DE0627 Viedo energosistēmu optimizācija

Kods DE0627
Nosaukums Viedo energosistēmu optimizācija
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Augstākā līmeņa, Profesionālais
Tematiskā joma Enerģētika un elektrotehnika
Struktūrvienība Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Mācībspēks Aleksandrs Dolgicers, Kārlis Baltputnis, Zane Broka
Kredītpunkti 3.0
Daļas 1
Anotācija Iepazīšanās ar energosistēmu darbības plānošanas un režīmu izvēlē sastopamiem optimizācijas uzdevumiem, to risināšanas metodēm un priekšnoteikumiem. Studiju kurss sākas ar viedo energosistēmu optimizācijā aktuālu matemātisko funkciju minimizācijas/maksimizācijas principu aplūkošanu, vēlākās nodarbībās pievēršoties detalizētāk gan tradicionālās, gan viedās energosistēmās aktuāliem uzdevumiem. Lekcijās tiek apgūti energosistēmu optimizācijas uzdevumu veidi un to matemātiskā formulējuma izveide, savukārt praktiskajās nodarbībās galvenā uzmanība veltīta uzdevumu risinājumu metodēm un to praktiskam lietojumam, izmantojot dažādas datorprogrammas un rīkus. Noslēgumā jāizstrādā studiju darbs par konkrēta viedo energosistēmu optimizācijas uzdevumu veida risināšanu..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Ievads optimizācijā: mērķfunkcijas un ierobežojumu jēdziens; funkcijas izliekuma jēdziens; funkcijas lokālo/globālo ekstrēmu noteikšana; lineāras un nelineāras funkcijas un ierobežojumi. 2 2 0 0
Ievads datorprogrammu izmantošanā optimizācijas uzdevumu risināšanā (piem., MATLAB, Excel u. c.) (prakt. nod.). 2 4 0 0
Ekonomiskais slodzes sadalījums: uzdevuma formulējums; ekonomiskais slodzes sadalījums, ņemot vērā zudumus; ģeneratoru jaudas izmaiņu ierobežojumi; hidrotermālas sistēmas optimizācija. 2 2 0 0
Lineārās programmēšanas metodes un to izmantošana enerģētikā; simpleksa metode (prakt. nod.). 2 4 0 0
Agregātu optimāla izvēle: atšķirības no ekonomiskā slodzes sadalījuma uzdevuma; uzdevuma formulējums; papildu ierobežojumu ieviešana – rezerves, minimālie ieslēgta/izslēgta stāvokļa laika ierobežojumi 2 2 0 0
Nelineārās programmēšanas metodes; dinamiskā programmēšana (prakt. nod.). 2 4 0 0
Agregātu optimāla izvēle, ievērojot sistēmas drošuma nosacījumus, un optimizācija elektroenerģijas tirgus apstākļos; veselu skaitļu lineārās programmēšanas uzdevumu formulējums. 2 2 0 0
Veselu skaitļu lineārās programmēšanas (MILP) uzdevumi (prakt. nod.). 2 4 0 0
Jaudas plūsmu optimizācija (OPF): DC-OPF un AC-OPF uzdevumu formulējums un atrisināšanas metodes. 2 2 0 0
OPF uzdevumi (prakt. nod.). 2 4 0 0
Nenoteiktības viedo energosistēmu optimizācijā: nenoteiktību cēloņi un veidi; nenoteiktību iekļaušana optimizācijas uzdevumos; stohastiskas metodes (scenāriji, Montekarlo); nestriktā optimizācija. 2 2 0 0
Stohastiskās optimizācijas uzdevumi ar nenoteiktībām (prakt. nod.). 2 4 0 0
Daudzkritēriju optimizācija: daudzkritēriju uzdevumu piemēri enerģētikā; kritēriju iekļaušana mērķfunkcijā; svaru koeficienti; papildkritēriju formulējums ierobežojumu veidā; Pareto kopa. 2 2 0 0
Daudzkritēriju uzdevumi (prakt. nod.). 2 4 0 0
Prognozēšanas metodes: nepieciešamība pēc prognozēm enerģētikā; prognozējamie lielumi; metodes – vienkāršā un daudzfaktoru regresija, ARMA, ARIMA, MNT u. c. 2 2 0 0
Prognozēšanas metodes un to salīdzinājums (prakt. nod.). 2 4 0 0
Kopā: 32 48 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs 		Studiju kursa mērķis ir sniegt studentiem priekšzināšanas, kas nepieciešamas, risinot ar energosistēmu plānošanu un režīmu vadību saistītus optimizācijas uzdevumus. Galvenie studiju kursa uzdevumi ir sniegt studentiem priekšstatu par vispārīgiem optimizācijas teorijas jautājumiem, kā arī par praktiskām optimizācijas uzdevumu risināšanas metodēm, kas tiek plaši izmantotas viedajās energosistēmās.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana 		Pārzina viedo energosistēmu optimizācijas uzdevumu sastādīšanas un risināšanas pamatprincipus. - Eksāmens (mutiskas vai rakstiskas atbildes uz eksāmena jautājumiem).
Izprot energosistēmu optimizācijā izmantoto metožu būtību. - Praktisko darbu un mājas darbu kvalitatīvs vērtējums.
Prot izvēlēties un izmantot energosistēmu optimizācijas metodes, patstāvīgi risinot uzdevumus. - Praktisko darbu un mājas darbu kvalitatīvs vērtējums.
Pārzina konkrēta viedo energosistēmu optimizācijas uzdevumu veida risināšanu. - Studiju darba aizstāvēšana, pamatojot risinājuma gaitu, iegūtos rezultātus un atbildot uz pasniedzēja jautājumiem.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Praktiskie darbi, kontroldarbi, mājas darbi, studiju darba aizstāvēšana - 50%
Eksāmens - 50%
 
Priekšzināšanas Augstākā matemātika; elektriskās sistēmas; enerģētikas pamati.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 3.0 16.0 0.0 16.0 *
Pieteikties uz šo kursu
[Kursa apraksts PDF formātā]