Визначення пріоритету критеріїв в задачі системного аналізу плану відбудови енергетики України в напрямку інтеграції в неї відновлювальних джерел

Abstract

The essence and significance of each of the 8 evaluation criteria for the results of the systemic analysis of the project “Ukraine Recovery Plan: Energy” in the direction of integrating its renewable energy sources into the energy sector have been revealed. These criteria are represented as integral indicators proposed by the authors in their previous work, such as: total amount of generated active power, total amount of generated reactive power, cost of one kilowatt of generated active power, cost of one kilovolt-ampere of generated reactive power, total losses of active power during transmission from generation sources to consumers, quality of generated power, reliability of the power system, and resilience of the power system. It has been determined which of these 8 criteria need to be used as optimization criteria and which ones need to be included in the set of constraints when solving the multi-criteria optimization problem of the project “Ukraine Recovery Plan: Energy” in the direction of integrating its renewable energy sources into the energy sector. Using fuzzy set theory and linguistic variables with specification in the form of the Bellman–Zadeh procedure and the Saaty pairwise comparison matrix of options generalized in the methodology proposed by Ukrainian professor Sergiy Shtovba, the weight of each criterion to be used in solving the multi-criteria optimization problem of the project “Ukraine Recovery Plan: Energy” in the direction of integrating its renewable energy sources into the energy sector has been determined. A computer program has been developed in Python language that automates the process of determining the weight and, consequently, the priority of each criterion in solving the multi-criteria optimization problem of the project “Ukraine Recovery Plan: Energy” in the direction of integrating its renewable energy sources into the energy sector.

Розкрито суть і значимість кожного з восьми критеріїв оцінки результатів системного аналізу проєкту «Плану відновлення України: Енергетика» в напрямку інтеграції в енергетику її відновлювальних джерел у вигляді таких інтегральних показників, запропонованих у попередній роботі авторів, як: загальна кількість згенерованої активної потужності; загальна кількість згенерованої реактивної потужності; вартість одного кіловату згенерованої активної потужності; вартість одного кіловату згенерованої реактивної потужності; загальні втрати активної потужності при її передаванні від джерел генерації до споживачів; якість згенерованої потужності; надійність електроенергетичної системи; живучість електроенергетичної системи. Визначено які з цих восьми критеріїв для розв`язання задачі багатокритеріальної оптимізації проєкту «Плану відновлення України: Енергетика» в напрямку інтеграції в енергетику її відновлювальних джерел необхідно використовувати як критерії оптимізації, а які необхідно включати в множину обмежень. З використанням теорії нечітких множин та лінгвістичної змінної з конкретизацією у вигляді процедури Беллмана–Заде та матриці Сааті попарних порівнянь варіантів, узагальнених в методиці, запропонованій українським професором Сергієм Штовбою, визначено вагу кожного критерію, що використовуватиметься для розв`язання задачі багатокритеріальної оптимізації проєкту «Плану відновлення України: Енергетика» в напрямку інтеграції в енергетику її відновлювальних джерел. Створено комп`ютерну програму мовою Python, яка автоматизує процес визначення ваги, а відповідно з вагою, і пріоритету кожного критерію при розв`язанні задачі багатокритеріальної оптимізації проєкту «Плану відновлення України: Енергетика» в напрямку інтеграції в енергетику її відновлювальних джерел