Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να είναι λειτουργικές στην καθημερινότητά μας χρειάζονται ένα σύστημα υποδομής που να λειτουργεί πλήρως αρμονικά. Το λεγόμενο Ευφυές Δίκτυο συνεπάγεται αυτού του συστήματος, αλλά η εγγενής και αυξανόμενη πολυπλοκότητα που χαρακτηρίζει τα σημερινά συστήματα υποδομώ...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2020
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13217 |
id |
nemertes-10889-13217 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Προστασία Ευφυή δίκτυα Aποφάσεις Βελτιστοποίηση Security Smart grids Decision making Optimization |
spellingShingle |
Προστασία Ευφυή δίκτυα Aποφάσεις Βελτιστοποίηση Security Smart grids Decision making Optimization Θεοδώρου, Ιάσων Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
description |
Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να είναι λειτουργικές στην καθημερινότητά μας χρειάζονται ένα σύστημα υποδομής που να λειτουργεί πλήρως αρμονικά. Το λεγόμενο Ευφυές Δίκτυο συνεπάγεται αυτού του συστήματος, αλλά η εγγενής και αυξανόμενη πολυπλοκότητα που χαρακτηρίζει τα σημερινά συστήματα υποδομών έχει αυξήσει σημαντικά την ευαισθησία τους σε εξωτερικές διαταραχές. Τα πρόσφατα παγκόσμια γεγονότα κατέδειξαν πως η ζημιά σε ένα ή περισσότερα στοιχεία μιας υποδομής, μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφικές πολιτικές, κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις. Αυτό με τη σειρά του ενθάρρυνε την ανάπτυξη περίπλοκων ποσοτικών μεθόδων που προσδιορίζουν οικονομικά αποτελεσματικούς τρόπους ενίσχυσης των συστημάτων εφοδιασμού ενόψει τέτοιων διαταραχών. Σε αυτές τις περιπτώσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν μέθοδοι στοχαστικής και στιβαρής-εύρωστης (robust) βελτιστοποίησης για την αντιμετώπιση τέτοιων προβλημάτων, όταν υπάρχει αβεβαιότητα. Η αβεβαιότητα που αναφέρεται σε αυτή την εργασία ορίζεται ως η άγνοια που υπάρχει, ως προς το ποια συστήματα τροφοδοσίας ή κομμάτια ενός συστήματος, πρόκειται να διαταραχθούν. Στην συγκεκριμένη εργασία προτείνουμε και αναλύουμε διαφορετικά μοντέλα βελτιστοποίησης προστασίας για την ελαχιστοποίηση των βλαβών ενός ευφυούς δικτύου, που προκύπτουν από τη διακοπή ενός αβέβαιου αριθμού των μερών του. Συγκρίνουμε ένα μοντέλο βασισμένο στο κόστος και δύο πρωτότυπα μοντέλα κόστους ευκαιρίας, τα οποία θεωρούνται από τα πιο χρήσιμα και εύρωστα αλγοριθμικά μοντέλα προστασίας στον τομέα της ανάλυσης τοποθεσίας. Επίσης, συζητάμε το πώς να δημιουργήσουμε ένα επιχειρησιακό φάκελο για τα υπό εξέταση μοντέλα, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό του φάσματος πιθανών επιπτώσεων του δικτύου, που συνδέονται με διαφορετικές στρατηγικές προστασίας. Το ένα μοντέλο δοκιμάζεται σε ένα σύνολο δεδομένων. Τέλος, αναλύουμε και συγκρίνουμε τα σχέδια προστασίας που προκύπτουν από αυτό και παρέχουμε ορισμένες πληροφορίες και προτάσεις για τη χρήση και τη σύγκριση των άλλων δυο μοντέλων και του επιχειρησιακού φακέλου. |
author2 |
Γιαννίκος, Ιωάννης |
author_facet |
Γιαννίκος, Ιωάννης Θεοδώρου, Ιάσων |
format |
Thesis |
author |
Θεοδώρου, Ιάσων |
author_sort |
Θεοδώρου, Ιάσων |
title |
Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
title_short |
Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
title_full |
Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
title_fullStr |
Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
title_full_unstemmed |
Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
title_sort |
διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων |
publishDate |
2020 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/13217 |
work_keys_str_mv |
AT theodōrouiasōn diamorphōsēbeltistōnstratēgikōnprostasiassesystēmataeuphyōndiktyōnkritērialēpsēsapophaseōnseabebaioperiballonkaimontelopoiēsēsystēmatōn AT theodōrouiasōn formulatingoptimalprotectionstrategiesforsmartgridsystemsdecisionmakingcriteriainanuncertainenvironmentandsystemmodeling |
_version_ |
1799945012750843904 |
spelling |
