Kybernetikk av elektriske systemer

Kybernetikk av elektriske (elektriske) systemer - vitenskapelig anvendelse av kybernetikk for å løse problemer med elektriske energisystemer, regulere deres regimer og identifisere tekniske og økonomiske egenskaper ved design og drift.

Enkeltvarer elektriske systemer, som samhandler med hverandre, har veldig dype interne forbindelser, som ikke tillater at systemet kan deles inn i uavhengige komponenter og, når du definerer dets egenskaper, endre påvirkningsfaktorene en etter en. Et slikt komplekst system, sett som en helhet, har nye kvaliteter som ikke er iboende i dets individuelle elementer.

Et elektrisk system i enhver modus og under overgangen fra en modus til en annen, har det følgende generelle egenskaper som er karakteristiske for alle kybernetiske systemer:

• tilstedeværelsen av et kontrollmål eller algoritme;

• interaksjon av elementene i systemet med det ytre miljøet, som er en kilde til tilfeldige forstyrrelser (sjokk fra forbrukerbelastning, systematiske og ikke-systematiske endringer derav, tilfeldige spenningssvingninger, atmosfæriske forstyrrelser på overføringslinjer);

• behovet for å finne betingelser for optimalitet av systemet;

• kontroll av systemprosesser basert på innsamling, overføring, mottak av informasjon og dens påfølgende behandling;

• prosessregulering basert på tilbakemeldingsprinsipper.

I følge forskningsmetodikk bør et elektrisk system betraktes som et kybernetisk system, siden studien bruker generaliserende metoder: likhetsteori, fysisk, matematisk, numerisk og logisk modellering.

Kybernetikk har en tendens til å nærme seg systemene som studeres som selvorganiserende systemer som på en eller annen måte er koblet til deres miljø.en rekke tilbakemeldingssløyfer. Overføring og behandling av informasjon, finne en definisjon av fellestrekk ved strukturer i ulike fenomener og bruk av likheter og modelleringsmetoder er karakteristiske for cyberneticseskoy-systemet i sin generelle definisjon og for et elektrisk system spesielt.

V elektrisk system som et kybernetisk system, kan følgende komponenter skilles: diagram, informasjon, koordinater og funksjon.

Diagrammet gjenspeiler strukturen til styringssystemet og består av elementer. Mellom dem er det definisjoner, barnepike kommunikasjon som gir behandling av informasjon og omvendt innflytelse på tilstanden til hvert element for å bestemme og styre sin måte å fungere på riktig.

V elektrisk system har et slikt opplegg som bestemmer den gjensidige koblingen av energikilder og elementer som overfører og behandler det, samt elementer som igjen transformerer elektriskEat energi til forbrukende installasjoner.

Kontroll av et elektrisk system utføres på grunnlag av den mottatte informasjonen, det vil si innsamling av informasjon om modusen til alle dets elementer, overføring av denne informasjonen og deres påfølgende raske behandling.

Det er nødvendig å motta informasjon om modusen til alle energiproduksjonsinstallasjoner (turbiner og kjeler), om forbrukernes tilstand, som er praktisk talt ubegrenset ennoe-nummer. Dette reiser problemet med å velge nødvendig informasjon, regnskap med rimelig (tilstrekkelig, men ikke overdreven) nøyaktighet av endringer i egenskapene til utstyr med både modusavvik og over tid.

Statens elektriske system karakteriserer koordinatene, parametrene til systemelementene (aktiv og reaktiv motstand, pasienttransformasjonskoeffisient, nominell annen effekt og spenning, etc.) og parametrene for dets modus (strøm, spenning, frekvens, aktiv og reaktiv effekt, etc.).

Ved å motta informasjon om verdien av parameterne (koordinatene) kan kontrollsystemet, i samsvar med sine funksjonelle egenskaper, påvirke seg selv og, ved hjelp av visse enheter, styre seg selv.

Et selvstyrende elektrisk system krever algoritmisering - en matematisk beskrivelse som lar deg finne en funksjon i henhold til informasjonsskjemaet og koordinatene til den virkelige egenskapen til det elektriske systemet.

For å klargjøre parametrene til de elektriske systemelementene og forbedre den matematiske beskrivelsen av prosessene, er det nødvendig å utføre eksperimenter ved å bruke metodene for likhetsteori og fysisk modellering.

Under utformingen, basert på økonomiske og teknisk begrunnede betraktninger, er det nødvendig å bestemme den optimale realistiske plasseringen av stasjoner i det projiserte systemet, for å ta hensyn til alle faktorer av kostnadene for den genererte energien, investeringseffektivitet, for å fastslå påvirkningen av en gitt plassering av stasjonene og deres type, for å ta hensyn til spørsmålene om påliteligheten til systemet som helhet, kostnadene ved energioverføring og veie alle konkurrerende alternativer for å finne det beste alternativet for å lage kraftsystemer, under hensyntagen til utviklingen over tid.

Algoritmen må forutse konstruksjonen av et slikt system, slik at Paradise automatisk vil sjekke et stort antall mulige løsninger og ved å utføre optimalisering vil finne det beste alternativet.

Ved løsning av driftsproblemer settes visse elementer - kjeler, turbiner, generatorer, overføringslinjer og laster. Det er nødvendig til enhver tid for å sikre en slik modus av systemet, for daoDette vil gi den største effektiviteten, riktig kvalitet på elektrisk energieskoy energi fra brukeren og tilstrekkelig (men ikke overdreven) pålitelighet av systemet.

JA Kybernetikk av elektriske systemer er viktig i metodikken for escom-forbindelsen, da den systematiserer og oppsummerer tilnærmingen til å studere ulike prosesser i det elektriske systemet, på jakt etter noe felles.

Ovennevnte oppgaver bør løses kybernetikk av elektriske systemer delt inn i flere deler:

• likhetsteori og phi-modelleringzicheskih-fenomener, som viser hvordan man i hvert fizizisiescom-fenomen finner de vanligste egenskapene, hvordan man setter opp et eksperiment i elektriske systemer og deres elementer og hvordan man behandler fysiske dataeksperimenter eller partnermatiske beregninger;

• anvendt matematikeroppgjør for å studere moduser for elektriske systemer og deres økonomier. Spørsmål om eiendomsundersøkelsesmetodikk utforskes. elektriske systemer og ulike prosesser som forekommer i dem.

• informasjonsteori om systemmoduser. Dette inkluderer studiet av måter å få informasjon fra systemet om dets drift i normal-alliert modus, når bare ulike små avvik vises i systemet. For å kontrollere og regulere systemet, må du ha en viss kunnskap om disse avvikene slik at de aktuelle kontrollenhetene reagerer hensiktsmessig på denne "pusten av systemet". Måter å oppnå karakteristiske prosesser under ulykker og muligheten for å overføre slik "nødinformasjon" studeres, indikatorer blir studert, med hjelp oftorykh kan gis optimale andre driftsforhold for systemet med nødvendig energikvalitet og tilstrekkelig pålitelighet av systemet;

• modusteori for et automatisk styrt komplekst system.Han studerer de faktiske cybernetikaeskie-metodene for systemstyring. Uten å påvirke designproblemene til visse regulerings- og kontrollenheter, studeres metoder for slik bruk av informasjon. otory vil gi de beste metodene for regulering og kontroll, inkludert selvjustering og selvstyring av installasjoner. Ved siden av denne delen er den femte delen, kybernetikk av elektriske systemer, viet til å opplyse samspillet mellom en person og en automat i ulike stadier av systemautomatisering.