USE OF INFORMATION TECHNOLOGIES IN POWER PLANTS BASED ON RENEWABLE ENERGY SOURCES
Abstract and keywords
Abstract:
The problems of using information technologies at power plants based on renewable energy sources are considered

Keywords:
information technology, renewable energy sources, security, intelligent network
Text
Text (PDF): Read Download

Использование информационных технологий на электростанциях на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ) сталкивается с рядом проблем, которые связаны с прогнозированием выработки электроэнергии, управлением работой станций и обеспечением безопасности [1, 2, 3]. Существуют трудности и с нормативно-правовой базой, регулирующей внедрение этих технологий.

Невозможно с высокой точностью предсказать, сколько электроэнергии будет сгенерировано солнечными панелями или ветрогенераторами в определённый момент времени, затрудняется планирование производства и распределения электроэнергии. Для решения этой проблемы должны разрабатываться специализированные системы прогнозирования, использующие метеорологические данные, спутниковые снимки и алгоритмы машинного обучения. Однако даже самые современные системы не могут гарантировать 100% точность. Нет стандартов по использованию метеорологических и других факторов при создании прогнозных моделей. Существуют сложности с учётом нелинейных зависимостей. Для прогнозирования выработки электроэнергии на солнечных электростанциях необходимо учитывать не только линейные, но и нелинейные зависимости от множества климатических факторов. Объединение систем сбора метеоданных и систем прогнозирования генерации электроэнергии на основе ВИЭ может быть замедлено из-за технических проблем и ограничений. Воздействие помех или некачественное соединение ведёт к искажению и потере данных при их передаче, что может снизить точность прогноза.

В отличие от традиционных электростанций, работающих синхронно с сетью, генерация ВИЭ (особенно солнечной и ветровой) подвержена значительным колебаниям, что влияет на стабильность частоты и напряжения. Традиционные системы управления, ориентированные на реактивное реагирование на отклонения, оказываются недостаточно эффективными. Необходим переход к проактивным системам управления, использующим, например, предиктивное моделирование, т.е. прогнозирование генерации ВИЭ на основе метеоданных и исторических данных позволяет заранее компенсировать возможные колебания.

Быстродействующие системы регулирования инверторы, используемые для подключения ВИЭ к сети, должны обладать функцией быстрого регулирования активной и реактивной мощности для поддержания стабильности параметров сети.

Автоматизированные системы управления и защиты объектов электроэнергетического комплекса могут быть целями кибератак, что угрожает их нормальной работе. Риски возрастают с увеличением уровня цифровизации объекта, появления дополнительных сервисов, применения программного обеспечения (ПО) и оборудования разных вендоров. Для минимизации рисков необходимо внедрять многослойные защитные решения, регулярно обновлять ПО, проводить учебные тренировки для персонала и систематически проверять уязвимости систем. Устаревшее ПО, отсутствие безопасного удалённого доступа, регулярный контроль конфигураций и ПО всё это создаёт риски для информационной безопасности.

Для решения проблем необходимо пересмотреть энергетическую политику, сосредоточившись на обеспечении последовательного перехода от простой оцифровки операций к принципиально новым процессам функционирования энергосистемы.

References

1. Osnovnye problemy integracii VIE v energoseti. [Elektronnyy resurs]. URL: https://ek-top.ru/articles/elektrotehnika/integration-renewable-energy-sources-power-grids/ (data obrascheniya: 01.02.2026).

2. Konovalov, Yu.V. Tendencii razvitiya sistem peredachi elektricheskoy energii/ Yu.V. Konovalov, A.A. Goncharenko, R.A. Goncharenko, I.P. Shaura, I.S. Ivanov. Sovremennye tehnologii i nauchno-tehnicheskiy progress. 2024. № 11. S. 252-254.

3. Konovalov, Yu.V. Tendencii razvitiya mirovoy energetiki v sovremennyh usloviyah / Yu.V. Konovalov, N.V. Buyakova, N.K. Malinin, A.A. Terehova, A.S. Huhryanskaya. D.A. Marchenko // Sbornik nauchnyh trudov Angarskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta. 2024. № 21. – S. 302-308.

Login or Create
* Forgot password?