Sähköjärjestelmien kybernetiikka

Sähköisten (sähköisten) järjestelmien kybernetiikka — kybernetiikan tieteellinen soveltaminen sähköenergiajärjestelmien ongelmien ratkaisemiseen, niiden järjestelmien säätelyyn sekä suunnittelun ja käytön teknisten ja taloudellisten ominaisuuksien tunnistamiseen.

Yksittäisiä kohteita sähköjärjestelmät, jotka ovat vuorovaikutuksessa keskenään, ovat erittäin syviä sisäisiä yhteyksiä, mikä ei salli järjestelmän jakamista itsenäisiin komponentteihin ja muuttaa sen ominaisuuksia määritellessään vaikuttavia tekijöitä yksitellen. Tällaisella monimutkaisella järjestelmällä kokonaisuutena tarkasteltuna on uusia ominaisuuksia, jotka eivät kuulu sen yksittäisiin elementteihin.

Sähköjärjestelmällä missä tahansa tilassa ja tilasta toiseen siirtymisen aikana on seuraavat yleiset ominaisuudet, jotka ovat ominaisia ​​kaikille kyberneettisille järjestelmille:

• ohjaustavoitteen tai -algoritmin läsnäolo;

• järjestelmän elementtien vuorovaikutus ulkoisen ympäristön kanssa, joka on satunnaisten häiriöiden lähde (kuluttajakuormituksen aiheuttamat shokit, niiden systemaattiset ja ei-systeemiset muutokset, satunnaiset jännitevaihtelut, ilmakehän häiriöt siirtolinjoissa);

• tarve löytää olosuhteet järjestelmän optimaaliselle;

• järjestelmäprosessien ohjaus, joka perustuu tiedon keräämiseen, siirtoon, vastaanottamiseen ja sen myöhempään käsittelyyn;

• palauteperiaatteisiin perustuva prosessisääntely.

Tutkimusmetodologian mukaan sähköjärjestelmää tulee pitää kyberneettisenä järjestelmänä, sillä sen tutkimuksessa käytetään yleistäviä menetelmiä: samankaltaisuusteoriaa, fysikaalista, matemaattista, numeerista ja loogista mallintamista.

Kybernetiikalla on taipumus lähestyä tutkittavia järjestelmiä itseorganisoituvina järjestelminä, jotka ovat jollain tavalla yhteydessä ympäristöönsä.sarja takaisinkytkentäsilmukoita. Tiedon siirto ja käsittely, rakenteiden yhteisten piirteiden määrittely eri ilmiöissä sekä yhtäläisyyksien ja mallinnusmenetelmien käyttö ovat ominaisia ​​kyberneettiselle järjestelmälle sen yleisessä määritelmässä ja erityisesti sähköjärjestelmälle.

V sähköjärjestelmästä kyberneettisenä järjestelmänä voidaan erottaa seuraavat komponentit: kaavio, tiedot, koordinaatit ja toiminta.

Kaavio kuvastaa johtamisjärjestelmän rakennetta ja koostuu elementeistä. Niiden välissä on määritelmät. Nanny-viestintä, joka mahdollistaa tietojen käsittelyn ja käänteisen vaikutuksen kunkin elementin tilaan määrittääkseen ja ohjatakseen sen tavan toimia oikein.

V-sähköjärjestelmässä on sellainen kaavio, joka määrittää energianlähteiden ja sitä välittävien ja prosessoivien elementtien keskinäisen kytkennän sekä elementit, jotka puolestaan ​​muuttavat sähköenergiaa kuluttaviksi asennuksiksi.

Sähköjärjestelmän ohjaus tapahtuu vastaanotetun tiedon perusteella, eli kerätään tietoa kaikkien sen elementtien toimintatavoista, näiden tietojen välittämisestä ja niiden myöhemmästä nopeasta käsittelystä.

On tarpeen saada tietoa kaikkien energiantuotantolaitosten (turbiinien ja kattiloiden) tilasta, kuluttajien tilasta, joita on käytännössä rajoittamaton määrä. Tämä nostaa esiin ongelman tarvittavien tietojen valinnassa ja laitteiden luonteen ominaisuuksien muutosten kirjaamisessa kohtuullisella (riittävällä, mutta ei liiallisella) tarkkuudella sekä tilapoikkeamien että ajan kuluessa.

Tilasähköjärjestelmä luonnehtii koordinaatit, järjestelmän elementtien parametrit (pätö- ja loisvastus, potilaan muunnoskerroin, nimellismuu teho ja jännite jne.) sekä tilansa parametrit (virta, jännite, taajuus, pätö- ja loisteho, jne.).

