Інформаційна підтримка стейкхолдерів при управлінні енергосистемами: розробка та реалізація інтерфейсів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292186

Ключові слова:

сталий розвиток, інформаційна підтримка, візуалізація даних, система підтримки прийняття рішень

Анотація

Об'єктом дослідження є процес надання інформаційної підтримки стейкхолдерів життєвого циклу енергії для забезпечення стратегічного управління енергосистемами з відновлюваними джерелами енергії. Вирішується проблема вдосконалення та розвитку інформаційних технологій, застосованих щодо управлінні складними енергетичними системами та проблеми їх соціалізації та сприйняття людьми. Значна увага приділяється питанню візуалізації даних з метою покращення сприйняття інформації користувачами. Досліджується важливий аспект взаємодії стейкхолдерів життєвого циклу енергії під час управління енергетичними системами та наголошується на необхідності забезпечити їхню залученість та довіру до інформаційних технологій. Дослідження присвячене розробці та реалізації інтерфейсів для системи підтримки прийняття рішень при управлінні енергетичними мікромережами з використанням відновлюваних джерел енергії, такими як сонячні панелі та вітрогенератори. Результати включають проєкт архітектури веб-додатку, розподіл ролей користувачів, моделювання дій користувачів та візуалізацію даних. Запропоновано підходи до розподілу повноважень стейкхолдерів, доступу до бази даних, проєктування інтерфейсів та візуалізації даних для повної клієнтської підтримки. Зазначається, що запропоновані інтерфейсні рішення розроблені для системи підтримки прийняття рішень при управлінні мікромережами з різними типами  відновлюваних джерел енергії, як наприклад сонячні панелі та вітрогенератори. Узагальнюючи результати, підкреслюється актуальність задачі розробки способів інформаційної підтримки та інтерфейсів для стратегічного управління енергосистемами. Висновки підкреслюють ефективність запропонованих рішень для стратегічного управління мікромережами

Біографії авторів

Ольга Василівна Бойко, Сумський державний університет

Кандидат технічних наук

Кафедра інформаційних технологій

Віра Вікторівна Шендрик, Сумський державний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра інформаційних технологій

Юлія Вікторівна Парфененко, Сумський державний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра інформаційних технологій

