ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05132020, Номер госрегистрации0118РК00146

Наименование Разработка интеллектуального информационного комплекса и математических моделей для современных электроэнергетических систем

Приоритетное направлениеИнформационные, телекоммуникационные и космические технологии/Информационные, телекоммуникационные и космические технологии, научные исследования в области естественных наук

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительРеспубликанское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт информационных и вычислительных технологий"

Научный руководительАбдилдаева Асель Асылбековна

Балл ГНТЭ24

Общая одобренная сумма45000000


Ожидаемые результаты

Будет проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы; Будет проведен обзор современных отечественных и зарубежных методов формирования математической модели ЭЭС и разработки интеллектуальной информационной системы; Будут теоретически обоснованы принципы управления электроэнергетическими системами (ЭЭС) в режиме реального времени; Будут исследованы детерминированные и стохастические компоненты временных рядов; Будут разработаны математические модели задач устойчивости, оптимальности, стабилизации и управления режимами ЭЭС; Будут разработаны алгоритмы решения задач наблюдаемости и управляемости в электроэнергетических системах; Будет проведен анализ и оценка значимых факторов, влияющих на прогнозную динамику объемов потребления электроэнергии построение многофакторных регрессионных и коинтеграционных моделей; Будут опубликованы 2 публикации по научным исследованиям проекта в отечественных журналах с ненулевым импакт-фактором


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Электроэнергетические системы

Цель работы

Целью проекта является создание универсальной математической модели и разработки интеллектуальной информационной системы для быстрого реагирования на аварийные ситуации, краткосрочного прогнозирования и долгосрочного планирования объемов потребления электроэнергии на основе ретроспективных данных соответствующего потребления в прошлом и с учетом изменения других влиятельных факторов в режиме реального времени.

Методы исследования

В проекте будут использованы методы теории управления, объектно-ориентированного анализа информационных систем, объектно-ориентированного языка моделирования UML, алгоритмы и комплексы программ, методы теории математического и компьютерного моделирования ЭЭС, устойчивости, управляемости и наблюдаемости для систем дифференциальных уравнений, оптимального управления сложными многосвязными системами, численные методы и теория программирования.

Полученные результаты и новизна

Проведен аналитический обзор современной литературы. В результате аналитического обзора были выбраны теоретические основы моделирования систем управления эффективностью и прогнозирования использования электрической энергии потребителями. Выполнен аналитический обзор современной литературы по разработке интеллектуальных информационных систем для электроэнергетических систем. Были исследованы принципы управления ЭЭС в режиме реального времени, были исследованы детерминированные и стохастические компоненты временных рядов, разработана математическая модель для сложных электроэнергетических систем. Разработаны алгоритмы управляемости с использованием многошагового метода Адамаса-Башфорда, проведен анализ и оценка значимых факторов, влияющих на прогнозную динамику объемов потребления электроэнергии построение многофакторных регрессионных и коинтеграционных моделей.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

По результатом выполненных работ инфраструктуры РК также будет получен комплекс разработки и создания классических и современных, математических моделей, методов и алгоритмов решения задач управления энергообъктами в темпе процесса, проведение вычислительных экспериментов. Будут разработаны адаптивные методы оценки параметров.

Область применения

энергораспределительные компании, предприятия, учебные заведения

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

сложные электроэнергетические системы

Цель работы

Целью проекта является создание универсальной математической модели и разработки интеллектуальной информационной системы для быстрого реагирования на аварийные ситуации, краткосрочного прогнозирования и долгосрочного планирования объемов потребления электроэнергии на основе ретроспективных данных соответствующего потребления в прошлом и с учетом изменения других влиятельных факторов в режиме реального времени

Методы исследования

теория управления, объектно-ориентированный анализ информационных систем, объектно-ориентированный язык моделирования UML, разработаны алгоритмы и комплексы программ, исследованы методы теории математического и компьютерного моделирования ЭЭС, проведен сбор и подготовка статистических данных

