Российские ученые разработали высокоточный метод управления энергопотоками портовой инфраструктуры

В Институте проблем транспорта им. Н.С. Соломенко РАН создали алгоритм (AKNN-TS), позволяющий адаптироваться к смене режимов работы морского транспортного оборудования и снижать углеродный след в прибрежных зонах.

Портовые комплексы включают в себя распределенные системы берегового электроснабжения судов, электрозарядные станции для портовой техники, рефрижераторные терминалы, системы освещения акватории и автоматизированные перегрузочные комплексы. Энергопотребление в портах часто требует нестационарных источников и связано с сезонностью.

Ученые разработали адаптивный математический метод и на его основе создали компьютерную программу, позволяющую с высокой точностью управлять энергопотоками в портах. Точный краткосрочный прогноз потребления электроэнергии, по мнению ученых, позволит:

  • оптимизировать режимы работы дизель-генераторных и гибридных энергоустановок,
  • снизить эксплуатационные расходы и вредные выбросы в прибрежных зонах,
  • повысить надежность электроснабжения ответственных потребителей,
  • интегрировать возобновляемые источники энергии (ветровые, приливные, солнечные) без ущерба для устойчивости портовой микросети.

Преимущества разработки:

  • Отсутствие фиксированных параметров – вместо жестких шаблонов система в реальном времени подбирает число ближайших «соседей» – энергопотребителей и временные сдвиги (лаги), адаптируясь к локальным особенностям данных.
  • Учет всех факторов, влияющих на изменяющийся спрос на электроэнергию.
  • Высокая точность. Метод показал лучшие результаты в сравнении с классическими мировыми современными моделями прогнозирования (Naive, Seasonal Naive, Linear Trend, Auto-ETS, Multiplicative ETS).
  • Высокая энергоэффективность и оперативность. Разработка относится к классу «Green AI» (энергоэффективный искусственный интеллект) и для реализации не требует сверхмощных компьютеров.

Источник: Минобрнауки России