Петро Миколайович Павленко, Сумський державний університет

Доктор технічних наук, професор, старший науковий співробітник

Кафедра інформаційних технологій

Артем Максимович Тітарєв, Сумський державний університе

Кафедра інформаційних технологій

Посилання

  1. The 17 Goals. Available at: https://sdgs.un.org/goals
  2. Harrington, L. M. B. (2016). Sustainability Theory and Conceptual Considerations: A Review of Key Ideas for Sustainability, and the Rural Context. Papers in Applied Geography, 2 (4), 365–382. doi: https://doi.org/10.1080/23754931.2016.1239222
  3. Shendryk, V., Malekian, R., Davidsson, P. (2023). Interoperability, Scalability, and Availability of Energy Types in Hybrid Heating Systems. Lecture Notes in Networks and Systems, 3–13. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-031-34721-4_1
  4. Cyber-Physical Systems (CPS). Available at: https://new.nsf.gov/funding/opportunities/cyber-physical-systems-cps
  5. Simcock, N., Thomson, H., Petrova, S., Bouzarovski, S. (Eds.) (2017). Energy Poverty and Vulnerability. Routledge. doi: https://doi.org/10.4324/9781315231518
  6. Mostafa, N., Ramadan, H. S. M., Elfarouk, O. (2022). Renewable energy management in smart grids by using big data analytics and machine learning. Machine Learning with Applications, 9, 100363. doi: https://doi.org/10.1016/j.mlwa.2022.100363
  7. Rodgers, W., Cardenas, J. A., Gemoets, L. A., Sarfi, R. J. (2023). A smart grids knowledge transfer paradigm supported by experts’ throughput modeling artificial intelligence algorithmic processes. Technological Forecasting and Social Change, 190, 122373. doi: https://doi.org/10.1016/j.techfore.2023.122373
  8. Ameur, A., Berrada, A., Emrani, A. (2023). Intelligent energy management system for smart home with grid-connected hybrid photovoltaic/ gravity energy storage system. Journal of Energy Storage, 72, 108525. doi: https://doi.org/10.1016/j.est.2023.108525
  9. Rajendran Pillai, V., Rajasekharan Nair Valsala, R., Raj, V., Petra, M., Krishnan Nair, S., Mathew, S. (2023). Exploring the Potential of Microgrids in the Effective Utilisation of Renewable Energy: A Comprehensive Analysis of Evolving Themes and Future Priorities Using Main Path Analysis. Designs, 7 (3), 58. doi: https://doi.org/10.3390/designs7030058
  10. Garcia, Y. V., Garzon, O., Andrade, F., Irizarry, A., Rodriguez-Martinez, O. F. (2022). Methodology to Implement a Microgrid in a University Campus. Applied Sciences, 12 (9), 4563. doi: https://doi.org/10.3390/app12094563
  11. Antonopoulos, I., Robu, V., Couraud, B., Flynn, D. (2021). Data-driven modelling of energy demand response behaviour based on a large-scale residential trial. Energy and AI, 4, 100071. doi: https://doi.org/10.1016/j.egyai.2021.100071
  12. Federated Architecture for Secure and Transactive Distributed Energy Resource Management Solutions (FAST-DERMS). Available at: https://www.nrel.gov/docs/fy22osti/81566.pdf
  13. Grid Management Systems Integration Services — Strategy through operations consulting for a secure and sustainable modern grid. Available at: https://www.gridbright.com/utilities/
  14. Owolabi, A. B., Emmanuel Kigha Nsafon, B., Wook Roh, J., Suh, D., Huh, J.-S. (2020). Measurement and verification analysis on the energy performance of a retrofit residential building after energy efficiency measures using RETScreen Expert. Alexandria Engineering Journal, 59 (6), 4643–4657. doi: https://doi.org/10.1016/j.aej.2020.08.022
  15. Baqir, M., Channi, H. K. (2022). Analysis and design of solar PV system using Pvsyst software. Materials Today: Proceedings, 48, 1332–1338. doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.09.029
  16. Khalil, L., Liaquat Bhatti, K., Arslan Iqbal Awan, M., Riaz, M., Khalil, K., Alwaz, N. (2021). Optimization and designing of hybrid power system using HOMER pro. Materials Today: Proceedings, 47, S110–S115. doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.06.054
  17. Feng, C., Yang, D., Hodge, B.-M., Zhang, J. (2019). OpenSolar: Promoting the openness and accessibility of diverse public solar datasets. Solar Energy, 188, 1369–1379. doi: https://doi.org/10.1016/j.solener.2019.07.016
  18. Abdallah, R., Juaidi, A., Salameh, T., Jeguirim, M., Çamur, H., Kassem, Y., Abdala, S. (2022). Estimation of solar irradiation and optimum tilt angles for south-facing surfaces in the United Arab Emirates: a case study using PVGIS and PVWatts. Recent Advances in Renewable Energy Technologies, 3–39. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-823532-4.00004-5
  19. Feng, C., Wang, Y., Chen, Q., Ding, Y., Strbac, G., Kang, C. (2021). Smart grid encounters edge computing: opportunities and applications. Advances in Applied Energy, 1, 100006. doi: https://doi.org/10.1016/j.adapen.2020.100006
  20. Sittón-Candanedo, I., Alonso, R. S., García, Ó., Muñoz, L., Rodríguez-González, S. (2019). Edge Computing, IoT and Social Computing in Smart Energy Scenarios. Sensors, 19 (15), 3353. doi: https://doi.org/10.3390/s19153353
  21. Alavikia, Z., Shabro, M. (2022). A comprehensive layered approach for implementing internet of things-enabled smart grid: A survey. Digital Communications and Networks, 8 (3), 388–410. doi: https://doi.org/10.1016/j.dcan.2022.01.002
  22. Shendryk, S., Shendryk, V., Tymchuk, S., Parfenenko, Y. (2021). Information Technology of Decision-Making Support on the Energy Management of Hybrid Power Grid. Information and Software Technologies, 72–83. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-030-88304-1_6
  23. Shendryk, V., Boiko, O., Parfenenko, Y., Shendryk, S., Tymchuk, S. (2021). Decision Making for Energy Management in Smart Grid. Research Anthology on Clean Energy Management and Solutions, 1742–1776. doi: https://doi.org/10.4018/978-1-7998-9152-9.ch077
  24. Shendryk, V., Parfenenko, Y., Kholiavka, Y., Pavlenko, P., Shendryk, O., Bratushka, L. (2022). Short-term Solar Power Generation Forecasting for Microgrid. 2022 IEEE 3rd International Conference on System Analysis & Intelligent Computing (SAIC). doi: https://doi.org/10.1109/saic57818.2022.9922982
  25. Shendryk, V., Parfenenko, Y., Tymchuk, S., Kholiavka, Y., Bielka, Y. (2022). Modeling techniques of electricity consumption forecasting. AIP Conference Proceedings. doi: https://doi.org/10.1063/5.0100123
Інформаційна підтримка стейкхолдерів при управлінні енергосистемами: розробка та реалізація інтерфейсів

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-29

Як цитувати

Бойко, О. В., Шендрик, В. В., Парфененко, Ю. В., Павленко, П. М., & Тітарєв, А. М. (2023). Інформаційна підтримка стейкхолдерів при управлінні енергосистемами: розробка та реалізація інтерфейсів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(8 (126), 15–24. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.292186

Номер

Том 6 № 8 (126) (2023): Енергозберігаючі технології та обладнання

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання

Ліцензія

Авторське право (c) 2023 Olha Boiko, Vira Shendryk, Yuliia Parfenenko, Petro Pavlenko, Artem Titariev

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.