ВПРОВАДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ ІОТ В СИСТЕМАХ ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ПРОМИСЛОВИХ ПІДПРИЄМСТВ
DOI:
https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2023.5.3Ключові слова:
цифрові технології, інтернет речей, ІоТ, розподільні мережі, елек- трична енергія, мікрогрід, проактивні споживачі, розумні підприємства.Анотація
У статті показано, можливості та переваги використання технології Інтернету речей для електропостачання підприємств. Наведено інфраструктуру мережі побудовану у відповідності з основними положеннями концепції мереж Smart Grid на основі компонентів такої структури заснованих на технології Internet of Things(IoT), які полягають на міжмашинній взаємодії та телеуправлінні можуть використовуватися в галузі для побудови «розумних» мереж. Показано, що впровадження концептуальних рішень основаних на технології IoT дозволяють інтегрувати інформаційні дані та додатки на основі IoT у структуру енергетичних об’єктів. При цьому енергетичний сектор робить крок вперед щодо моніторингу енергоресурсів в реальному часі. Зазначено, що енергетичні мікрогрід мережі промислових підприємств, які побудовані із застосування IoT технологій дозволяють аналізувати наявні данні з метою забезпечення зниження споживання енергії, систематизувати великі об’єми даних та збільшити ефективність роботи енергообладнання. Це дозволяє промисловому підприємству переходити від моделі класичного споживача до проактивного споживача, який ефективно інтегрує ресурси своєї енергетичної та комунікаційної інфраструктури в загальну енергетичну систему сприяючи переходу від традиційної мережі розподілу та споживання електроенергії до цифрових розумних електромереж. Розумні електромережі із широкою інтеграцією IoT технологій в своїй структурі є найкращою альтернативою звичайним енергосистемам. Однак для того, щоб зробити ці мережі більш економічними та стабільними, потрібні ефективні методи та інструменти управління енергією. Розробка та впровадження, яких дозволить контролювати енергоспоживання, стан компонентів енергомережі та створювати розумну структуру енергетичного ринку. Проаналізовано та наведено умови для створення глобального середовища із енергоефективними системами електропостачання промислових підприємств на базі технологій IoT.
Посилання
Nguyen B., Simkin L. The Internet of Things (IoT) and marketing: the State of play, future trends and the implications for marketing. Journal of marketing management, 2017. (33).
Pan F., Yang Y., Zhao C., Zhao J., Fan Y., Liu R. Power prosumer internet of things: architecture, applications, and challenges. Front. Energy Res. 2022.
Da X., Li, Wu H., Shancang Li. Internet of things in industries: A survey. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2014. (4)
Зайцев Є.О., Березниченко В.О. Застосування технології ІОТ в енергетичній галузі. Збірник матеріалів п’ятої міжнар. наук.-практ. конф. «Сучасні тенденції розвитку інформаційних систем і телекомунікаційних технологій», НУХТ. 2023.
Зайцев Є., Березниченко В., Закусило С., Антоненко А. SMART засоби визначення аварійних станів в розподільних електричних мережах міст. Таврійський науковий вісник. Серія: Технічні науки, 2022. (5).
Łowczowski K., Olejnik B. Monitoring, detection and locating of transient earth fault using zero-sequence current and cable screen earthing current in medium voltage cable and mixed feeders. Energies 2022, (15).
Roberts J., Altuve H.J., Hou D. Review of ground fault protection methods for grounded, ungrounded, and compensated distribution systems; SEL: Pullman,WA, USA. 2005.
Welfonder T., Leitloff V., Fenillet R., Vitet S. Location strategies and evaluation of detection algorithms for earth faults in compensated MV distribution systems. IEEE Transactions on Power Delivery. vol. 15, 2000. (4).
Зайцев Є., Кучанський В., Гунько І. Підвищення експлуатаційної надійності та ефективності роботи електричних мереж та електроустаткування. Вінниця: ГО «Європейська наукова платформа», 2021.
Антонова Г.В., Кедич А.В., Ковирьова О.В. Інтернет речей та бездротові смарт-мережі в точному землеробстві. Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2019. (18).
Баранов О.А. Інтернет речей і охорона здоров’я. Інтернет речей: теоретико-методологічні основи правового регулювання : монографія. 2-ге вид. Сфери застосування, ризики і бар’єри, проблеми правового регулювання. Харків, 2018. (1).
Баранов О.А. Інтернет речей і сільське господарство. Інтернет речей: теоретико-методологічні основи правового регулювання : монографія. 2-ге вид. Сфери застосування, ризики і бар’єри, проблеми правового регулювання. Харків, 2018. (1).
Баранов О.А. Інтернет речей і транспорт. Інтернет речей: теоретико-методологічні основи правового регулювання : монографія. 2-ге вид. Харків, 2018. (1).
Гненний А.П., Гордієнко Ю.Г. Інтернет речей як головний чинник впровадження ІТ-технологій на сучасному підприємстві. Вимірювальна та обчислювальна техніка в технол. процесах. 2018. (1).
Дідич З. «Інтернет речей»: можливості та перспективи його використання у сільському господарстві України. Аграрна економіка. 2018. (11).
Журавель В.І., Ткачук Т.Ю., Борковський Д.С. Інтернет речей у системі медичної допомоги: можливості та безпека. Актуальні проблеми клініч. та профілакт. медицини. 2019. (1).
Коцюбівська К., Прісич В., Яворський О. Впровадження технологій інтернету речей під час створення системи «Розумний дім». Цифрова платформа. Інформаційні технології в соціокультурній сфері. 2019. (2).
Журавська І.М. IoT-мережа на базі Bluetooth-модулів для автоматизованого керування споживанням енергоресурсів. Комп’ютерно-інтегровані технології: освіта, наука, вир-во. 2018. (30).
Кириленко О.В., Денисюк С.П., Блинов И.В., и др. Интеллектуальные электроэнергетические системы: элементы и режимы. Под общ. ред. акад. НАН Украины А.В. Кириленко. К.: Ин-т электродинамики НАН Украины. 2014.
Зайцев Є., Березниченко В., Закусило С., Комісаренко О. Моніторинг та ідентифікація аварійних станів в розподільних електричних мережах SMART міст. Міжнародна конференція Інтелектуальні транспортні системи: екологія, безпека, якість, комфорт. 2022.
Al-Turjman F., Abujubbeh M. IoT-Enabled Smart Grid via SM: An Overview. Future Gener. Comput. Syst., 2019. (96).
Mazzola, S.; Astolfi, M.; Macchi, E. A Detailed Model for the Optimal Management of a Multigood Microgrid. Appl. Energy, 2015. (154).
Amad A., Muqeet H. A., Khan T., Hussain A., Waseem M., Niazi. K.A.K. IoT-enabled campus prosumer microgrid energy management, architecture, storage technologies, and simulation tools: a comprehensive study, Energies, 2023. (4).
Кенсицький О.Г., Левицький А.С., Зайцев Є.О. Відновлення та модернізація турбогенераторів електростанцій України в повоєнний період. Праці Інституту електродинаміки НАН України. 2023. (65).
Zheng S., Shahzad M., Asif H.M., Gao, J., Muqeet H.A. Advanced optimizer for maximum power point tracking of photovoltaic systems in smart grid: a roadmap towards clean energy technologies. Renew. Energy, 2023. (15).
Ding K., Li W., Qian Y., Hu P., Huang Z. Application of user side energy storage system for power quality enhancement of premium power park. Sustainability, 2022. (14).