Полученные результаты и новизна

В проекте получены следующие научно-технические результаты: - спроектирована и разработана интеллектуальная информационная система для ЭЭС, - созданы UML диаграммы и структура базы данных интеллектуальной информационной системы, сформированы требования к информационному обеспечению ЭЭС, созданы информационные модели и определены концепции ИИС на основе математических моделей, - спроектирована IoT технология в электроэнергетических системах на основе математической модели для интеллектуальной информационной системы, - разработан программный комплекс мультиагентной сети и многослойного машинного обучения ИИС, - спроектировано и разработано дистанционное автоматизированное управление, а также мониторинг ИИС на основе информационных технологий, - анализирована динамика, распределение, линейные стохастические зависимости и причинно-следственные связи показателей энергетических секторов 46 стран Европы и Центральной Азии. - определены основные положения теории моделирования систем управления эффективностью и прогнозирования использования электрической энергии потребителями, которые базируются на оценивании закономерности динамики временных рядов внутренних (технико-экономических, структурных, режимных) и внешних (метеорологических, экологических, энергетических, макроэкономических) факторов, характеризующих систему «генерация – климатические условия – энергопотребление»

Основные конструктивные и технико экономические показатели

разработка функциональной схемы, UML диаграммы и структуры базы данных интеллектуальной информационной системы

Степень внедрения

за 2019 г. опубликованы всего 7 статей и 3 авторских свидетельства, из них 1 статья в рецензируемых научных изданиях, индексируемых в базе данных Scopus, «Emerging Sources Citation Index» («Web of Science») с ненулевым импакт-фактором; 2 статьи в рецензируемых отечественных научных изданиях с ненулевым импакт-фактором в перечень изданий, рекомендованных ККСОН МОН РК; 4 статьи в сборниках трудов международных конференций; имеются 3 сертификата участников международных конференций

Область применения

Электроэнергетические системы

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

электроэнергетические системы

Цель работы

Целью проекта является создание универсальной математической модели и разработки интеллектуальной информационной системы для быстрого реагирования на аварийные ситуации, краткосрочного прогнозирования и долгосрочного планирования объемов потребления электроэнергии на основе ретроспективных данных соответствующего потребления в прошлом и с учетом изменения других влиятельных факторов в режиме реального времени

Методы исследования

Для получения результатов исследований и разработки интеллектуальной информационной системы были использованы следующие методы: теории управления, объектно-ориентированного анализа информационных систем, объектно-ориентированного языка моделирования UML, разработаны алгоритмы и комплексы программ, исследованы методы теории математического и компьютерного моделирования ЭЭС, проведен сбор и подготовка статистических данных

Полученные результаты и новизна

- проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы. В результате аналитического обзора были выбраны теоретические основы моделирования систем управления эффективностью и прогнозирования использования электрической энергии потребителями, базирующиеся на сочетании элементов, обобщенных авторегрессионных моделей скользящей средней, структурных и коинтеграционных моделей. - были исследованы детерминированные и стохастические компоненты временных рядов; - спроектирована и разработана информационная система для ЭЭС, - созданы UML диаграммы и структура базы данных интеллектуальной информационной системы, сформированы требования к информационному обеспечению ЭЭС, созданы информационные модели и определены концепции ИИС на основе математических моделей, - анализирована динамика, распределение, линейные стохастические зависимости и причинно-следственные связи показателей энергетических секторов 46 стран Европы и Центральной Азии. - определены основные положения теории моделирования систем управления эффективностью и прогнозирования использования электрической энергии потребителями, которые базируются на оценивании закономерности динамики временных рядов внутренних и внешних факторов, характеризующих систему «генерация – климатические условия – энергопотребление»; -разработана методика проведения экспериментальных исследований

Основные конструктивные и технико экономические показатели

разработка функциональной схемы, UML диаграммы и структуры базы данных интеллектуальной информационной системы

Степень внедрения

Результаты исследования апробированы на международных и республиканских конференциях, внедрены в учебные курсы и используются в процессе обучения студентов и магистрантов высшей школы информационных технологий и инженерии Международного университета Астана по дисциплинам «Архитектура и организация компьютерных систем» и «Технологии разработки интеллектуальных систем». Получено 2 охранных документа на объект авторского права

Область применения

Методические рекомендации по результатам исследования можно применять как в системах мелкого потребления, так и корпоративными клиентами энергораспределительных компаний, на предприятиях, учебных заведениях и тому подобное.