Elektros sistemų kibernetika

Elektros (elektros) sistemų kibernetika – mokslinis kibernetikos taikymas sprendžiant elektros energijos sistemų problemas, reguliuojant jų režimus ir nustatant technines ir ekonomines charakteristikas projektuojant ir eksploatuojant.

Atskiri daiktai elektros sistemos, sąveikaudami tarpusavyje, turi labai gilius vidinius ryšius, kurie neleidžia sistemos skaidyti į savarankiškus komponentus ir, apibrėžiant jos charakteristikas, po vieną keisti įtakojančius veiksnius. Tokia sudėtinga sistema, laikoma visuma, turi naujų savybių, kurios nėra būdingos atskiriems jos elementams.

Elektros sistema, veikianti bet kokiu režimu ir pereinant iš vieno režimo į kitą, turi šias bendrąsias charakteristikas, būdingas bet kuriai kibernetinei sistemai:

• kontrolės tikslo ar algoritmo buvimas;

• sistemos elementų sąveika su išorine aplinka, kuri yra atsitiktinių trikdžių šaltinis (smūgiai nuo vartotojo apkrovos, sistemingi ir nesistemingi jų pokyčiai, atsitiktiniai įtampos svyravimai, atmosferiniai trikdžiai perdavimo linijose);

• poreikis rasti sąlygas sistemos optimalumui;

• sistemos procesų kontrolė, pagrįsta informacijos rinkimu, perdavimu, priėmimu ir tolesniu jos apdorojimu;

• grįžtamojo ryšio principais pagrįstas proceso reguliavimas.

Pagal tyrimo metodiką elektros sistema turėtų būti laikoma kibernetine sistema, nes joje naudojami apibendrinimo metodai: panašumo teorija, fizikinis, matematinis, skaitmeninis ir loginis modeliavimas.

Kibernetika linkusi prie tiriamų sistemų kaip savaime besiorganizuojančių sistemų, tam tikru būdu sujungtų su jų aplinka.grįžtamojo ryšio kilpų serija. Informacijos perdavimas ir apdorojimas, bendrų struktūrų ypatybių apibrėžimas įvairiuose reiškiniuose ir panašumų bei modeliavimo metodų naudojimas yra būdingi kibernetikos sistemai bendrai, o ypač elektros sistemai.

V elektros sistemą kaip kibernetinę sistemą galima išskirti šiuos komponentus: diagramą, informaciją, koordinates ir funkciją.

Diagrama atspindi valdymo sistemos struktūrą ir susideda iš elementų. Tarp jų yra apibrėžimai.auklės komunikacijos, kurios suteikia informacijos apdorojimą ir atvirkštinę įtaką kiekvieno elemento būklei, siekiant nustatyti ir nukreipti jo teisingą veikimo būdą.

V elektros sistema turi tokią schemą, kuri nustato energijos šaltinių ir ją perduodančių bei apdorojančių elementų tarpusavio ryšį, taip pat elementus, kurie savo ruožtu paverčia elektrosEat energiją vartojančiais įrenginiais.

Elektros sistemos valdymas atliekamas remiantis gauta informacija, tai yra informacijos apie visų jos elementų režimą rinkimas, šios informacijos perdavimas ir tolesnis greitas jų apdorojimas.

Būtina gauti informaciją apie visų energijos gamybos įrenginių (turbinų ir katilų) režimą, apie vartotojų būklę, kurių yra praktiškai neribotas skaičius. Dėl to iškyla reikalingos informacijos atrankos problema, pagrįsta (pakankamu, bet ne per dideliu) tikslumu skaičiuojant įrangos charakteristikų pokyčius tiek su režimų nuokrypiais, tiek laikui bėgant.

Valstybinė elektros sistema apibūdina koordinates, sistemos elementų parametrus (aktyvioji ir reaktyvioji varža, paciento transformacijos koeficientas, vardinė kita galia ir įtampa ir kt.) ir jos režimo parametrus (srovė, įtampa, dažnis, aktyvioji ir reaktyvioji galia, ir tt).

Valdymo sistema, gaudama informaciją apie parametrų (koordinačių) reikšmę, gali pagal savo funkcines savybes daryti įtaką pati sau ir tam tikrų prietaisų pagalba tvarkytis.

