Domů
Přenos elektřiny
ČEPS ověřuje využití umělé inteligence
Ad
Umělá inteligence AI

ČEPS ověřuje využití umělé inteligence

Provozovatel přenosové soustavy ČR ve spolupráci se dvěma univerzitami realizuje výzkumný projekt „Využití umělé inteligence v ČEPS“, jehož zkrácený název zní ARTIC. Jeho cílem je identifikovat a následně otestovat možnosti nasazení umělé inteligence v oblastech dispečerského řízení a energetického obchodu. V nedávné době dokončená studie proveditelnosti definuje a rozpracovává tři případy vhodného užití tohoto oboru pro ČEPS: predikci technických ztrát, detekci chyb výpočetního modelu a klasifikaci provozních stavů.  

Společnost ČEPS se v rámci svých inovačních aktivit a projektů věnuje mimo jiné i oboru umělé inteligence (UI). V souvislosti s digitalizací spustil provozovatel přenosové soustavy v roce 2019 projekt ARTIC pro identifikaci, ověření a nasazení UI na vybrané případy užití, na němž se podílí se dvěma domácími univerzitami. Výstupy by měly být k dispozici v roce 2022.

V první fází projektu identifikovala ČEPS ve spolupráci s výzkumným centrem NTIS ZČU 30 oblastí, které jsou potenciálně zajímavé pro využití při správě a řízení přenosové soustavy. V další, nedávno skončené fázi, která trvala od konce května do konce prosince 2020, vznikla studie proveditelnosti (Feasibility Study), v jejímž rámci řešitelé vybrali tři případy užití a společně s VUT Brno je připravili pro ověření funkčních a technických hypotéz (tzv. Proof of Concept). Jde o predikci technických ztrát z oblasti energetického obchodu a detekci chyb výpočetního modelu a klasifikaci provozních stavů patřící do oblasti dispečerského řízení.

Schopnost rychle zpracovávat a hodnotit velká množství dat bychom v budoucnu rádi přidali do našeho ‚portfolia‛ analytických metod. Použití umělé inteligence vnímáme především ve smyslu strojového učení (machine learning – ML), tedy jako nástroj pro podporu rozhodování. Primární roli tak budou i nadále zastávat naši odborníci,“ řekl Radek Hartman, člen představenstva ČEPS, a. s., zodpovědný za ICT, facility management a nákup.

Prediktor technických ztrát je algoritmus schopný odhadnout budoucí velikosti ztrát elektrické energie v přenosové soustavě. Přesnější odhad umožní společnosti ČEPS nakoupit adekvátní množství elektřiny pro pokrytí těchto ztrát a tím ušetřit finanční prostředky.

Automatická identifikace chyb výpočetního modelu v dispečerském řídicím systému zpřesní výpočty a simulace, které nad tímto modelem probíhají, a tím zvýší spolehlivost a bezpečnost provozu elektrizační soustavy.

Klasifikace provozních stavů je algoritmus, který z modelu sítě vyextrahuje sadu významných příznaků a následně metodami umělé inteligence odhadne jeho stav z hlediska kritéria bezpečnosti (N-1).

Mohlo by vás zajímat:

Komentáře(29)
ijn
6. leden 2021, 01:47

Nebylo by užitečnější projekty k akumulaci elektřiny jako PVE a o chytrém IT systému do EE posečkat, OZE a rozvoj neemisní ENERGETIKY jsou jiné výzvy, než moudré IT, které rovněž bez spolehlivé EE nejedou a důraz na spolehlivost nevypočítají, bezpečnost systému a robustní sítě i nové zdroje, to je spolhlivá energetika!!!

PetrV
6. leden 2021, 06:11

Odpověď, nebylo. Přenosová soustava je tak složitá záležitost se spoustou vlivů na straně výroby, přenosu i spotřeby, že umělá inteligence je jediná schopna ji řídit s dostatečně rychlou reakcí na průsery způsobené OZE a pseudoneemisní energetikou.

Nové OZE zdroje si strčte do zadele.

