Союз машиностроителей России

Ученые Института энергетики Иркутского национального исследовательского технического университета получили свидетельство о государственной регистрации программы для расчета надежности электрических сетей. Авторы изобретения: сотрудник кафедры электротехники и электроснабжения ИРНИТУ Илья Шушпанов и доцент кафедры Константин Суслов.
Программа написана M-файлами в среде MatLab для расчета показателей надежности распределительных электрических сетей, в частности, использующих технологию Smart Grid. Как отметил И. Шушпанов, существует много программ для расчета показателей надежности электрических сетей, но, в отличие от его разработки, ни одна из них не учитывает притоки от потребителя электроэнергии к поставщику.
«Наша программа рассчитана на будущее, когда при проектировании новых электросетей необходимо будет учитывать обратные токи энергии. Ситуации подобного перетока мощности возможны, например, при использовании альтернативных источников энергии, но российские электрические сети для этого еще не готовы. Программа поможет оценить, как будет влиять распределенный генератор энергии на надежность всей распределительной сети микрорайона или населенного пункта.
Например, мы устанавливаем на крыше одного из домов солнечную электростанцию, которая питает энергией не только указанный дом, но и, в пиках активности, соседние дома. Включение этого элемента в сеть может изменить общую частоту колебаний, что будет являться системной аварией. Наша программа сможет оценить влияние включаемого элемента и выработать меры предупреждения системных аварий. При помощи программы можно также рассчитать, как эти неосновные источники способны поддержать всю распределительную сеть в случае аварийной ситуации».
И. Шушпанов отметил, что программа способна смоделировать практически любую аварию и методом перебора просчитать работоспособность  элементов сети и уровень напряжения и величина тока. Результатами работы программы являются данные о частоте отказов, их вероятность и продолжительность для каждого элемента или всей системы в целом.
«Программа расчета надежности электрических сетей предназначена в большей степени для проектной деятельности при строительстве новых или реконструкции старых сетей. Также она может быть использована в оперативной работе при реконфигурации сети. Программа позволяет максимально точно оценить надежность таких работ, а размер сети, которые она может просчитать, не ограничен, и зависит только от мощности компьютера.
Практическая апробация программы проходила на базе предприятия ООО «Тобольск-Полимер». Выработанные рекомендации, я уверен, помогли предотвратить не одну аварию в сети. В настоящее время необходимо создать для программы понятный, дружелюбный интерфейс, чтобы она могла быть доступна любому специалисту», - сообщил И. Шушпанов.
Отметим, что создавать вычислительную программу И. Шушпанов начал, будучи студентом  на стажировке в университете Отто фон Герике (г. Магдебург, Германия) в 2007 году. Продукт явился логическим завершением дипломной и магистерской работ, а также стал основой кандидатской диссертации «Разработка методов оценки надежности распределительной электрической сети и выбора мероприятий по ее повышению»,  которую  ученый  защитил в 2013 году. Исследование проводилось под научным руководством доцента кафедры электроснабжения и электротехники ИРНИТУ к.т.н. Константина Суслова и директора ИСЭМ СО РАН, чл.-корр. РАН, д.т.н. профессора Николая Воропая.