirozpodílʹčoímerežízadopomogoûustanovkizberígannâelektroenergíí AT borsukdí analízzadačíoptimízacíírobotirozpodílʹčoímerežízadopomogoûustanovkizberígannâelektroenergíí |