مطالعات تطبیقی و بررسی روش ها و ابزارهای شبیه سازی توامان سیستم های قدرت و شبکه های ارتباطی در شبکه های هوشمند

با گسترش شبکه های هوشمند برق، نیاز به تحلیل و طراحی یکپارچه میان سامانه های قدرت و زیرساخت های ارتباطی بیش از پیش احساس می شود. شبیه سازی توامان به عنوان رویکردی موثر برای مطالعه رفتار شبکه های سایبر–فیزیکی، امکان بررسی دقیق اثرات متقابل میان سیستم های قدرت و ICT را فراهم می سازد. در این مقاله با رویکردی تطبیقی، مفاهیم، الزامات، روش های همگام سازی و ابزارهای کلیدی شبیه سازی توامان مرور و تحلیل شده اند. مقایسه چارچوب های مطرح نظیر HELICS، Mosaik، FNCS و INSPIRE نشان می دهد که تفاوت بنیادین میان مدل های پیوسته در حوزه قدرت و مدل های رویدادگرا در حوزه ارتباطات، نقش تعیین کننده ای در دقت و کارایی نتایج دارد. همچنین نمونه های کاربردی در سطح پست انتقال دیجیتال اهمیت تاخیرهای ارتباطی و از دست رفتن بسته های داده در عملکرد حفاظتی را برجسته می سازد. در پایان، پیشنهادهایی برای بومی سازی ابزارها، توسعه واسط های زمان واقعی و خودکارسازی ساخت مدل ها بر پایه فایل های استاندارد IEC ۶۱۸۵۰ ارائه شده است. نتایج این مطالعه ضمن پر کردن خلا پژوهش های بومی، مسیر توسعه بسترهای شبیه سازی توامان در صنعت برق ایران را روشن می سازد و به ارتقای تاب آوری، کارایی و امنیت شبکه های هوشمند کمک می کند.

کلیدواژه ها:

Co-simulation ، Smart power grid ، Cyber–physical systems ، Time synchronization ، ICT in the power industry ، شبیه سازی توامان ، شبکه هوشمند برق ، سیستم های سایبر-فیزیکی ، همگام سازی زمانی ، ICT در صنعت برق