Библиотечный каталог авторефератов Украины

Державний комітет зв'язку та інформатизації України

Національна академія наук України

Державний науково-дослідний інститут інформаційної інфраструктури

Андрощук Олексій Володимирович

УДК  681.142.37: 621.317.385: 621.311

ІНФОРМАЦІЙНІ НЕЙРОМЕРЕЖЕВІ ТЕХНОЛОГІЇ ОПЕРАТИВНОГО ОБЛІКУ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ В ЕНЕРГОПОСТАЧАЛЬНИХ КОМПАНІЯХ

05. 13. 06 - Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Львів 2001

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Державному науково-дослідному інституті інформаційної інфраструктури Державного комітету зв'язку та інформатизації і Національної академії наук України

Науковий керівник:

член-кореспондент НАН України,  доктор технічних наук,  професор Грицик Володимир Володимирович,               Державний науково-дослідний інститут інформаційної інфраструктури, директор

Офіційні опоненти:

доктор технічних наук,  професор  Василенко Юрій Андрійович,

Ужгородський державний інститут інформатики, економіки і права Міністерства освіти та науки України, завідувач кафедри

доктор технічних наук  Сікора Любомир Степанович,

"Центр стратегічних досліджень еко-біо-технічних систем", голова товариства

Провідна установа:

Державний аерокосмічний університет ім. М.Є.Жуковського “ХАІ” (кафедра програмного забезпечення)  Міністерства освіти та науки України, м. Харків

Захист   відбудеться     30  листопада  2001  р.  о 1500 годині  на  засіданні  спеціалізованої  вченої  Д 35.813.01 при Державному науково-дослідному інституті інформаційної інфраструктури (79601, м. Львів, вул. Тролейбусна, 11).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Державного науково-дослідного інституту інформаційної інфраструктури (79601, м. Львів, вул. Тролейбусна, 11).

Автореферат розісланий  29 жовтня 2001 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої  ради,

доктор технічних наук                                                                   Р.А. Бунь

ЗАГАЛЬНА  ХАРАКТЕРИСТИКА  РОБОТИ

       Актуальність теми. В умовах ринкової економіки основним аспектом ефективного функціонування енергопостачальних компаній (ЕПК) є забезпечення в реальному часі повномасштабного відслідковування та обліку потоків електрич­ної енергії, що дозволить оптимально здійснювати оперативний аналіз та керування розподілу і збуту електричної енергії. Впровадження систем такого обліку в контур керування функціонуванням ЕПК забезпечить створення енергетично-балансової інформаційної інфраструктури, що сприятиме прийняттю оптимальних рішень саме під час керування.

Власне, за таким сценарієм здійснюється розвиток автоматизованої системи диспетчерського управління ЕПК ВАТ “Львівобленерго”.  При цьому, єдиним раціональним шляхом для реалізації оперативного обліку електричної енергії є залучення сучасних апаратних засобів на базі цифрової техніки та створення спеціалізованих прикладних програмних продуктів, де в якості вхідної інформації служать дані телеметрії, що надходять в оперативно-інформаційний керуючий комплекс (ОІКК). 

Історично склалося так, що в електроенергетиці колишнього СРСР телемеханізації в електричних мережах теперішніх ЕПК, на відміну від системоутворюючих мереж, не приділялося належної уваги. Відповідно, в аналогічному, далекому від бажаного, стані знаходяться розв’язання та реалізація задач стосовно відслідковування та обліку потоків електричної енергії.  Тут основною є інформативна проблема, особливо стосовно фрагментів електричних мереж, які забезпечені засобами телемеханіки частково, або лише на підстанціях, що є точками умовного розділу електричних мереж ЕПК та Національної енергетичної компанії (НЕК) “Укренерго”.

