А.В. Вынгра1, С.Г. Черный2, М.С. Моисеенко3, Е.И. Лейман4, И.Д. Лупкин5, И.С. Моисеев6

1,2,4 Херсонский технический университет (г. Геническ, Россия)

3,5,6 Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (Санкт-Петербург, Россия)

1elag1995@gmail.com, 2sergiiblack@gmail.com, 4jekal2014@yandex.ru

Постановка проблемы. Масштабное развитие информационных технологий создает условия для внедрения цифровых средств мониторинга и управления в традиционные системы электроснабжения, формируя интеллектуальные сети электроснабжения (ИСЭ). При этом повышение гибкости и автономности ИСЭ за счет внедрения возобновляемых источников энергии сопровождается ухудшением показателей качества электроэнергии, в частности возникновением провалов напряжения, что может снижать общую эффективность системы. Одним из ключевых условий повышения эффективности ИСЭ является организация непрерывного контроля показателей качества электроэнергии и включение соответствующих устройств контроля в состав сети.

Цель. Исследовать влияние наличия возобновляемых источников энергии в автономной ИСЭ на показатели качества электроэнергии и обосновать практические рекомендации по повышению эффективности ИСЭ за счет внедрения средств контроля показателей качества электроэнергии.

Результаты. Показано, что включение возобновляемых источников энергии повышает гибкость и автономность ИСЭ, однако приводит к ухудшению качества электроэнергии за счет провалов напряжения. Установлено, что обеспечение непрерывного контроля показателей качества электроэнергии является базовым условием повышения эффективности ИСЭ. Обоснована необходимость формирования сетей электроснабжения с добавлением устройств контроля показателей качества электроэнергии наряду с использованием различных типов генерации.

Практическая значимость. Сформулированы и предложены практические рекомендации по повышению эффективности сетей электроснабжения на базе ИСЭ за счет внедрения устройств непрерывного контроля показателей качества электроэнергии.

Вынгра А.В., Черный С.Г., Моисеенко М.С., Лейман Е.И., Лупкин И.Д., Моисеев И.С. Экспериментальное исследование эффективности автономной интеллектуальной сети электроснабжения с контролем показателей качества электроэнергии // Электромагнитные волны и электронные системы. 2026. Т. 31. № 2. С. 59−65. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202602-07

1. Безбожнов О.Н., Чадаев Д.И. Интеллектуальные сети энергоснабжения: мониторинг качества электроэнергии // НБИ технологии. 2022. Т. 16. № 2. С. 5–10. DOI 10.15688/NBIT.jvolsu.2022.2.1.
2. Ховалова Т.В., Жолнерчик С.С. Эффекты внедрения интеллектуальных электроэнергетических сетей // Стратегические решения и риск-менеджмент. 2018. № 2(105). С. 92–101. DOI /10.17747/2078-8886-2018-2-92-101.
3. Концепция интеллектуальной электроэнергетической системы России с активно-адаптивной сетью / Под ред. В.Е. Фортова, А.А. Макарова. М.: ОАО «ФСК ЕЭС». 2012. 235 с.
4. Alharbey R., Shafiq A., Daud A., Dawood H., Bukhari A., Alshemaimri B. Digital twin technology for enhanced smart grid performance: integrating sustainability, security, and efficiency // Frontiers in Energy Research. 2024. V. 12. DOI 10.3389/fenrg.2024. 1397748.
5. Mashal I., Khashan O.A., Hijjawi M., Alshinwan M. The determinants of reliable smart grid from experts’ perspective // Energy Informatics. 2023. V. 6. № 1. P. 10. DOI 10.1186/s42162-023-00266-3.
6. Sokolov S., Chernyi S., Nyrkov A., Glebov N., Zhilenkov A. Hybrid neural networks in cyber physical system interface control systems // Bulletin of Electrical Engineering and Informatics. 2020. V. 9. №. 3. P. 1268–1275. DOI 10.11591/eei.v9i3.1293.
7. Nyrkov A., Sokolov S., Zhilenkov A., Chernyi S. Complex modeling of power fluctuations stabilization digital control system for parallel operation of gas-diesel generators // Proceedings of the IEEE North West Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference. Saint Petersburg. 2016. P. 636–640. DOI 10.1109/EIConRusNW.2016.7448264.
8. Вынгра А.В., Соболев В.С. Моделирование интеллектуальной сети электроснабжения с контролем показателей качества электроэнергии // Научно-технический вестник Поволжья. 2024. № 10. С. 105–109.