Sabahkı elektrik şəbəkəsi ekstremal vəziyyətlərin öhdəsindən gələ biləcəkmi? Yeni simulyasiyalar bərpa olunan enerji mənbələrini daha sürətli sınaqdan keçirir
Britaniya Kolumbiyası Universitetinin Devid Bidvell tərəfindən
Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib
Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin
UBC Okanagan Mühəndislik Məktəbinin yeni tədqiqatı mühəndislərin yüksək gərginlikli elektrik sistemlərini sınaqdan keçirmək üçün istifadə olunan simulyasiyaları necə əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirə biləcəyini göstərir. Mənbə: Britaniya Kolumbiyası Universiteti
Elektrik şəbəkələri daha çox bərpa olunan enerji və genişmiqyaslı batareya saxlama sahəsi əlavə etdikcə, kommunal xidmətlər getdikcə artan bir çətinliklə üzləşir: milyardlarla dollar investisiya qoymadan əvvəl gələcəyin elektrik sistemlərini necə stress testindən keçirmək olar. Külək, günəş və batareya ilə işləyən şəbəkələr ənənəvi enerji sistemlərindən fərqli davranır. Xüsusilə nasazlıqlar, ekstremal hava şəraiti və ya qəfil tələbat artımı zamanı onlar daha sürətli, daha mürəkkəb və proqnozlaşdırmaq daha çətindir. Lakin bu ssenariləri sınaqdan keçirmək üçün bugünkü simulyasiya vasitələrindən istifadə etmək günlər çəkə bilər ki, bu da mühəndislərin real olaraq verə biləcəyi “nə olarsa” suallarının sayını məhdudlaşdırır.
UBC Okanagan Mühəndislik Məktəbinin doktorant tələbələri Walid Hatahet və Jared Paull və dosent Dr. Liwei Wang tərəfindən aparılan yeni tədqiqat irəliyə doğru bir yol göstərir. IEEE Open Access Journal of Power and Energy jurnalında dərc olunan tədqiqat, mühəndislərin yüksək gərginlikli elektrik sistemlərini – enerjini bərpa olunan mənbələrdən ən çox ehtiyac duyulan yerə daşıyan əsas infrastrukturu sınaqdan keçirmək üçün istifadə edilən simulyasiyaları necə əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirə biləcəyini göstərir .
İş kommunal xidmətlərə və sistem dizaynerlərinə daha yaxşı proqnozlar verməyə kömək etməyə yönəlib.
“Kommunal xidmətlər yeni infrastruktura milyardlarla dollar sərmayə qoymazdan əvvəl, sistemlərin stress altında təhlükəsiz şəkildə işləyəcəyinə əmin olmalıdırlar”, – Çevik Enerji Ötürülməsi Laboratoriyasının üzvü Hatahet deyir. “Məqsədimiz dəqiqliyi itirmədən bu sınaqları daha sürətli və daha praktik etmək idi. Bu iş ideyadan sınaqdan keçirilmiş və təsdiqlənmiş dizayna gedən yolu qısalda bilər.”
Çətinliklər elektrik axınını tənzimləyən və tez-tez birbaşa batareyalarla birləşdirilən rəqəmsal idarəetmə sistemləri olan müasir güc çeviricilərindən irəli gəlir. Onlar bərpa olunan enerji mənbələrinin inteqrasiyası üçün vacibdir, lakin eyni zamanda o qədər detallıdır ki, ənənəvi simulyasiya alətləri onların öhdəsindən gəlməkdə çətinlik çəkir.
Əsər həmçinin akademiya və sənaye arasında sıx əməkdaşlığı əks etdirir. Həmmüəllif Vey Li, real vaxt rejimində simulyasiya platformalarından dünya miqyasında kommunal xidmətlər və şəbəkə operatorları tərəfindən istifadə edilən Monreal mərkəzli OPAL-RT Technologies şirkətində çalışır.
Sənaye tərəfdaşları üçün nəticələr göz qabağındadır.
OPAL-RT Technologies şirkətinin mühəndislik və elektrik üzrə vitse-prezidenti Jan-Nikolas Pakin deyir: “Bu tədqiqat istifadəçilərimizin üzləşdiyi hesablama maneələrini birbaşa araşdırır. Bu, kommunal xidmətlərə mövcud avadanlıqlardan istifadə edərək mürəkkəb sistemləri daha real şəkildə sınaqdan keçirməyə kömək edir.”
Doktor Vanqın komandası bu sistemlərin necə modelləşdirildiyini və hesablama gücünün necə istifadə olunduğunu yenidən düşünərək problemi həll etdi. Sürətli və yavaş prosesləri ayırmaqla və simulyasiyaları CPU və GPU-lar arasında paralel olaraq işlətməklə tədqiqatçılar yüksək dəqiqlikli istinad modellərinə uyğunlaşarkən ənənəvi metodlarla müqayisədə 79 dəfəyə qədər sürət artımı əldə etdilər.
Bu fərq şəbəkələrin dizaynını dəyişə bilər.
Tədqiqatın özü texniki olsa da, təsiri sadədir: Daha yaxşı simulyasiyalar daha yaxşı qərarlara gətirib çıxarır. Kanada və digər ölkələr elektrik şəbəkələrini modernləşdirdikcə, bu qərarlar onilliklər ərzində etibarlılığa, dayanıqlığa və qiymətə təsir göstərəcək.
Dr. Vanq deyir ki, “Daha sürətli simulyasiyalar mühəndislərin daha çox ssenarini sınaqdan keçirə, kənar halları araşdıra və riskləri daha erkən müəyyən edə bilməsi deməkdir. Bu, bərpa olunan enerji mənbələri və saxlama şəbəkəsinə əlavə olunduqca etibarlılığı artırır və qeyri-müəyyənliyi azaldır.”
Daha çox məlumat
Jared Paull və digərləri, Güc Elektron Sistemlərinin Səmərəli Simulyasiya üçün GPU Paralel Tezlikli Eksponensial İnteqrator Alqoritmi, IEEE Açıq Girişli Enerji və Enerji Jurnalı (2026). DOI: 10.1109/oajpe.2026.3659790
Əsas anlayışlar
Enerji sisteminin elastikliyiKvant hesablama arxitekturalarıBritaniya Kolumbiyası Universiteti tərəfindən təmin edilir