Тому автор поставив перед собою задачу, зміст якої полягає в створенні такої системи оперативного обліку електричної енергії,  де для фрагментів електричної мережі з достатньою оснащеністю засобами телеметрії облік здійснюється в явній формі за допомогою  “Інформаційної підсистеми оперативного обліку надходження електроенергії в електричні мережі ЕПК”, тобто за телевимірами про значення перетоків активної потужності, а для фрагментів електричної мережі, що є неоглядними засобами телеметрії, облік здійснюється в неявній формі на основі моделювання з залученням нових інформаційних технологій,  а саме штучних нейронних мереж (ШНМ).

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами та темами. Робота виконувалася в рамках теми “Дослідження та розробка високоефективних методів і алгоритмів відбору, обробки та збереження інформативних параметрів з метою аналізу, оцінки та прогнозування складних явищ, процесів, об’єктів і управління” Державного науково-дослідного інституту інформаційної інфраструктури та в рамках контракту з Державним комітетом зв’язку та інформатизації України “Створення інформаційно-аналітичної системи комплексного розвитку Західного регіону України як одного з варіантів типової системи  територіально-адміністративного управління”.

Мета та задачі дослідження. Метою роботи є створення інформаційних технологій реального часу для оперативного обліку електричної енергії та прогнозування технологічних витрат електроенергії (ТВЕЕ) в умовах неповної вхідної інформації, з використанням методів нейроматематичного моделювання для енергетичної ідентифікації недоступних для засобів телеметрії фрагментів електричних мереж ЕПК.

Реалізація поставленої мети здійснюється шляхом розв’язання наступних задач:

• розроблення концептуальних принципів формування і застосування інформаційних технологій та систем для оперативного обліку електричної енергії, які працюють в режимі “on-line” за умови неповної та спотвореної вхідної інформації;
• створення методики нейроматематичного моделювання недоступних для засобів телеметрії фрагментів електричних мереж ЕПК;
• побудова архітектури інформаційних систем на базі ШНМ для енергетичної ідентифікації режимів ЕПК за даними телеметрії;
• розроблення методу оперативної верифікації телевимірів на основі забезпечення відповідності комерційному облікові;
• формування ШНМ для оперативного синтезу псевдовимірів про перетоки активної потужності в недоступних для засобів телеметрії фрагментах;
• розроблення методики реструктурування ТВЕЕ в електричних мережах ЕПК;
• налаштування та впровадження в промислову експлуатацію інформаційної технології оперативного обліку електричної енергії в ЕПК ВАТ “Львівобленерго”;
• проведення натурних експериментів для перевірки адекватності функціонування інформаційної системи оперативного обліку електричної енергії в ЕПК.

Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному:

• розроблено концептуальні засади інформаційної технології для обліку електричної енергії в режимі реального часу в умовах неповної та спотвореної вхідної інформації, що підвищує ефективність оперативного керування режимами ЕПК;
• запропоновано та досліджено метод енергетичної ідентифікації в режимі реального часу недоступних для засобів телеметрії фрагментів електричних мереж ЕПК, який дає можливість на основі наявних  даних зовнішніх телевимірів недоступного фрагменту створити цілісну інформаційну інфраструктуру для оперативного аналізу даних про надходження, корисний відпуск і ТВЕЕ в електричних мережах ЕПК;
• розроблено метод оперативної верифікації телевимірів, на основі забезпечення відповідності комерційному обліку, що забезпечує однозначність на момент звітності регламентованої чинним  законодавством;
• запропоновано та розроблено нейроматематичну модель реструктуризації ТВЕЕ в електричних мережах, з допомогою якої забезпечено повномасштабний облік електричної енергії в режимі реального часу.

Практична цінність отриманих результатів. Створені концептуальні засади побудови нових інформаційних нейромережевих технологій дали можливість реалізувати інформаційну систему реального часу для оперативних обліку електричної енергії та прогнозування ТВЕЕ.

Метод енергетичної ідентифікації в режимі реального часу недоступних для засобів телеметрії фрагментів електричних мереж ЕПК дає можливість на основі наявних  даних зовнішніх телевимірів недоступного фрагменту створити цілісну інформаційну інфраструктуру для оперативного аналізу даних про надходження, корисний відпуск і ТВЕЕ в електричних мережах ЕПК.

