Научный журнал Байкальского государственного университета
System Analysis &
Mathematical Modeling
Издается с 2019 года
Menu

Информация о статье

Название статьи:

Компьютерная программа для имитационного моделирования стохастической электрической нагрузки в жилом секторе

Авторы:
Юменчук А.А., аспирант, кафедра математических методов и цифровых технологий, Байкальский государственный университет, г. Иркутск, Российская Федерация, andrey.yumenchuk@mail.ru
Для цитирования:
Юменчук А.А. Компьютерная программа для имитационного моделирования стохастической электрической нагрузки в жилом секторе / А.А. Юменчук. — DOI 10.17150/2713-1734.2025.7(3).428-439. — EDN YMKCKM // System Analysis & Mathematical Modeling. — 2025. — Т. 7, № 3. — С. 428–439.
В рубрике:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
Год: 2025 Том: 7 Номер журнала: 3
Страницы: 428-439
Тип статьи: Научная статья
УДК: 519.213
DOI: 10.17150/2713-1734.2025.7(3).428-439
Аннотация:
В статье приведена информация о выбранной для разработки программного комплекса свободной программной системе GNU Octave для математических вычислений. Программный комплекс «Имитационное моделирование энергопотребления в жилом секторе с учетом особенностей разных социальных групп потребителей» написан на языке Octave. В качестве основы для работы программного комплекса и выполнения имитационного моделирования суточной динамики электрической мощности для населенного пункта были составлены два профиля потребителей. Первый - для работающих взрослых людей; второй - для неработающих пожилых людей. Описаны критерии, предъявляемые при разработке к программному комплексу. Программный комплекс предоставляет пользователю широкие возможности настройки профилей потребителей и параметров расчета функции энергопотребления. Пользователь имеет возможность задать размер исследуемого населенного пункта; количество и мощность бытовых приборов, в том числе на разных этапах их рабочего цикла; учесть различия в характере энергопотребления разных социальных групп; при необходимости изменить величины параметров формы и масштаба распределения Вейбулла для получения оптимального результата. Приведено несколько примеров результатов работы разработанного программного комплекса. Отмечены достоинства программного комплекса, связанные с возможностью гибкой настройки исходных данных и параметров расчета.
Ключевые слова: стохастические модели энергопотребления, программный комплекс, теория сверток, имитационное моделирование, суточный график энергопотребления
Информация о статье: Дата поступления: 19 апреля 2025 г.; дата принятия к публикации: 27 сентября 2025 г.; дата онлайн-размещения: 23 октября 2025 г.
Список цитируемой литературы:
  • Боровский А.В. Стохастические модели потребления электроэнергии / А.В. Боровский, А.А. Юменчук. - DOI 10.17150/2713-1734.2024.6(1).31-46. - EDN YNLLUE // System Analysis and Mathematical Modeling. - 2024. - Т. 6, № 1. - С. 31-46.
  • Боровский А.В. Модель стохастической электрической нагрузки в жилом секторе с использованием плотности вероятности Вейбулла / А.В. Боровский, А.А. Юменчук. - DOI 10.26102/2310-6018/2024.47.4.034. - EDN DGNQXU // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. - 2024. - № 4. - URL: https://moitvivt.ru/ru/journal/pdf?id=1755.
  • Боровский А.В. Численное моделирование стохастической электрической нагрузки в жилом секторе с использованием распределения Вейбулла / А.В. Боровский, А.А. Юменчук. - EDN FADSNK // Ляпуновские чтения - 2024 : материалы 40-й Междунар. конф., Иркутск, 02-06 дек. 2024 г. - Иркутск, 2024. - С. 33-34.
  • Соловьева А.С. Сравнительный анализ зимних и летних графиков электрической нагрузки рабочих и выходных дней многоквартирных домов с электроплитами в системах электроснабжения крупных городов / А.С. Соловьева, Г.В. Шведов. - DOI 10.14529/power230103. - EDN WNEGUM // Вестник Южно-Уральского Государственного Университета. Серия: Энергетика, 2023. - № 1. - С. 27-37.
  • Исследование электрических нагрузок многоквартирных жилых комплексов в период распространения новой коронавирусной инфекции / Ю.И. Солуянов, А.И. Федотов, А.Р. Ахметшин, В.И. Солуянов. - EDN OOUAOH // Вопросы электротехнологии. - 2021. - № 2. - С. 57-67.
  • Тарнижевский М.В. Моделирование суточных графиков электрических нагрузок коммунально-бытовых потребителей методом ортогональных разложений / М.В. Тарнижевский, В.И. Михайлов // Электричество. - 1985. - № 5. - С. 66-68.
  • Andrysiak T. Anomaly Detection in Smart Metering Infrastructure With the use of Time Series Analysis / T. Andrysiak, Ł. Saganowski, P. Kiedrowski // Journal of Sensors. - 2017. - No. 1. - P. 1-15.
  • Bhattacharjee S. Detection and Forensics against Stealthy Data Falsification in Smart Metering Infrastructure / S. Bhattacharjee, S.K. Das. - DOI 10.1109/TDSC.2018.2889729 // IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing. - 2018. - P. 356-371.
  • A Bottom-up Approach to Residential Load Modeling / A. Capasso, W. Grattieri, R. Lamedica, A. Prudenzi // IEEE Transactions on Power Systems. - 1994. -Vol. 9, no. 2. - P. 957-964.
  • Dabrowski A. Grid Shock: Coordinated Load-Changing Attacks on Power Grids: the Non-Smart Power Grid is Vulnerable to Cyber Attacks as Well / A. Dabrowski, J. Ullrich, E.R. Weippl // Proceedings of the 33rd Annual Computer Security Applications Conference. - 2017. - P. 303-314.
  • Dutta G. A Literature Review on Dynamic Pricing of Electricity / G. Dutta, K. Mitra // Journal of the Operational Research Society. - 2017. - Vol. 68 (10). - P. 1131-1145.