Оцінювання рівня припустимого ризику виникнення аварійної ситуації в електроенергетичній системі за допомогою нечітких моделей

Автор(и)

  • M.V. Kosterev Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» ім. І.І. Сікорського, Україна https://orcid.org/0000-0001-5601-2607
  • V.V. Litvinov ПрАТ «Укргідроенерго», філія «Дніпровська ГЕС», Україна https://orcid.org/0000-0003-1974-0976

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6761-2019-2-4

Ключові слова:

припустимий ризик, нечітка модель, аварійна ситуація, електроенергетична система, експертна оцінка

Анотація

Мета роботи. Розроблення моделі для оцінювання рівня припустимого ризику виникнення аварійної ситуації в енергосистемі в умовах нечіткості вихідних даних, різнорідності критеріїв оцінювання ризику, відсутності аналітичних зв’язків між ними та суб’єктивності експертних знань осіб, що приймають рішення.

Методи дослідження. Для вирішення поставленої задачі використано методи та моделі нечіткої логіки, які дають задовільний аналітичний результат в умовах невизначеності вхідної інформації та відсутності аналітичних зв’язків між окремими параметрами та характеристиками об’єкту. Запропоновані нечіткі моделі побудовані з використанням алгоритму нечіткого виводу Мамдані.

Отримані результати. Отримуваний за розробленою нечіткою моделлю результат дає можливість достовірно оцінювати припустимий рівень ризику виникнення аварійної ситуації в енергосистемі. На підставі отриманої величини ризику можливо прийняти обґрунтовані рішення щодо доцільності (або недоцільності) застосування заходів по зниженню цієї величини ризику. Це дає можливість організації превентивного управління ризиком виникнення аварійної ситуації в енергосистемі та застосування ефективних заходів для його зниження.

Наукова новизна. В статті розроблено нечітку модель оцінювання рівня припустимого ризику виникнення аварійної ситуації в електроенергетичній системі, яка враховує такі критерії як мінімально можливий рівень ризику, вплив метеорологічних умов та помилки оперативного та експлуатаційного персоналу енергосистем. При цьому є можливість врахувати основні чинники, що впливають на надійність функціонування енергосистеми, для оцінювання рівня ризику виникнення аварійної ситуації.

Практична цінність. Розроблені в статті нечіткі моделі дають можливість проводити експрес оцінювання рівня припустимого ризику виникнення аварійної ситуації в умовах обмеженості вихідних даних та критеріїв оцінювання, проводити порівняльний аналіз отриманого результату з величиною фактичного ризику виникнення аварії  в режимі «он-лайн» та приймати рішення щодо доцільності його зниження.

Біографії авторів

M.V. Kosterev, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» ім. І.І. Сікорського

д-р. техн. наук, професор, професор кафедри відновлювальних джерел енергії Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут» ім. І. Сікорського, Київ

V.V. Litvinov, ПрАТ «Укргідроенерго», філія «Дніпровська ГЕС»

канд. техн. наук, начальник виробничо-технічного відділу Дніпровської ГЕС ПрАТ «Укргідроенерго», Запоріжжя

Посилання

[1] Кosterev M.V., Litvinov V.V. (2015). Rozroblennia analitychnogo metodu otsniuvannia ryzyku vynyknennia avariinoi situatsii v energosystemi. Vostochno-evropeiskii zhurnal peredovyh technologiy. Sistemy upravlenia v promyshlennosti, 4/2 (76), 44 – 50. (in Ukrainian.)

[2] Sistemy otsenki riskov. Dopustimyi risk. http://www.scriru.com/5/85815577381.php (in Russian.)

[3] Litvinov V.V. (2012). Otsinka ryzyku porushennia stiikosti dvygunovogo navantazhennia pry vidmovah elektroobladnannia v pidsystemi EES. Avtoreferat dissertatsii na zdobuttia naukovogo stupenia kandidata technichnyh nauk, 20 (in Ukrainian).

[4] Кosterev M.V., E.I. Bardyk, Litvinov V.V. (2015). Risk Estimation of Induction Motor Fault in Power System. WSEAS Transactions on Power Systems, 4, 8, 217 – 226.

[5] Travis C.C., Hattemer-Frey H.A. (1988) Determining an acceptable level of risk. Environ. Science Technology, 22, 8, 873 – 876.

[6] Bell R., Glade T., Danscheid M. (2005). Challenges in defining acceptable risk levels, 10.

[7] Hunter P. Fewtrell L. (2010). Acceptable risk, 10, 207 – 227.

[8] Handschin E., Jurgens I., Neumann C. (2008) Long term optimization for risk-oriented asset management. 16th Power Systems Computation Conference.

[9] Schwan M., Schilling C., Zickler U. (2006). Component reliability prognosis in asset management methods. 9th International Conference of Probabilistic Methods Applied to Power Systems.

[10] Remennikov V. (2005). Upravlencheskie reshenia. Minsk: Uniti , 144. (in Russian.)

[11] Sysoev A.V. (2005). Printsypy otsenki nadiozhnosti ekspluatatsionnogo personala. Nauchnyi vestnik MGTU, 90(8), 156-160. (in Russian.)

[12] Shtovba S.D. (2007). Proektirovanie nechetkih system sredstvami MATLAB. M.: Goriachaia linia - Telekom, 288. (in Russian.)

[13] Leonenkov A.V. (2005). Nechetkoe modelirovanie v srede MATLAB I FuzzyTECH. SpB.: BHV - Peterburg, 736. (in Russian.)

[14] Kruglov V.V., Dli M.I., Golupov R.Yu. (2003). Nechetkaya logika i iskusstvennye neironnye seti. M.: Goriachaia linia - Telekom, 226. (in Russian.).

[15] Riid A. (2002). Transparent Fuzzy Systems: Modeling and Control. PhD Thesis, 227.

[16] Saaty T.L. (1990). Eigenweightor an logarithmic lease squares. Eur. J. Oper. Res., 48, N1, 156 – 160.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-07-01

Як цитувати

Kosterev, M., & Litvinov, V. (2019). Оцінювання рівня припустимого ризику виникнення аварійної ситуації в електроенергетичній системі за допомогою нечітких моделей. Електротехніка та електроенергетика, (2), 43–50. https://doi.org/10.15588/1607-6761-2019-2-4

Номер

Розділ

Електроенергетика