Метод оперативної верифікації телевимірів на основі забезпечення відповідності комерційному обліку забезпечує підвищення ступеня точності оперативного обліку електричної енергії, що є основною умовою для успішного функціонування ЕПК в ринкових умовах.

Нейроматематична модель реструктуризації ТВЕЕ в електричних мережах дозволила забезпечити повномасштабний облік електричної енергії в режимі реального часу, а також визначати рівень ТВЕЕ в окремих структурах ЕПК.

Реалізація та впровадження. Розроблену інформаційну підсистему оперативного обліку електричної енергії в електричних мережах впроваджено в промислову експлуатацію в енергопостачальній компанії ВАТ “Львівобленерго”.

В процесі експлуатації цієї підсистеми практично доведено можливість адаптування нових інформаційних нейромережевих технологій в існуючі комп’ютерні системи автоматизованих систем диспетчерського керування режимами енергопостачальних компаній.

Застосування конференції штучних нейронних мереж для синтезу недостатньої вхідної інформації з подальшою верифікацією телевимірів та псевдовимірів на основі забезпечення відповідності енергетичних балансів активної потужності та електричної енергії значно розширило об’єм інформаційної інфраструктури оперативного інформаційно-керуючого комплексу ВАТ “Львівобленерго” і успішно використовується для вирішення інших задач диспетчерського керування.

Впровадження нейроматематичної моделі реструктуризації технологічних витрат електричної енергії як аналітичного блоку оперативного інформаційно-керуючого комплексу дозволило забезпечити оперативний аналіз та прийняття ефективних рішень по їх зменшенню.

Результати дисертаційної роботи дозволяють стверджувати про можливість та доцільність застосування інформаційних нейромережевих технологій в інших енергетичних структурах України.

       Особистий внесок здобувача. У працях, написаних у співавторстві автору дисертації належить: розробка та програмна реалізація алгоритму верифікації телеінформації [2]; формування принципів та нейроматематичних моделей, а також створення методики навчання ШНМ [1,3,4,6]; розробка методики оцінки доцільності інноваційних проектів в енергопостачальних компаній за критерієм ефективного використання електричної енергії [7]; розробка принципу самоконтролю в системах оперативного обліку електричної енергії [8].

       Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати досліджень обговорювалися на:

• 2-й Міжнародній науково-практичній конференції “Пробле­ми економії енергії” (Львів,1999); ­
• 3-й Міжнародній науково-технічній конференції “Математич­не моделювання  в електротехніці й електроенергетиці” (Львів,1999);
• Міжнародній науково-виробничій конференції “Організація роботи з клієнтами в енергопостачальних компаніях США, Польщі і України” (Львів,1999);
• Міжнародному конгресі “Проблеми інформатизації рекреаційної та туристичної діяль­ності в Украї­ні: Перспективи куль­тур­ного та економічного розвит­ку” (Трускавець, 2000);

• Міжнародній конферен­ції з управління “Автоматика-2000” (Львів,2000);

• Міжнародній науково-виробничій конференції “Організація роботи з клієнтами в енергопостачальних компаніях України та  США”, (Львів, 2001).

Публікації. Матеріали дисертаційної роботи відображено у 8 публікаціях, в тому числі 5 у фахових виданнях.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, п’ятьох розділів, висновків, списку літератури з 118 найменувань. Обсяг дисертації складає 167 сторінок.

ОСНОВНИЙ   ЗМІСТ   РОБОТИ

       У вступі показано актуальність поставленої проблеми, наведено мету дослідження та задачі, розв’язання яких забезпечить досягнення поставленої мети.

У першому розділі здійснено аналіз сучасних вимог до обліку електричної енергії в електричних мережах ЕПК України, а також існуючих засобів та систем обліку. Обгрунтовано необхідність створення високоефективних інформаційних технологій та систем реального часу для повномасштабного обліку електричної енергії з врахуванням ТВЕЕ. Саме для виділення останньої складової (нової в порівняні з існуючими системами) запропоновано використовувати нові нейромережеві технології.

