Интеллектуальные энергетические системы

Профиль посвящён проектированию и управлению интеллектуальными энергетическими системами. Участники работают с киберфизическими системами, в которых объединяются генерация, накопление и потребление энергии, а также несколько взаимодействующих между собой энергосистем.

Вы научитесь анализировать данные, строить математические модели, программировать алгоритмы управления и принимать решения в условиях меняющихся параметров. В финале участники будут проектировать энергосистемы с альтернативными источниками энергии, накопителями и возможностью обмениваться мощностями через внешний рынок.

Первый этап состоит из двух туров.

Инженерный тур знакомит с тематикой профиля. Участники решают задачи:

• по математическому моделированию;
• по анализу данных;
• по теории вероятностей;
• по теории игр;
• по теории графов;
• по основам программирования на Python 3.

Предметный тур проверяет уровень школьной подготовки по информатике и математике.

Также участники проходят образовательный курс по энергетике и Интернету энергии, который помогает погрузиться в новую для многих отрасль технологий.

В течение нескольких дней команды будут решать комплексную инженерную задачу и выступать в роли компаний по сбыту электроэнергии, работающих в небольшом поселении.

Команды будут распределять между собой контракты на поставку и получение электроэнергии и создавать сети, взаимодействующие в архитектуре Интернета энергии. Участникам предстоит:

• проектировать энергосистему;
• использовать альтернативные источники энергии и накопители;
• учитывать возможности внешнего рынка мощностей;
• разрабатывать программы автоматического управления;
• анализировать большие объёмы данных;
• вырабатывать стратегию управления энергосистемой;
• быстро адаптировать её работу к изменению условий.

Каждая команда должна создать надёжную и гибкую энергосистему, в которой производство, накопление и расход энергии согласованы между собой.

Победит команда, чья энергосеть окажется наиболее эффективной с точки зрения производства, накопления и потребления энергии, а также сможет выбрать оптимальную стратегию и адаптироваться к меняющимся условиям.

В течение нескольких дней командам предстоит решать большую инженерную задачу.

Энергетика — это одна из важнейших и сложнейших сфер современной цивилизации. Учёные и инженеры постоянно работают над новыми технологиями. Солнечные и ветряные электростанции, накопители энергии для домашних хозяйств, изолированные энергосети, которые обмениваются мощностями — лишь малая доля того, что уже позволяет сократить потери и поставлять стабильную электроэнергию в сложных условиях. Однако если внедрить новые технологии сразу в больших масштабах, энергетика не выдержит. Это сложная сфера со множеством взаимосвязей, и часто они совсем не очевидны. Именно для этого нужны учёные и инженеры, способные ставить эксперименты и просчитывать все варианты управления многопараметрическими, многомерными, мультиагентными системами.

Командам финалистов предстоит взять на себя роль компаний по сбыту электроэнергии, работающих в небольшом поселении. Они распределяют между собой контракты на поставку и получение электроэнергии, собирают сети, взаимодействующие в архитектуре Интернета энергии. Участникам предстоит написать программы автоматического управления с применением альтернативных источников, накопителей и внешнего рынка мощностей. Каждая компания должна спроектировать надежную и гибкую энергосистему и выработать стратегию, которая позволит быстро изменить ее работу, если это потребуется. 

Победит команда, чья энергосеть окажется самой эффективной с точки зрения производства, накопления и расхода энергии, а также способной выбрать оптимальный подход с учётом меняющихся условий.