Пять грантов Российского научного фонда на проведение передовых исследований в области энергетики выиграли ученые ИСЭМ СО РАН
3 декабря 2021
Проекты ИСЭМ СО РАН посвящены различным актуальным направлениям современной энергетики.
Один из грантов посвящен разработке математического аппарата и методов решения обратных задач динамики систем, которые применяются при исследовании обратных задач динамики управляемых систем с векторным входом, описывающих математические модели технических объектов тепло- и электроэнергетики. За счет применения разработанных инструментов исследования планируется получить условия разрешимости многомерных интегральных уравнений для систем с запаздыванием, а для управляемых систем, возникающих в моделях тепло- и электроэнергетики, планируется получить условия их управляемости и разработать алгоритмы для численного решения интегральных уравнений, описывающих динамику этих систем.
Другой грант предполагает решение научной проблемы по разработке нового подхода к исследованиям устойчивости (resilience) энергетических и экологических систем на основе методов ситуационного управления и искусственного интеллекта. Новизна предлагаемого подхода определяется, во первых, интеграцией исследований устойчивости энергетических и экологических систем с учетом влияния энергетических объектов на окружающую среду; во-вторых, применением концепции ситуационного управления в исследованиях устойчивости и принципов интеграции методов машинного обучения и биоинспирированных методов при формировании управляющих воздействий для возвращения систем в устойчивое состояние после возмущений; в-третьих, интеграцией математического моделирования и методов искусственного интеллекта, в первую очередь семантического моделирования (онтологического, когнитивного и вероятностного) для поддержки принятия решений по обеспечению устойчивости энергетических и экологических систем.
Проект молодого кандидата технических наук Ивана Постникова предполагает разработку методов и моделей комплексного анализа и синтеза надежности централизованно-распределенных теплоснабжающих систем с применением новых технологий интегрированной и интеллектуальной энергетики, что позволит существенно повысить надежность работы наших теплоснабжающих систем.
Четвертый проект посвящен разработке оригинальной методологии построения автоматизации создания цифровых двойников интегрированных энергетических систем, которые по сравнению с традиционными обладают существенно более широкими функциональными возможностями. В них обеспечивается взаимозаменяемость энергоносителей и реализуется синергетический эффект для надежного, безопасного, экономичного и экологичного энергоснабжения.
Пятый проект направлен на совершенствование эффективного метода расчета динамики энергетического оборудования (метода контрольных точек), сводящего решение систем дифференциальных уравнений в частных производных к задаче линейного математического программирования. Это крайне важно при поиске эффективных режимов работы теплоэнергетических установок, когда возникает необходимость проводить динамические расчеты отдельных элементов установки: теплообменников, турбомашин, топок и камер сгорания трубопроводов и др.