В другому розділі наведено основи технологій ШНМ, на основі яких базується подальше нейроматематичне моделювання для оперативного обліку електричної енергії в електричних мережах ЕПК. Наведено основні функ­ціо­наль­ні характеристики найпопуляр­нішої ШНМ "Back-Propagation" (ВР) та нової ШНМ “функціонал на множині табличних функцій” (ФТФ), запропо­но­ва­ної та розробленої член-кореспонден­том НАН України В.В. Грициком та  д.т.н. Р.О. Ткаченком.

Як показали дослідження нейропарадигм цього класу, найкращими прог­нос­тич­ними властивостями, які є першочерговими за важливістю для задач відображення, характеризуються ШНМ з проективно-латеральними зв'язками між нейронами прихованого шару (рис.1), які і вибрані в ролі базису при побудові програмної нейромережі для енергетичних задач. У вхідному та вихідному шарах нейромережі нейрони з сигмовидними передавальними функціями, а в схованому - поліноміального виду.

Основною перевагою нейропарадигм цього класу є неітера­цій­ний алгоритм навчання, в основі якого лежить процедура ортогоналізації в просторі векторів  -  “реалізацій досліджуваного процесу на основі процедури Грама-Шмітта”. Це забезпечує високу швидкість навчання алгоритму  - практично в реальному часі. Точність відтворення результатів забезпечується шляхом налагодження мережі, тобто вибором її параметрів.

В третьому розділі обгрунтувано необхідність оперативного моделювання режимів ЕПК, розвинуто метод балансу потужностей для математичного моделювання режимів, а також розроблено підхід до навчання ШНМ для оперативного нейроматематичного моделювання режимів недоступних для засобів телеметрії фрагментів електричних мереж ЕПК під час реалізації задачі обліку електричної енергії за даними телеметрії.

В теперішніх,  реальних умовах функціонування ЕПК повномасштабна оснащеність електричних мереж засобами обліку електричної енергії є відсутньою, тому автором пропонується:

• для забезпечення оперативних контролю потужності та обліку електричної енергії використати наявні засоби теле­механіки, дискрет­ність оновлення інформації в яких складає від 20 сек. до 2 хв.;
• інформацію, якої не вистачає для налагодження повномасштабного обліку, пропонується забезпечити за допомогою методів математичного, нейронного та нейроматематичного моделювання.

       В електроенергетиці колишнього СРСР телемеханізації електричних мереж, що входять до теперішніх ЕПК, не приділялося належної уваги. Тому розв’язання та реалізація задач стосовно відслідковування та обліку потоків електричної енергії тут відстають від вимог часу. Основною є інформативна проблема, особливо стосовно фрагментів електричних мереж, які забезпечені засобами телемеханіки частково, або лише на підстанціях, що є точками умовного розділу електричних мереж ЕПК та НЕК “Укренерго” (рис.2).

Враховуючи те, що для забезпечення оперативних контролю  потоків та обліку електричної енергії необхідно забезпечити неперервність надходження інформації, моделювання режимів потрібно здійснювати за допомогою “on-line”-вого комплексу моделей, залучених в контур керування, що функціо­нуватимуть в автоматичному та ітерактивному режимах.

Математичне моделювання плинних режимів можливо забезпечити лише за умови повномасштабного оснащення електричних мереж засобами телеметрії. Така вимога є слушною для електричних мереж 220-750 кВ НЕК “Укренерго” (рис.2). В електричних мережах ЕПК оснащення засобоми телеметрії, які дозволяють забезпечити пересилання телевимірів в ОІКК, є лише частковим навіть для підстанцій 110 кВ. В електричних мережах 35 кВ і нижче телемеханіка використовується тільки в якості телеуправлівння (телевиміри відсутні).

