Математические модели для управления накопителями в электрических сетях разработали сотрудники факультета вычислительной математики и кибернетики (ВМК) МГУ, сообщает 9 июня пресс-служба университета.

Разработанные модели определяют оптимальные с точки зрения потребителей параметры управления накопителями электроэнергии. Их использование позволит проводить анализ рынков электроэнергии в России. Результаты исследования были представлены на конференции «Ломоносовские чтения». Также запланировано их освещение на международной конференции MOTOR2022.

Матмодель решает задачу оптимального управления накопителями энергии потребителями, которые покупают энергию на оптовых рынках или по тарифным ставкам. Правильное использование таких устройств поможет значительно сэкономить электроэнергию и даже получить прибыль, сообщают разработчики.

Модель рассчитывает оптимальный график потребления и управления накопителем, учитывая как ключевые, так и случайные факторы. При получении энергии за счет возобновляемых источников, например, солнечного света, учитывается зависимость от погоды.

Результатом является разработанная оптимальная стратегия для рынков, где потребитель может продать избыточную энергию по той же цене, а также рассматривается задача для случая, когда такая продажа невозможна.

Профессор кафедры исследования операций факультета ВМК МГУ Александр Васин пояснил: «В настоящее время цена электроэнергии в пиковые периоды в 5–7 раз превышает цену в ночное время. Существует несколько типов накопителей с разными КПД и зависимостями цены от объема и мощности. Разработанные методы дают возможность потребителю с конкретным накопителем рассчитать оптимальный график получения энергии из сети и обмена ею с накопителем, а также выбрать оптимальный вариант накопителя, минимизирующий затраты на обеспечение электроэнергией».

Также ученые разработали модели для управления использованием крупных накопителей (гидроаккумулирующих электростанций, выравнивающих неоднородность суточной электронагрузки). Они регулируют оптовый рынок электроэнергии для оптимизации общественного благосостояния.

Научные результаты решения новых динамических задач оптимизации со случайными и неопределенными факторами могут использоваться для анализа рынков электроэнергии не только в России, но и Китае, Евросоюзе и в других регионах для определения перспективных вариантов производства и продажи накопителей, указывают авторы разработки.