Экспертные заключения: 0
Консультации: 0

Цифровой двойник сети кампуса с управлением спросом и HIL-подключением РЗА


Цифровой двойник микрорайона/кампуса с управлением спросом и HIL-подключением реальных устройств РЗА — это программно-аппаратный комплекс, который решает проблему переплаты за пиковую мощность и отсутствия безопасного инструмента для проверки релейной защиты и автоматики. Кампусы, технопарки и промышленные предприятия с сетями от 1 МВт ежегодно теряют 10–20% бюджета на электроэнергию из-за кратковременных пиков, а проверить, как новые режимы работы (солнечная генерация, зарядки ЭЗС, накопители) и управление спросом повлияют на срабатывание защит, без риска для реальной подстанции невозможно. Наше решение — цифровой двойник распределительной сети, который моделирует режимы в реальном времени, прогнозирует пики и автоматически управляет нагрузками, а через HIL-интерфейс (Hardware-in-the-Loop) подключает реальные терминалы РЗА, инверторы и BMS, позволяя безопасно воспроизводить аварийные режимы — КЗ, перегруз, отключение генерации — и проверять работу защит без вывода оборудования из эксплуатации. В основе технологии лежат RT-моделирование сети (Python/Simulink), HIL-подключение реальных устройств, алгоритмы тарифной оптимизации и прогнозирования, а также веб-визуализация с автоматическим формированием протоколов испытаний. Клиент получает экономию 10–20% на пиках (200–500 тыс. руб./год на одном объекте), нулевой риск для оборудования при тестах РЗА, сокращение времени испытаний и безопасное обучение персонала. В отличие от стационарной телемеханики, требующей модернизации, и дорогих испытательных комплексов (OMICRON, RTDS), наш продукт сочетает управление спросом и верификацию защит в одном мобильном и экономичном решении. Новизна проекта — в применении мобильного цифрового двойника для координации управления спросом и работы РЗА: впервые управление нагрузкой не нарушает работу защит, а использует их данные для повышения точности прогноза. За 3 месяца мы создаём RT-модель сети, реализуем алгоритм управления спросом, подключаем реальный контроллер с МТЗ через HIL, разрабатываем веб-панель и демонстрируем экономию вместе со срабатыванием защиты. Команда из 7 ролей — руководитель, моделировщик, специалист по РЗА и HIL, разработчик алгоритмов, инженер по железу, веб-разработчик и аналитик — закрывает все направления. В дальнейшем проект перерастает в диплом РЗиА: от простой МТЗ на STM32 до полноценного терминала с МЭК 61850, адаптивными уставками и координацией защит. Кратко: цифровой двойник сети кампуса — экономия 10–20% на пиках и безопасная проверка РЗА через HIL.

Ссылка

На страницу проекта

Направление

Энергетика

Рынки

TechNet

Сквозные технологии

Технологии беспроводной связи и «интернета вещей», Технологии транспортировки электроэнергии и распределенных интеллектуальных энергосистем