Під час моделювання плинних режимів фактор часу є одним з визначальних параметрів при прийнятті рішень в процесі оперативно-диспетчерського керування, хоча і тут можуть застосовуватися математичні моделі, сформовані з використанням традиційних математичних описів рівнянь стану електроенергетичної системи (ЕЕС), але форма представлення математичних моделей та алгоритми реалізації є специфічними. Тому, на відміну від традиційних розрахунків усталених режимів ЕЕС, при моделюванні плинних режимів, крім часової неперервності моделювання, визначальним фактором є достовірне інформативне забезпечення з якомога меншою степінню дискретності надходження нової інформації про режим.

       Зрозуміло, що здійснення такого моделювання на основі прямого використання даних ОІКК забезпечити неможливо, тому що тут присутні наступні негативні фактори:

• недостатня оснащеність електричних мереж ЕПК пристроями телемеханіки, що зумовлює присутність так званих “неоглядних” (засобами телеметрії) фрагментів електричної мережі (НФЕМ);
• недостатній (а в деяких випадках ще й неузгоджений) склад телевимірів, що надходять з одного об’єкту;
• наявність похибок (а деколи і втрат) інформації;
• несинхронність сканування та надходження інформації;
• неоднозначність інформації, що стосується одного об’єкту, наприклад, невідповідність телесигналу телевимірам (об’єкт працює, а значення струму - відсутнє);
• зашумленість інформації, наприклад, викиди значень активної потужності на фідерах, що забезпечують живлення тягових підстанцій при запуску двигунів електротягів;
• історична проектно-непередбачена випадкова неузгодже­ність вимірюваль­них перетворювачів (в післяаварійних режимах роботи бувають відхилення від нормальної схеми - вимкнення деяких елементів, а при змінах режиму, не завжди, але спостерігаються реверсивні потоки енергії на фідерах, де встановлені однополярні перетворювачі).

В якості інструментарію для енергетичної ідентифікації НФЕМ застосовує­мо нейроматематичне моделювання, де адекватність такого моделювання залежить від процесу навчання ШНМ-ФТФ, які  в подальшому за відомими даними входами повинні здійснювати продукування результату у виді виходів.

В четвертому розділі вирішено проблему формування повномасштабної інформаційної інфраструктури для оперативного обліку електричної енергії методами нейроматематичного моделювання.

       Виходячи з реальних на­яв­них інфор­ма­цій­них ресурсів з врахуванням струк­тури функціонування ЕЕС, в тому числі і ЕПК, для розв’язання інформаційних за­дач за допомогою методів моделювання, пропонується електричні мережі умовно поділити на:

• оглядні засобами телеметрії фрагменти електричних мереж (ОФЕМ) - пристроями телемеханіки охоплені всі підстанції;
• неоглядні засобами телеметрії фрагменти електричних мереж - пристроями телемеханіки охоплені лише підстанції, які є джерелами живлення цих фрагментів;
• частково-оглядні засобами телеметрії фрагменти електричних мереж (ЧФЕМ) - пристроями телемеханіки охоплені більшість підстанцій.

       Основною умовою здійснення оперативного обліку електричної енергії в ЕПК є наявність необхідної вхідної інформації. Оскільки телемеханізація електричних мереж є лише частковою, тобто і кількість інформації є недостатньою, пропонується інформацію яка є відсутньою отримувати шляхом моделювання.

       Наявна інформація є не точною як для відображення режимів, так і для моделювання, де вона використовується в якості вхідних даних. Тому, на сам перед необхідно здійснити верифікацію цієї наявної інформації.

       Здійснюється ранжування множини значень потужностей в напрямку кіль­кісного спадання значення з врахуванням її тривалості. Враховуючи, що похибка була “сформована” -ю кількістю значень потужності, і приймаючи, що ці похибки відповідають нормальному законові розподілу випадкових величин, ймо­вірнісну вагу в сумарній похибці внесену кожним -м значенням потужності при , на основі чого визначаємо коректуючі коефіцієнти . В майбутньому, у випадку надходження на концентратор ОІКК порції квантів величиною , що з врахуванням вартості одного кванта  відповідає значенню потужності   забезпечило б уточнення останнього

       За умови зростання часу роботи алгоритму з реалізації наведено­го методу корекції невідповідність між сертифікованим і телеметричним значеннями електричної енергії буде зменшуватися, тобто забезпечуватиметься виконання умови

       Моделювання режимів енергопостачальних компаній за даними телеметрії пропонується   здійснювати:

• методами математичного моделювання режимів ОФЕМ - при наявності вичерпної детермінованої інформації;
• методами нейроматематичного моделювання (НММ) режимів НФЕМ - при відсутності детермінованої інформації;
• методами ММ та НММ відповідно режимів ЧФЕМ - при хоча б частковій відсутності детермінованої інформації.