Vastaanottamalla tietoa parametrien (koordinaattien) arvosta, ohjausjärjestelmä voi toiminnallisten ominaisuuksiensa mukaisesti vaikuttaa itseensä ja tiettyjen laitteiden avulla hallita itseään.

Itseohjautuva sähköjärjestelmä vaatii algoritmisoinnin – matemaattisen kuvauksen, jonka avulla voit löytää funktion tietokaavion ja sähköjärjestelmän todellisen ominaiskäyrän koordinaattien mukaan.

Sähköjärjestelmän elementtien parametrien selkeyttämiseksi ja prosessien matemaattisen kuvauksen parantamiseksi on tarpeen tehdä kokeita samankaltaisuusteorian ja fysikaalisen mallinnuksen menetelmillä.

Suunnittelun aikana on taloudellisten ja teknisesti perusteltujen näkökohtien perusteella määriteltävä asemien optimaalinen realistinen sijoitus suunniteltuun järjestelmään, otettava huomioon kaikki tuotetun energian kustannustekijät, investointien tehokkuus, selvitettävä asemien vaikutus. asemien tietty sijainti ja niiden tyyppi ottaa huomioon koko järjestelmän luotettavuuskysymykset, energiansiirron kustannukset ja punnita kaikki kilpailevat vaihtoehdot löytääkseen paras vaihtoehto sähköjärjestelmien luomiseen ottaen huomioon kehitystä ajan myötä.

Algoritmin on ennakoitava tällaisen järjestelmän rakentaminen, jotta Paradise tarkistaa automaattisesti valtavan määrän mahdollisia ratkaisuja ja optimoimalla löytää parhaan vaihtoehdon.

Käyttöongelmia ratkaistaessa asetetaan tietyt elementit - kattilat, turbiinit, generaattorit, siirtolinjat ja kuormat. Millä tahansa ajanhetkellä on varmistettava tällainen järjestelmän tila, jotta dao Tämä antaisi suurimman hyötysuhteen, oikeanlaisen sähköenergian laadun käyttäjältä ja riittävän (mutta ei liiallisen) järjestelmän luotettavuuden.

KYLLÄ Sähköjärjestelmien kybernetiikka on tärkeä escom-yhteyden metodologiassa, koska se systematisoi ja tiivistää lähestymistavan sähköjärjestelmän eri prosessien tutkimiseen, yhteistä etsimistä.

Yllä olevat tehtävät tulisi ratkaista sähköjärjestelmien kybernetiikka jaettuna useisiin osiin:

• samankaltaisuusteoria ja phi-mallinnuksetzicheskih-ilmiöt, jotka osoittavat, kuinka kussakin fizizisiescom-ilmiössä löydetään yleisimmät ominaisuudet, miten sähköjärjestelmistä ja niiden elementeistä tehdään koe ja miten fyysisten tietojen kokeita tai partnermaattisia laskelmia käsitellään;

• sovellettiin matemaatikoiden ratkaisuja sähköjärjestelmien ja niiden talouksien tutkimiseen. Kiinteistökartoitusmenetelmiin liittyviä kysymyksiä tutkitaan. sähköjärjestelmät ja niissä tapahtuvat erilaiset prosessit.

• systeemimoodien tietoteoria. Tämä sisältää tutkimuksen tapoista saada järjestelmästä tietoa sen toiminnasta normaallied-tilassa, kun järjestelmässä esiintyy vain erilaisia ​​pieniä poikkeamia. Järjestelmän ohjaamiseksi ja säätelemiseksi sinulla on oltava tietty tieto näistä poikkeamista, jotta asianmukaiset ohjauslaitteet reagoivat asianmukaisesti tähän "järjestelmän hengitykseen". Tapoja saada tunnusomaisia ​​prosesseja onnettomuuksien aikana ja tällaisten "hätätietojen" välittämistä tutkitaan, tutkitaan indikaattoreita, torykhin avulla voidaan tarjota optimaaliset muut järjestelmän toimintaolosuhteet vaaditulla energialaadulla ja riittävällä luotettavuudella. systeemi;

• automaattisesti ohjatun monimutkaisen järjestelmän mooditeoria.Hän opiskelee varsinaisia ​​kybernetiikkamenetelmiä järjestelmän hallinnassa. Vaikuttamatta tiettyjen säätö- ja ohjauslaitteiden suunnittelukysymyksiin, tutkitaan menetelmiä tällaiseen tiedon käyttöön. otory tarjoaa parhaat menetelmät säätelyyn ja ohjaukseen, mukaan lukien itsesäätö ja itsehallinta asennuksista. Tämän osan vieressä on viides osa, sähköjärjestelmien kybernetiikka, joka on omistettu valaisemaan ihmisen ja automaatin vuorovaikutusta järjestelmäautomaation eri vaiheissa.