У статті досліджено сучасні підходи та технології, які дозволяють підвищити
ефективність, надійність та точність роботи електроенергетичних систем. Особливий
акцент зроблено на вейвлет-аналізі, який є універсальним інструментом для діагностики
нестаціонарних електричних сигналів, оцінки якості електроенергії та виявлення
гармонійних спотворень. Завдяки можливості часово-частотної локалізації вейвлет-аналіз
забезпечує ефективну обробку сигналів і дозволяє вирішувати такі завдання, як
моніторинг перехідних процесів, аналіз мерехтіння напруги та підвищення точності
електровимірювань. Ця методика відкриває нові перспективи для підтримки стабільності
енергосистем навіть у складних умовах інтеграції відновлюваних джерел енергії.
Окрему увагу приділено аналізу ролі Smart-технологій у сучасних енергетичних системах.
Розглянуто переваги систем Smart Metering, які забезпечують автоматичний збір, аналіз і
передачу даних про енергоспоживання в реальному часі. Це дозволяє ефективно
управляти розподілом енергоресурсів, знижувати втрати електроенергії та підвищувати
прозорість у відносинах між споживачами та постачальниками. Інтеграція Smart Metering
із технологіями Інтернету речей (IoT) сприяє створенню адаптивних систем, які здатні
реагувати на зміну умов у реальному часі, забезпечуючи стабільність та ефективність
роботи розумних мереж (Smart Grids).
У статті також досліджено перспективи автоматизованих систем контролю, які включають
використання інтелектуальних пристроїв збору даних та адаптивних алгоритмів
управління. Ці системи дозволяють значно підвищити рівень моніторингу та діагностики,
забезпечити інтеграцію відновлюваних джерел енергії та покращити показники якості
електроенергії. Зокрема, автоматизація процесів управління та впровадження технологій
машинного навчання відкривають нові можливості для прогнозування поведінки
енергетичних систем і підвищення їхньої стійкості.
Представлені в дослідженні рішення спрямовані на створення адаптивних, стійких та
високотехнологічних енергетичних систем, які відповідають сучасним викликам Industry
4.0. Завдяки інтеграції вейвлет-аналізу, Smart Metering, IoT та автоматизованих систем
контролю можна забезпечити ефективне управління енергетичними ресурсами,
стабільність роботи мереж і оптимізацію використання енергоресурсів у глобальній
енергетичній системі.
- I. Daubechies, "The wavelet transform, time-frequency localization and signal analysis," IEEE Transactions on Information Theory, vol. 36, no. 5, pp. 961–1005, 1990, doi: 10.1109/18.57199.
- S. G. Mallat, "A theory for multiresolution signal decom- position: The wavelet representation," IEEE Transactions
- F. Vatansever and A. Ozdemir, "A new approach for measuring RMS value and phase angle of fundamental harmonic based on wavelet packet transform," Electric Power Systems Research, vol. 78, pp. 74–79, 2008, doi: 10.1016/j.epsr.2006.07.009.
- T. Zheng and E. B. Makram, "Wavelet representation of voltage flicker," Electric Power Systems Research, vol. 48, no. 2, pp. 133–140, 1998, doi: 10.1016/S0378-7796(98)00006-0.
- M. T. Chin and S. Meliopoulos, "Wavelet-based algorithm for voltage flicker analysis," in Proceedings of the Ninth International Conference on Harmonics and Quality of Power, vol. 2, 2000, pp. 732–738. doi: 10.1109/ICHQP.2000.897057.
- G. Andria, M. Savino, and A. Trotta, "Windows and interpolation algorithms to improve electrical measurement accuracy," IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 38, no. 4, pp. 856–863, 1989, doi: 10.1109/19.32195.
- V. Bunko, "Vykorystannia prystroiv smart metering v systemakh elektrospozhyvannia [The use of smart metering devices in electricity consumption systems]," in Vidno- vliuvalna Enerhetyka ta Enerhoefektyvnist u XXI Stolitti: Materialy IV Mizhnarodnoi Naukovoi-Praktychnoi Konfe- rentsii (Kyiv, May 18–19, 2023), Kyiv, 2023, pp. 36–37. [in Ukrainian].
- O. V. Kotsar, "Smart-systemy vymiriuvannia, obliku ta upravlinnia enerhovykorystanniam [Smart systems for measuring, accounting, and managing energy usage]," Enerhetyka: Ekonomika, Tekhnolohii, Ekolohiia, no. 2, pp. 20–25, 2018. [in Ukrainian].
- Yu. A. Papaika, M. V. Rohoza, and O. H. Lysenko, "Problemy elektromahnitnoi sumisnosti v zadachakh nadiinosti ta efektyvnosti elektropostachannia z urakhuvanniam tendentsii kontseptsii Smart Grid [Problems of electromagnetic compatibility in the tasks of reliability and efficiency of electricity supply considering the trends of the Smart Grid concept]," Visnyk Kremenchutskoho Mykhaila Ostrohradskoho Natsionalnoho Universytetu, vol. 4, no. 111, pp. 16–22, 2018. [in Ukrainian].
- D. Despa, G. F. Nama, M. A. Muhammad, and K. Anwar, "The implementation Internet of Things (IoT) technology in real time monitoring of electrical quantities," IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 335, no. 1, 2018, p. 012063, doi: 10.1088/1757-899X/335/1/012063.
- D. Hart, D. Uy, D. Novosel, S. Kunsman, C. Laplace, and M. Tellarini, "Improving power quality," ABB Review, vol. 4, no. 1, pp. 12–19, 2000.
- O. V. Todorov and O. V. Bialobrzeskyi, "Analiz struktury suchasnoi avtomatyzovanoi systemy kontroliu ta obliku elektroenerhii, pervynnykh prystroiv zboru ta obrobky danykh [Analysis of the structure of a modern automated system for electricity control and accounting, primary data collection and processing devices]," Visnyk Kremen- chutskoho Mykhaila Ostrohradskoho Natsionalnoho Universytetu, vol. 1, no. 120, pp. 145–150, 2020. [in Ukrainian].