       Для розв’язання задачі енергетичної ідентифікації режимів ЕПК загалом достатнім є застосування ММ та НММ, тому що моделюван­ня режимів ЧФЕМ можна здісню­ва­ти, відповідно, як оглядних, так і неоглядних фрагментів. Тобто за­да­ча зводиться до моделювання режимів електричних мереж за структурою як на рис.3.

       Математичне моделювання оглядних засобами телеметрії фрагментів елект­рич­них мереж. Враховуючи, що для ОФЕМ всі підстанції є теле­механізовані, тоб­то надходження телевимірів є повномасштабним, а з врахуван­ням того, що крім телевимірів на концентратор інформації надхо­дять ще і телесигнали можна за допомогою математичної моделі в методі балансу потужностей  повністю відтворити плинний режим в електричній мережі.

Результатом такого відтворен­ня є: значення модулів напруг на шинах всіх підстанцій;  перетоки активних та реактивних потужнос­тей, а також діючі значен­ня стру­мів всіх ліній електричної мережі; перетоки активних та реактивних потуж­ностей, а також діючі зна­чен­ня струмів всіх вводів трансформаторів на підстан­ціях; значення технологічних витрат активної потужності в усіх елементах зокре­ма та ОФЕМ загалом; значення потоків активної та реактивної енергій, які відпускаються в НФЕМ.

       Моделювання неоглядних (засобами те­­леметрії) елект­рич­них мереж. Для об­лі­ку елект­рич­ної енергії в ЕПК при наявності НФЕМ, моделювання цих фраг­мен­тів зводиться до визначення   координат режиму, які несуть інфор­­мацію про:   кіль­кість  елект­рич­ної   енергії,  яка  витрачається      в        елементах

електричної мережі в про­цесі її пересилання з підстанцій НЕК “Укренерго” до споживачів - ТВЕЕ;  кіль­кість активної електричної енергії, яка без­посередньо відпускається спо­живачам – корисний відпуск активної елект­ро­енергії (КАЕЕ); кількість реактивної електроенергії, яка безпосередньо відпус­кається споживачам – корисний відпуск реактивної електричної енергії (КРЕЕ).

       Тоді результатами розрахунків є: комплексні значення (модулі та аргумен­ти) напруг в вузлах НФЕМ споживання електричної енергії ; значення актив­ного та реактивного навантажень в вузлах надходження електричної енергії в НФЕМ .

       Продукування необхідної для оперативного обліку електричної енергії в електричних мережах здійснюється в режимі “on-line” за допомогою вже навченої ШНМ-ФТФ за наступним алгоритмом наведеним нижче.

1. Значення телевимірів певного зрізу телеметрії в момент часу з підстанцій, які розташовані по периметру НФЕМ надходять на концентратор ОІКК.
2. За вищенаведеною методикою  здійснюється верифікація інформації, яка надійшла на концентратор.
3. Здійснюється пофідерний аналіз інформації і в подальшому шляхом сумування визначаються сумарні значення активної та реактивної потужностей, а також діючих значень струмів, які разом з телевиміром напруги саме і формують склад входів ШНМ-ФТФ

4. Значення входів подаються на вже навчену ШНМ-ФТФ, внаслідок чого одержуємо значення виходів

5. Фізичні величини, які продукуються за допомогою ШНМ-ФТФ є складовими загальносистемного (тут слід розуміти “система” як філософська категорія, стосовно ЕПК загалом) балансу потужності та енергії, які саме і повинні обліковуватися.

Тестування запропонованого підходу здійснювалося на прикладі моделювання режимів роботи розподільної електричної мережі 110 кВ електропостачання м.Львова (рис.4.) як НФЕМ - схеми, що функціонує в середовищі Західної електроенергетичної системи з точками умовного розділу, якими є підстанції: “Львів-2”-220кВ; “Південна”-330 кВ; “Західна”-330 кВ. Тобто, режим електропостачання м. Львова для диспетчера Львівських електричних мереж є лише частково оглядовим, а саме на відходячих від цих підстанцій фідерах 110 кВ. Наявність пристроїв телеметрії в мережі 110 кВ носить локальний характер і не дозволяє забезпечити зв’язність топологічного формування дерева графа схеми електричної мережі, тому для проведення досліджень цю інформацію використовувати не будемо.

       На рис.5 наведено результати порівняльного аналізу комп’ютерного симулювання функціонування ШНМ і математичного моделювання тих самих фізичних величин (зна­чен­ня сумарного актив­ного [МВт] та  реак­тив­ного [Мвар]  на­ван­та­жен­ь  у вузлах, а також  су­марні техно­ло­гіч­­ні втрати ак­тивної потужності [МВт] в елементах  НФЕМ 110 кВ). Гранична похибка () моделювання мала місце під час моделювання ТВЕЕ, а її величина складала 5.12 %.

Нейроматематична модель енергетичної ідентифікації режиму електро­постачання в електричних мережах різних класів номінальних напруг. Вище розглянуто варіанти мо­делювання НФЕМ, де корисний від­пуск електричної енергії не конкретизувався. Враховуючи реальну структуру елект­ричних мереж високої напруги, відпуск електроенергії здійснюється, як прави­ло, в мережі декількох нижчих номі­наль­­них класів напруг і лише в винят­ко­вих випадках безпосередньо спожи­ва­чам.

       Для здійснення оперативно­го облі­ку електричної енергії цього не достатньо, тому що тут необ­хідно чітко визначитися саме куди здійснюється корисний відпуск електричної енергії, адже саме він повинен підлягати облікові.

В цьому випадку нейрон­математичні моделі НФЕМ ЕПК необхідно формувати таким чином, щоб забезпечити енер­гетичну ідентифікацію режиму електро­пос­тачання шляхом реструктуризації корисного відпуску електроенергії за класами номінальних напруг.

       Навчання ШНМ-ФТФ здійснюється на основі методики (розділ 3), де нав­чальна вибірка формується на основі результатів розрахунків усталених режи­мів за допомогою математичної моделі в методі балансу потужностей для елект­ричної мережі в технологічно допустимому діапазоні зміни режимів навантажень

де від розрахунку режиму до розрахунку режиму з певним кроком здійснювалися зміни комплексних значень навантажень шин середньої (35 кВ) та низької напруг (6-10 кВ) підстанцій 110 кВ від до .

В п’ятому розділі наведено прикладне застосування нейро­мате­ма­тичного моделювання, що знайшло втілення в АСДУ ВАТ “Львівобленерго” у вигляді “Інфор­­маційної системи опера­тив­ного обліку електричної енергії”.

Функціонуван­ня системи здійснюється в режимі “on-line” за даними телеметрії, які надхо­дять на концентратор інформації ОІКК  Львівських  елект­рич­них  мереж (рис.7).

Опера­тив­ний облік   елект­ро­енер­гії, яка над­ходить з Енергоринку в елект­ричні ме­режі ЕПК ВАТ “Львівобл­енерго” та її структури здійс­нюєть­ся мето­дами матема­тич­но­го моделювання, а корисно відпущена елект­­рична енергія в електричні мережі 35...6 кВ ЕПК та тех­нологічні витрати пото­ків елект­ричної енергії    зу­мов­­­лені внут­рішнім роз­по­ділом і енерго­пос­тачан­ням, а також тран­зи­тами потужнос­тей на основі ней­ромате­ма­тич­­но­го моделюван­ня.