nemertes-10889-132172022-09-06T05:13:54Z Διαμόρφωση βέλτιστων στρατηγικών προστασίας σε συστήματα ευφυών δικτύων : κριτήρια λήψης αποφάσεων σε αβέβαιο περιβάλλον και μοντελοποίηση συστημάτων Formulating optimal protection strategies for smart grid systems : decision making criteria in an uncertain environment and system modeling Θεοδώρου, Ιάσων Γιαννίκος, Ιωάννης Theodorou, Iason Γιαννίκος, Ιωάννης Προστασία Ευφυή δίκτυα Aποφάσεις Βελτιστοποίηση Security Smart grids Decision making Optimization Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για να είναι λειτουργικές στην καθημερινότητά μας χρειάζονται ένα σύστημα υποδομής που να λειτουργεί πλήρως αρμονικά. Το λεγόμενο Ευφυές Δίκτυο συνεπάγεται αυτού του συστήματος, αλλά η εγγενής και αυξανόμενη πολυπλοκότητα που χαρακτηρίζει τα σημερινά συστήματα υποδομών έχει αυξήσει σημαντικά την ευαισθησία τους σε εξωτερικές διαταραχές. Τα πρόσφατα παγκόσμια γεγονότα κατέδειξαν πως η ζημιά σε ένα ή περισσότερα στοιχεία μιας υποδομής, μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφικές πολιτικές, κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις. Αυτό με τη σειρά του ενθάρρυνε την ανάπτυξη περίπλοκων ποσοτικών μεθόδων που προσδιορίζουν οικονομικά αποτελεσματικούς τρόπους ενίσχυσης των συστημάτων εφοδιασμού ενόψει τέτοιων διαταραχών. Σε αυτές τις περιπτώσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν μέθοδοι στοχαστικής και στιβαρής-εύρωστης (robust) βελτιστοποίησης για την αντιμετώπιση τέτοιων προβλημάτων, όταν υπάρχει αβεβαιότητα. Η αβεβαιότητα που αναφέρεται σε αυτή την εργασία ορίζεται ως η άγνοια που υπάρχει, ως προς το ποια συστήματα τροφοδοσίας ή κομμάτια ενός συστήματος, πρόκειται να διαταραχθούν. Στην συγκεκριμένη εργασία προτείνουμε και αναλύουμε διαφορετικά μοντέλα βελτιστοποίησης προστασίας για την ελαχιστοποίηση των βλαβών ενός ευφυούς δικτύου, που προκύπτουν από τη διακοπή ενός αβέβαιου αριθμού των μερών του. Συγκρίνουμε ένα μοντέλο βασισμένο στο κόστος και δύο πρωτότυπα μοντέλα κόστους ευκαιρίας, τα οποία θεωρούνται από τα πιο χρήσιμα και εύρωστα αλγοριθμικά μοντέλα προστασίας στον τομέα της ανάλυσης τοποθεσίας. Επίσης, συζητάμε το πώς να δημιουργήσουμε ένα επιχειρησιακό φάκελο για τα υπό εξέταση μοντέλα, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό του φάσματος πιθανών επιπτώσεων του δικτύου, που συνδέονται με διαφορετικές στρατηγικές προστασίας. Το ένα μοντέλο δοκιμάζεται σε ένα σύνολο δεδομένων. Τέλος, αναλύουμε και συγκρίνουμε τα σχέδια προστασίας που προκύπτουν από αυτό και παρέχουμε ορισμένες πληροφορίες και προτάσεις για τη χρήση και τη σύγκριση των άλλων δυο μοντέλων και του επιχειρησιακού φακέλου. In order to be operational in our daily lives, renewable energy needs a fully harmonious infrastructure system. The so-called Smart Grid implies this system, but the inherent and increasing complexity that characterizes today's infrastructure systems has significantly increased their sensitivity to external disturbances. Recent global events have shown that, damage to one or more elements of an infrastructure system can lead to disastrous political, social and economic consequences. This, in turn, has encouraged the development of sophisticated quantitative methods that identify cost-effective ways of enhancing supply systems in the face of such disruptions. In these cases, stochastic and robust optimization methods can be used to deal with such problems, when uncertainty is present. The uncertainty that is referred in this paper is defined as the uncertainty to which power systems or parts of a system can be disrupted. In this paper, we propose and analyse different protection optimization models to minimize the damage to a smart grid system, resulting from the interruption of an uncertain number of parts. We compare a cost-based model and two original regret models, considered to be some of the most useful and robust algorithmic protection models in the field of location analysis. We are also discussing how to create an operational envelope for the models under consideration, which can be used to determine the range of possible network impacts, associated with different protection strategies. One model is tested on a dataset. Finally we analyse and compare the resulting protection plans and provide some information and suggestions, for using and comparing the other two models and the operational envelope. 2020-02-24T14:29:46Z 2020-02-24T14:29:46Z 2019-10-08 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13217 gr 0 An error occurred getting the license - uri. An error occurred getting the license - uri. application/pdf |