Savarankiškai elektros sistemai reikalingas algoritmizavimas – matematinis aprašymas, leidžiantis rasti funkciją pagal informacinę schemą ir realios elektros sistemos charakteristikos koordinates.

Norint patikslinti elektros sistemos elementų parametrus ir patobulinti matematinį procesų aprašymą, būtina atlikti eksperimentus panašumo teorijos ir fizikinio modeliavimo metodais.

Projektavimo metu, remiantis ekonominiais ir techniškai pagrįstais sumetimais, būtina nustatyti optimalų realų stočių išdėstymą projektuojamoje sistemoje, atsižvelgti į visus gaminamos energijos kainos, investicijų efektyvumo veiksnius, nustatyti įtaka tam tikra stočių vieta ir jų tipas, kad būtų atsižvelgta į visos sistemos patikimumo, energijos perdavimo sąnaudų klausimus ir pasverti visas konkuruojančias galimybes, siekiant rasti geriausią elektros energijos sistemų kūrimo variantą, atsižvelgiant į raida laikui bėgant.

Algoritmas turi numatyti tokios sistemos sukūrimą, kad Rojus automatiškai patikrintų daugybę galimų sprendimų ir optimizuodamas rastų geriausią variantą.

Sprendžiant eksploatacines problemas, nustatomi tam tikri elementai - katilai, turbinos, generatoriai, perdavimo linijos ir apkrovos. Bet kuriuo momentu būtina užtikrinti tokį sistemos režimą, kad būtų užtikrintas didžiausias efektyvumas, teisinga vartotojo gaunamos elektros energijos kokybė ir pakankamas (bet ne per didelis) sistemos patikimumas.

TAIP Escom ryšio metodikoje svarbi elektros sistemų kibernetika, kuri susistemina ir apibendrina požiūrį į įvairių elektros sistemoje vykstančių procesų tyrimą, ieškant kažko bendro.

Aukščiau pateiktos užduotys turėtų būti sprendžiamos elektros sistemų kibernetikos, suskirstytos į kelias dalis:

• panašumo teorija ir phi modeliavimozicheskih reiškiniai, parodantys, kaip kiekviename fiziziescom reiškinyje rasti dažniausiai pasitaikančias charakteristikas, kaip nustatyti elektros sistemų ir jų elementų eksperimentą ir kaip apdoroti fizinių duomenų eksperimentus ar partnerinius skaičiavimus;

• taikė matematikų atsiskaitymus elektros sistemų režimams ir jų ekonomikai tirti. Nagrinėjami klausimai apie turto tyrimo metodiką. elektros sistemos ir įvairūs jose vykstantys procesai.

• sistemų režimų informacinė teorija. Tai apima būdų, kaip gauti informacijos iš sistemos apie jos veikimą įprastu sąjunginiu režimu, kai sistemoje atsiranda tik įvairių nedidelių nukrypimų, tyrimą. Norint valdyti ir reguliuoti sistemą, reikia turėti tam tikrų žinių apie šiuos nukrypimus, kad atitinkami valdymo įrenginiai tinkamai reaguotų į šį „sistemos kvėpavimą“. Tiriami būdai, kaip gauti būdingus procesus avarijų metu ir galimybė perduoti tokią "avarinę informaciją", tiriami rodikliai, torych pagalba galima užtikrinti optimalias kitas sistemos veikimo sąlygas su reikiama energijos kokybe ir pakankamu patikimumu. sistema;

• Automatiškai valdomos kompleksinės sistemos režimo teorija.Jis tiria tikrus kibernetikos sistemos valdymo metodus.Nepažeidžiant tam tikrų reguliavimo ir valdymo įrenginių projektavimo klausimų, nagrinėjami tokio informacijos panaudojimo būdai.Otorija pateiks geriausius reguliavimo ir valdymo būdus, įskaitant savireguliavimą ir savivaldą įrenginių . Greta šio skyriaus yra penktoji dalis – elektros sistemų kibernetika, skirta apšviesti žmogaus ir automato sąveiką įvairiuose sistemos automatizavimo etapuose.