Jde ale i o virtuální baterie, V2G a podobné pokusy, které v konečném důsledku ničí přenosovou soustavu.

Carlos
6. leden 2021, 09:58

Jde ale i o virtuální baterie, V2G a podobné pokusy, které v konečném důsledku ničí přenosovou soustavu.

Nechtěl jste napsat spíš "kterým staří energetici nerozumí, neumí s nimi tak říkají jak jim to všechno ničí a je to gh?"

Ale ano, máte taky pravdu v tom že AI bude potřeba k uřízení sítě protože roste její komplexnost, ale také by se měla pomalu přesunout od řízení výroby k řízení toků. Vazbu výroba-spotřeba si udělá dneska kde kdo bez ČEPSu.

pr
6. leden 2021, 11:00

Jenže von neví, že každý OZE zdroj má ochrany které nedovolí dodávku do sítě pokud by parametry v síti neodpovídaly možnosti energii do sítě dodávat. Neví, že OZE není tupá asynchronní hmota bržděná tvrdostí sítě.

energetik
6. leden 2021, 11:38

Nejen to. No dokonce ani neví (a nechce vědět, již byl několikrát poučen) že každý nový OZE decetrální zdroj se střídačem musí mít dynamickou podporu sítě a lepší regulační vlastnosti než ta tupá rotační hmota omezená setrvačností, jinak není její připojení do sítě dovoleno.

Ani to jak si to distributoři a i koneční spotřebitelé pochvalují, že má síť v okolí nových OZE stabilnější parametry než když tam OZE nebyl.

pr
6. leden 2021, 13:06

Tady bych rozlišoval. Pojmem distributoři myslíte distributorovy pracovníky v poli, nebo distributorovy projektanty u prken, kteří "nemají co žrát" když místo nich problémy řeší sami zákazníci distributora? A co na to chudinka investiční oddělení distributora?

Bizon
6. leden 2021, 16:14

To PR: mohl byste prosím uvést nějaké příklady asynchronní hmoty která zneužívá tvrdost sítě? Já vím pouze o mikro-hydro elektrárnách. Naprostá většina hmoty v síti je ale naopak SYNCHRONNÍ a tvrdost sítě tím pádem ZVYŠUJE!

To Energetik: Co vás vede k názoru že klasické měniče jsou lepší než setrvačná hmota? Proč se v tom případě začínají prosazovat Synchronvertory, měniče se syntetickou setrvačností?

"synchronverters can be treated like synchronous generator, which make it easier to control the source, so it should be widely used in PV primary energy sources" volně přeloželo: měniče se syntetickou setrvačností se chovají jako synchronní generátory takže jsou snadno regulovatelné, měly by se široce používat u fotovoltaiky. V UK zatím místo toho staví v blízkosti FV elektráren synchronní kondenzory, fyzickou rotující hmotu, z toho všeho mi vychází že ať už tupá nebo virtuální setrvačnost je v síti velice žádoucí.

Ondra
6. leden 2021, 17:24

Tupou asynchronni rotujicí hmotou asi mysli větrný elektrárny připojený přes střídač. Ale jestli vaděj i synchronni rotující hmoty tak doufám že ty hejty mířej i na všechny velký vodní elektrárny, hlavně ty v Norsku který tam vyráběj asi 90% elektřiny a nebo v bezjaderným Rakousku - fuj hanba!

Pánové asi jenom nedavali pozor na hodinách fyziky. To by totiž věděli že ta zlá setrvačnost z principu drží frekvenci a žádnej střídač na světě nedokáže reagovat na změnu frekvence rychleji než ty zlý turbíny a rotory alternátorů (teda i ty vodní) který tý změně brání a zpomalujou ji.

pr
6. leden 2021, 22:03

Rozdělme Váš dotaz Bizone. Začnu z konce.

O " ... zneužívá tvrdost sítě .." jsem nenapsal ani písmenko. Psal jsem o brždění což je zcela něco jiného. (a je to principem asynchronního generátoru)

A ano, myslel jsem přesně ty asynchronní generátory napřímo připojené, které zmiňujete. Dalším případem jsou třebas kogenerační jednotky. A že se jich tu kolem Ostravy točí.

