Software for verification and validation optimised models

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27740%2F21%3A10248264" target="_blank" >RIV/61989100:27740/21:10248264 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/00216305:26220/21:PR36073 RIV/61989100:27240/21:10248264

Result on the web

<a href="https://code.it4i.cz/ADAS-Private/distributionnetworks/python-methods/-/tree/master/python/validation_software" target="_blank" >https://code.it4i.cz/ADAS-Private/distributionnetworks/python-methods/-/tree/master/python/validation_software</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Software pro verifikaci a validaci navržených optimalizačních modelů

Original language description

Software se skládá se dvou dílčích částí. První část slouží pro detekci úzkých míst v síti. Pro danou detekci se využívá buď metoda Monte Carlo, která náhodně navyšuje hodnoty zátěží odběratelů v síti, nebo deterministický přístup navyšování od definovaného minima po definované maximum s určitým krokem. Pro každou takto vygenerovanou kombinaci zátěží se kontroluje hodnota procentuální zatížení jednotlivých vedení a transformátorů v síti. Výstupem první části je MS Excel soubor obsahující procentuální zatížení všech vedení a transformátorů společně s identifikací 10 nejhorších hodnot procentuální zatížení vedení a 10 nejhorších hodnot procentuálního zatížení transformátorů. Tyto hodnoty jsou vypsány pro každou náhodou kombinaci zátěží. Na vstupu si uživatel sám zvolí, jestli chce použít deterministický přístup nebo náhodný přístup pomocí Monte Carlo, přičemž si sám nadefinuje hodnoty nutné pro generování kombinací zátěží. Uživatel si také sám zvolí, jestli chce pro dané kombinace vypočítat i aproximační a sample entropii pro lepší validaci výsledků. Druhým výstupem softwaru je hledání kritických komponent v síti. Uživatel si na počátku algoritmu zvolí, jestli chce v síti vypínat jednotlivé prvky (1 transformátor,1 vedení, 1 vypínač), kombinaci dvou stejných prvků (2 transformátory, 2 vedení, 2 vypínače), kombinaci dvou různých prvků (transformátor a vedení, transformátor a vypínač, vedení a vypínač) nebo kombinaci tří různých prvků (transformátor, vedení a vypínač). Daná kombinace simuluje výpadek/poruchu na jednotlivých prvcích, při které se kontroluje, jestli v síti došlo k přetížení nějakého vedení v síti, k přetížení nějakého transformátoru, k podpětí či předpětí v jednotlivých uzlech sítě nebo jestli došlo k odpojení nějakého uzlu od sítě. Pokud některý z těchto jevů nastal, zapíše se příslušný prvek do tabulky, která je po dokončení všech kombinací exportována ve formátu MS Excel a CSV. Na vstupu si uživatel sám zvolí, jestli chce pro detekci kritické komponenty použít hodnoty pro maximální zatížení transformátorů a vedení a podpětí/předpětí v uzlech hodnoty definované v rámci sítě či chce definovat novou prahovou hodnotu, která je definovaná globálně pro všechny prvky dané kategorie (transformátory, vedení, uzly. Software je implementován v jazyce Python 3.9. Ke své funkčnosti využívá hlavně balíček pandapower (https://pandapower.readthedocs.io/), který slouží k modelování energetických sítí a k výpočtům hodnot dané sítě. Součástí softwaru je i uživatelské rozhraní, které bylo naimplementováno s využitím balíčku Streamlit (https://streamlit.io)

Czech name

Software pro verifikaci a validaci navržených optimalizačních modelů

Czech description

Software se skládá se dvou dílčích částí. První část slouží pro detekci úzkých míst v síti. Pro danou detekci se využívá buď metoda Monte Carlo, která náhodně navyšuje hodnoty zátěží odběratelů v síti, nebo deterministický přístup navyšování od definovaného minima po definované maximum s určitým krokem. Pro každou takto vygenerovanou kombinaci zátěží se kontroluje hodnota procentuální zatížení jednotlivých vedení a transformátorů v síti. Výstupem první části je MS Excel soubor obsahující procentuální zatížení všech vedení a transformátorů společně s identifikací 10 nejhorších hodnot procentuální zatížení vedení a 10 nejhorších hodnot procentuálního zatížení transformátorů. Tyto hodnoty jsou vypsány pro každou náhodou kombinaci zátěží. Na vstupu si uživatel sám zvolí, jestli chce použít deterministický přístup nebo náhodný přístup pomocí Monte Carlo, přičemž si sám nadefinuje hodnoty nutné pro generování kombinací zátěží. Uživatel si také sám zvolí, jestli chce pro dané kombinace vypočítat i aproximační a sample entropii pro lepší validaci výsledků. Druhým výstupem softwaru je hledání kritických komponent v síti. Uživatel si na počátku algoritmu zvolí, jestli chce v síti vypínat jednotlivé prvky (1 transformátor,1 vedení, 1 vypínač), kombinaci dvou stejných prvků (2 transformátory, 2 vedení, 2 vypínače), kombinaci dvou různých prvků (transformátor a vedení, transformátor a vypínač, vedení a vypínač) nebo kombinaci tří různých prvků (transformátor, vedení a vypínač). Daná kombinace simuluje výpadek/poruchu na jednotlivých prvcích, při které se kontroluje, jestli v síti došlo k přetížení nějakého vedení v síti, k přetížení nějakého transformátoru, k podpětí či předpětí v jednotlivých uzlech sítě nebo jestli došlo k odpojení nějakého uzlu od sítě. Pokud některý z těchto jevů nastal, zapíše se příslušný prvek do tabulky, která je po dokončení všech kombinací exportována ve formátu MS Excel a CSV. Na vstupu si uživatel sám zvolí, jestli chce pro detekci kritické komponenty použít hodnoty pro maximální zatížení transformátorů a vedení a podpětí/předpětí v uzlech hodnoty definované v rámci sítě či chce definovat novou prahovou hodnotu, která je definovaná globálně pro všechny prvky dané kategorie (transformátory, vedení, uzly. Software je implementován v jazyce Python 3.9. Ke své funkčnosti využívá hlavně balíček pandapower (https://pandapower.readthedocs.io/), který slouží k modelování energetických sítí a k výpočtům hodnot dané sítě. Součástí softwaru je i uživatelské rozhraní, které bylo naimplementováno s využitím balíčku Streamlit (https://streamlit.io)

Type

R - Software

CEP classification

—

OECD FORD branch

10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Project

<a href="/en/project/TK02030039" target="_blank" >TK02030039: Energy System for Grids</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

011/30-11-2021_SW

Technical parameters

--

Economical parameters

Software pomáhá provozovatelům elektrických sítí detekovat rizikové prvky v síti a snížit tak pravděpodobnost výskytu poruchových/extrémních stavů (jako je např. zahoření rozvodny, selhání el. Vedení, atd.). Díky tomu je zajištěna dlouhodobá provozní spolehlivost dodávek elektrické energie v celé místní elektrické síti a také je omezeno riziko újmy na zdraví pro všechny osoby pohybující se v blízkosti rozvodny ohrožené zahořením, v blízkosti vyhořelého vedení, atd.

Owner IČO

61989100

Owner name

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava