Оцінка ризиків природних та техногенних загроз стійкості енергетичних систем на основі інтелектуальних інформаційних технологій

Автор(и)

  • Ірина Пантєлєєва Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна https://orcid.org/0000-0003-2960-2358
  • Ірина Варшамова Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Україна https://orcid.org/0000-0001-7411-2302

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-3944.2026.1.12

Ключові слова:

електрична мережа, коротке замикання, стійкість енергетичних систем, природні та техногенні загрози, оцінка ризиків, інтелектуальні інформаційні технології, когнітивне та імовірнісне моделювання

Анотація

У статті розглянуто підходи до оцінки ризиків природних і техногенних загроз стійкості енергетичних систем в умовах зростання складності режимів роботи електричних мереж, підвищення вимог до надійності електропостачання та впливу зовнішніх дестабілізуючих факторів. Актуальність дослідження зумовлена зростанням частоти екстремальних природних явищ, зношеністю енергетичного обладнання, інтенсифікацією технологічних процесів, а також переходом до інтелектуальних і цифровізованих енергетичних систем. У межах дослідження проаналізовано основні види природних загроз (екстремальні метеорологічні явища, грозові перенапруги, обледеніння, повені, температурні аномалії) та техногенних загроз (відмови обладнання, короткі замикання, помилки персоналу, порушення алгоритмів керування, збої в системах релейного захисту та автоматики). Показано, що сукупний вплив зазначених факторів може призводити до каскадних відмов, зниження надійності електропостачання та значних економічних збитків. Особливу увагу приділено застосуванню сучасних методів оцінки ризиків, які базуються на використанні інтелектуальних інформаційних технологій, зокрема методів аналізу великих даних, імовірнісного моделювання, нечіткої логіки та елементів машинного навчання. Обґрунтовано доцільність інтеграції даних моніторингу стану обладнання, параметрів режимів роботи мережі та статистики аварійності для формування узагальнених показників ризику. У результаті дослідження сформульовано підходи до класифікації ризиків та визначення пріоритетних напрямів підвищення стійкості енергетичних систем, зокрема за рахунок впровадження адаптивних систем керування, удосконалення схемних рішень. Отримані результати можуть бути використані при проєктуванні, модернізації та експлуатації енергетичних об’єктів з метою підвищення їхньої надійності та стійкості до дії природних і техногенних загроз

Посилання

  1. Cen Nan, Sansavini G., Kroeger W. Building an integrated metric for quantifying the resilience of interdependent infrastructure systems. 9th Intern. Conf. on Critical Information Infrastructure Security. Limassol. Cyprus. October 13-15. 2019, 12 p.
  2. Massoud A. Challenges in reliability, security, efficiency, and resilience of energy infrastructure: Toward smart self-healing elec-tric power grid. IEEE PES General Meeting, Pittsburg. USA. July 20-24. 2020. 5 p
  3. Sadeghi M., Shawalpour S. Energy risk management and value at risk modeling. Energy Policy. 2021. №34. Pp. 3367 - 3373.
  4. Zhonglin Wang, Nistor M.S., Pickl S.W. Analysis of the definitions of resilience. 20th IFAC World Congress. Toulouse. France. July 9-14. 2020. Pp. 11136 - 11144
  5. Tekhnichni ryzyky. Teoriia ta praktykum: [Elektronnyi resurs]: navchalnyi posibnyk dlia studentiv spetsialnosti 141 «Elektroenerhetyka, elektrotekhnika ta elektromekhanika» spetsializatsii: «Inzhynirynh elektrotekhnichnykh kompleksiv», «Elektromekhan-ichni ta mekhatronni systemy enerhoiemnykh vyrobnytstv». O. M.Terentiev, S. V. Zaichenko, A. Y. Kleshchov, N. A. Shevchuk ; KPI im. Ihoria Sikorskoho. Kyiv: KPI im. Ihoria Sikorskoho, 2020. 160 p.
  6. PMI Standards Committee, William R. Duncan, Director of Standards. A Guideto the Project Management Body of Knowledge. New-ton Square, PA: Project Management Institute, 2019.
  7. Azzuni Abdelrahman and Breyer Christian. Definitions and dimen-sions of energy security: a literature review. WIREs Energy Environ. 2018. URL: https://doi.org/10.1002/wene.268
  8. Kharazishvili Yu. M. Identyfikatsiia rivnia enerhetychnoi bezpeky Ukrainy z pozytsii staloho rozvytku. Ekonomika promyslovosti. 2019. No 4 (88). Pp. 5–27. Doi: http://doi.org/10.15407/econindustry2019.04.005
  9. Sukhodolia O. M. Problemy vyznachennia sfery rehuliuvannia enerhetychnoi bezpeky. Stratehichni priorytety. 2019. No 1. Pp. 5–17.
  10. Zvit z otsinky vidpovidnosti (dostatnosti) heneruiuchykh potuzhno-stei dlia pokryttia prohnozovanoho popytu na elektrychnu enerhiiu ta zabezpechennia neobkhidnoho rezervu, zatverdzhenyi postanovoiu NKREKP № 605 vid 13.03.2020.
  11. Kyrylenko O.V., Zhuikov V.Ia., Denysiuk S.P. Vykorystannia dynamichnoi taryfikatsii dlia optymizatsii tekhniko-ekonomichnykh pokaznykiv Microgrid na lokalnykh rynkakh elektroenerhii. Tekhn. elektrodynamika. – 2022. – No 3. – Pp. 37–48.
  12. https://ec.europa.eu/info/strategy/priorities-2019-2024/european-green-deal_en
  13. Kyrylenko O., Zhuikov V., Denysiuk S. Use of dynamic tariffication for optimization microgrid technical and economic indicators in local electricity markets. Tekhn. elektrodynamika. – 2022. – No 3. – Pp. 37–48.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-04-30

Як цитувати

Пантєлєєва , І. ., & Варшамова , І. . (2026). Оцінка ризиків природних та техногенних загроз стійкості енергетичних систем на основі інтелектуальних інформаційних технологій. Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин I апаратiв. Теорiя I практика, (1 (15), 74–78. https://doi.org/10.20998/2079-3944.2026.1.12