Rozhodně nemám na mysli střídač o kterém píše ten co na Vás reaguje.

pr
6. leden 2021, 22:15

Ještě k tomu co na Vás reaguje.

Poslední odstavec je výživný. Je k pláči.

Bizon
6. leden 2021, 23:28

Beru že asynchronní generátory síť nijak nestabilizují (navíc ještě žerou jalový výkon), ale domnívám se že jde o kapku v moři. Kogenerační jednotky mně sice nenapadly, ale stroje větších výkonnů (našel jsem hodnotu nad 100kW) už mají synchronní generátory.

Jestli ale máte údaje o podílu asynchronních generátorů v síti tak se rád poučím, teď všechno zakládám hlavně na svém neodborném odhadu, na bioplynce i mikro-hydru jsem sice byl, ale popravdě netuším jak moc jsou rozšířené ani distribuci jejich výkonů.

Ondra
6. leden 2021, 23:37

Posledni odstavec byl mířenej především na rádoby energetika takže se Vám pr omlouvám pokud ste myslel opravdu asychronní generátory. To je ale kapka v moři v celým energetickým mixu ČR. Nevim jak dlouho tady sledujete diskuzi ale rádoby energetik a jemu podobní tady opakovaně hejtujou rotující hmoty a střídače podle něj dokážou všechno líp (i když dělaj něco úplně jinýho).

Bizon
6. leden 2021, 23:51

Taky nechápu energetikův odpor vůči rotujícím hmotám. Zejména proto že jsem ty účinníky, jalové výkony a LVRT pochopil až minulý rok, a polovinu vědomostí mám právě z tohoto fóra přímo od energetika! Jeho objektivní znalosti tedy 100% respektuju, jen nechápu že tyto samé znalosti které mně přivedly k docenění rotujících hmot jej přivedly k despektu vůči nim.

Carlos
7. leden 2021, 01:55

Protože rotující hmota má tu vlastnost že při nerovnováze přísunu energie a odběru z generátoru začne jezdit s otáčkama, na to musí pak reagovat měniče a je násobně obtížnější (a dražší) aby, zcela zbytečně, jezdily s frekvencí podle zátěže také když regulace výkonu měniče podle U a I je poněkud jednodušší. Další věc je že hromada odběrů jsou dnes "zaječí uši", kondenzátor je násobně levnější než tlumivka pro dané vyhlazení,měnič si umí vyhodnotit že se mu mrví sinusovka a podle toho ve zlomku vteřiny odregulovat výkon, napětí v síti sinus pořád za měničem je. Další věc je že bohužel 99% výkonu je instalováno ve zdrojích kde je trojfázový generátor, ne tři pootočené jednofázové, není tak možné regulovat a reagovat pružně na změny napětí mezi fázemi. A to dělá pak hrozný problém odběratelům a limituje to třeba odběry železnice.

Ano, generátory mají nějaké výhody, ale poměrně dost nectností a je otázka, opravdu, jestli náhodou není čas na to se jich pomalu zbavovat ve prospěch měničů a jimi vyrobených podsítí.

Bizon
7. leden 2021, 02:46

A není drobné kolísání frekvence právě princip celého řízení elektrické soustavy? Regulovat výrobu celé soustavy podle proudu mi příjde jako blbost když proud určuje výhradně strana odběru, a napětí na jednotlivých místech soustavy zase není stejné, do značné míry se reguluje nezávisle společně s jalovým výkonem který nedoteče dráty tak daleko jako činný výkon. Frekvence je všude stejná, extrémně vypovídající, a její měření je velice robustní.

Půl večera dnes čtu o UK gridu, a s přírustkem zdrojů s měniči se poslední 2 roky vyrojily desítky článků o tom jak je setrvačnost soustavy důležitá. Někde nechávají roztočené generátory jejichž turbíny jsou už odstavené, někde staví synchronní kondenzory (akorát rozestavěli největší na světě). Jde to dělat i jinak, v Kanadě požadují měniče se syntetickou setrvačností (synchronvertory), i ty super-kapacitory pro stabilizaci sítě jsou připojeny právě přes tyto měniče se syntetickou setrvačností.

Problém je že většina měničových zdrojů může pouze ubrat výkon, přidat můžou jen ty co nejedou naplno, a díky minimální možnosti krátkodobého přetížení skoro nemají LVRT, v případě výpadku většího zdroje napětí poblíž prostě nepodrží. Rotační mašiny lze krátkodobě přetížit o stovky procent, jo, frekvence poklesne, ale to napětí prostě udrží jednotky až desítky sekund.

Rozdělení fází na dráze je blbé, štve mně že je to problém při rekuperaci, ale tam není jednoduché řešení, docela chápu proč dráhy některých států mají vlastní vedení (a někdy i elektrárny). Tam by dnes byly ideální měniče které by při produkci drážního proudu vstupní fáze klasické PS místo rozhazování naopak vyrovnávaly. V současnosti používané motor-generátory mi příjdou hodně archaické, ale opět jde o rotující buffer který může mít netušené výhody:D

Ondra
7. leden 2021, 07:40

Carlosi sorry jako ale tohle se tady řešilo už tolikrat. Řízení podle U/I je možná sranda v nějakým mikrogridu ale rád bych viděl jak by ste to realizoval na úrovni evropský synchronní soustavy.

Neřikám že to není možný ale jestli je podle Vás zbytečně drahý aby měniče jezdily s frekvencí (což normálně dělaj a určitě to není nic složitýho ani drahýho) tak taková zásadní změna celýho systému určitě levnějši nebude. Navíc jak píše Bizon frekvence je na rozdil od napětí nezávislá na tom kde jí měříte a její změna poskytuje jasnej signál o výkonový (ne)rovnováze soustavy na kterej se dá velmi jednoduše reagovat. Navíc změny v řádu setin Hz nikomu nevaděj, tedy možná kromě pár lidí z místní diskuze.

Samozřejmě že každá technologie má svý výhody i nevýhody. Ale znovu se ptám jak by ste řešil vodní/plynový/biomasový/geotermální/atd elektrárny - všechno připojit přes střídače? To taky nebude levný a je to úplně zbytečný.

Jinak na závěr tradičně preventivně dodavám že proti střídačům ani OZE v principu nic nemám (technologie za nic nemůže) abych nebyl nejmenovanejma diskutujícími označován za atomhujera.

energetik
6. leden 2021, 07:21

Ještě tam chybí

Provozovatel přenosové soustavy ČR

(Transmission system operator of the Czech Republic)

ať je ta trapnost s nesmyslnými překlady v závorkách dokonalá.

Carlos
6. leden 2021, 09:52

Pokud se bavíte o věcech z oblasti IT, tak tam se často píší dokumenty v makaronštině. A pokud si budete hledat jak se ty věci dělají, tak máte větší šanci to najít anglicky Holt jak doktoři musí umět latinsky, tak programátoři anglicky.

P.S. to bych přeložil jako Czech Transmission Grid Operator.

energetik
6. leden 2021, 11:07

Já bych to v českém článku vůbec nepřekládal. K čemu to tam je? Aby to vypadlo chytře? Vypadá to tak akorát trapně.

Ondra
6. leden 2021, 17:18

Beru že tady neustále hejtujete věci od A do Z obzvlášť když se týkaj čezu (distribuce) nebo jinejch distributorů/energetickejch společností. To Vám opravdu vadí tak moc i taková "blbost" která snad nikomu neubližuje? To opravdu nemate na práci nic konstruktivního?

Pak se nedivte že OZE u nás nemaj valnou podporu když je propagujou lidi jako Vy a dalši podobní co sem chodí do diskuzí a 90% jejich příspěvků jsou jen hejty a nadávky. Děláte bohužel odvětví OZE medvědi službu :(

Ondra
6. leden 2021, 17:18

Beru že tady neustále hejtujete věci od A do Z obzvlášť když se týkaj čezu (distribuce) nebo jinejch distributorů/energetickejch společností. To Vám opravdu vadí tak moc i taková "blbost" která snad nikomu neubližuje? To opravdu nemate na práci nic konstruktivního?

Pak se nedivte že OZE u nás nemaj valnou podporu když je propagujou lidi jako Vy a dalši podobní co sem chodí do diskuzí a 90% jejich příspěvků jsou jen hejty a nadávky. Děláte bohužel odvětví OZE medvědi službu :(

Ondra
6. leden 2021, 17:19

Sorry, nějak to blblo a skočilo mi to sem dvakrát :(

pr
6. leden 2021, 11:16

Mám pocit, že energetik spíš naráží na cílovou skupinu kterou např. zkratka UI rozhodně ve spojitosti s umělou inteligencí rozesměje (místo například zkratky AI).

Carlos
6. leden 2021, 13:29

Pánové, já myslím že je to reklama, svítí tomu malá hvězdička a Ad(vertisement). Tím se to vysvětluje :)

Energetik 007
6. leden 2021, 14:15

Od roku 1996 je pro řízení horkovodní soustavy Mělník - Praha používá model DYMOS, který i na základě předpovědi počasí, historických a reálných dat (ze Sinaut LSX) řídí výrobu tepla, elektřiny akumulaci tepla....

Autor trochu ujel

PetrV
7. leden 2021, 07:11

Nemyslím si, že ujel. Řídit plynovodní soustavu Net4Gas, horkovodní soustavu a přenosovou soustavu ČEPS je zásadní rozdíl.

U Net4Gas vám nevadí pokles tlaku v trubce napolovic a trubky jsou v podstatě obrovský zásobník plynu.

U horkovodu je tlak problém, ale teplota 350 nebo 250 nikoho úplně netrápí.

U přenosové soustavy je potřeba dodržovat kvalitu ee téměř online jinak je podpětí, přepětí a následně změna frekvence. Navíc účiník, s čímž OZE mají problémy. A je to vše na spoustě míst.

Proto ta AI, jen musí být dobře naprogramovaná a zabezpečená proti hacknutí. Zároveň se umí učit.

Dokud byly k dispozici jen tvrdé zdroje, tak s přenosovou stavou potíže nebyly.

Vše by se mělo platit z greendealu.

Jinak Radka Hartmana osobně znám.

Energetik 007
7. leden 2021, 07:28

Zdravím, napsal jste to dobře horkovod a plynovod má jistou míru akumulace, dopravní zpoždění...

U elektřiny se výroba musí rovnat spotřeba.

Panu Hartmanovi se omlouvám napište mu nechť se podívá na stránky ORTEP a možnosti DYMOSu..

PetrV
15. leden 2021, 19:54

Ahoj, takže AI přímo nebude řídit přenosovou soustavu, spíš to bude strojové učení:

1. Bude se učit z poruch s síti a hledat nápravu. Především včasné a správné předávání informací na jednotlivé zdroje ee dle potřeb ČEPS.

2. Bude hledat možnosti nápravy v síti tak, aby když vypadne jeden bod, tak aby jej všechny ostatní byly schopny nahradit. Tzn úpravy přenosové sítě.

3. Minimalizace nákladů na regulaci přenosové soustavy kvůli podělaným OZE formou výpočtů.

Přímo řízení přenosové soustavy není doporučováno. Do AI nikdo nevidí a nechat ji řídit, to by mohlo dopadnout jako od rakouska na jihovýchod. ee je rychlejší nežli AI.

PetrV
9. leden 2021, 12:42

Jojo, cinknu mu. On AI zná. Z trochu jiné oblasti, ale je obdobně rychlé. Proto byl přijat. Umí analyzovat a pro okamžité řízení přenosové soustavy je AI potřeba.

Probírali jsme v květnu přenosovou soustavu a jednotlivé konsekvence.

Komentáře pouze pro přihlášené uživatele

Komentáře v diskuzi mohou pouze přihlášení uživatelé. Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj níže.

V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.

Přihlásit se