Оптимизация электромагнитной обстановки в электроэнергетических системах на основе нечеткой логики

• Автор: Беляев, Роман Юрьевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ В ЗАДАЧАХ УПРАВЛЕНИЯ

ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ СИСТЕМАМ

1.1 Обзор современных достижений применения нечеткой логики в

электроэнергетических системах

1.2 Основы теории нечетких множеств

1.3 Нечеткий логический вывод

1.4 Обоснование задач исследования но применению нечеткой логики к управлению электромагнитной обстановкой в электроэнергетических системах
ГЛАВА 2. АЛГОРИТМ ДОЛГОСРОЧНОГО И СИТУАЦИОННОГО НЕЧЕТКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ОБСТАНОВКОЙ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

2.1 Долгосрочное управление

2.1.1 Постановка задачи долгосрочного нечеткого управлении и исходные данные

2.1.2 Выяснение зависимости потерь активной мощности к сети от мощности
устанавливаемых компенсирующих устройств
2.1.3 Поиск оптимальных значений величин мощностей устанавливаемых
компенсирующих устройств
2.1.4 Процесс решения задачи долгосрочного нечеткого управления
2.2 Ситуационное управление
2.2.1 Постановка задачи ситуационного нечеткого управления и исходные данные
2.2.2 Выяснение зависимости потерь активной мощности в сети ог мощ
ности устанавливаемого компенсирующего устройства и реактивной мощности нагрузки
2.2.3 Выяснение оптимальных значений величин мощностей компенсирующих
устройств
2.2.4 Процесс решения задачи ситуационного нечеткого управления
Выводы
ГЛАВА 3. ПРИМЕНЕНИЕ АППАРАТА НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ ПРИ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОМ УПРАВЛЕНИИ ПРИ КРИТЕРИЯХ РАВНОЙ И РАЗЛИЧНОЙ ВАЖНОСТИ
3.1 Математические основы многокритериального нечеткого управления
3.2 Нечеткое управление при критериях равной важности
3.2.1 Постановка задачи и исходные данные многокритериального нечеткого
управления при критериях равной важности
3.2.2 Теоретические предпосылки и метод выполнения задачи многокритериального нечеткого управления при критериях равной важности
3.3 Нечеткое управление при критериях различной важности
3.3.1 Постановка задачи и исходные данные многокритериального нечеткого
управления при критериях различной важности
3.3.2 Теоретические предпосылки и метод выполнения задачи многокритериального нечетког о управления при критериях различной важности
Выводы
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ АЛГОРИТМОВ УПРАВЛЕНИЯ НА ОСНОВЕ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ. ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЙ ВЫБОР КРИТЕРИЕВ ОПТИМАЛЬНОСТИ
МНОГОКРИТЕРИАЛЬНЫ X МОД ЕЛ Е Й
4.1 Управление КУ в системе электроснабжения поликлиники г. Саяногорска
4.2 Управление электромагнитной обстановкой ь Хакасской энергосистеме
4.3 Обоснование и практический выбор критериев оптимальности многокритериальных моделей
4.3.1 Результаты мониторинга электромагни тной обстановки линий электропередачи Хакасской энергосистемы
4.3.2 Анализ электромагнитной обстановки вблизи воздушных линий электропередачи при нарушении симметрии
4.4 Электромагнитная безопасность как один из критериев многоцелевого управления электромагнитной обстановкой в электрических системах
4.5 Управление электромагнитной обстановкой на трансформаторных подстанциях
4.5.1 Постановка задачи и исходные данные задачи управления электромагнитной обстановкой
4.5.2 Построение модели трансформатора для постановки экспериментов
при определении критериальных функций нечетких систем управления
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Разработаны алгоритмы управления динамическими объектами электроэнергетических систем, учитывающими ограниченные вычислительные средства микропроцессорных систем и нечеткость исходных данных. Основные защищаемые положении. Усовершенствованные методы теории управления сложными динамическими процессами в электроэнергетических системах, функционирующими в условиях неопределенности исходных данных. Метод многокритериального управления качеством электроэнергии на базе нечеткой логики для случая критериев различной важности. Метод многокритериального управления электромагнитной совместимостью для случая критериев одинаковой важности. Метод ситуационного управления качеством электроэнергии на основе нечеткой логики, отличительной стороной которого является описание условий и метода решения задачи на языке, близком к естественному. Алгоритмы управления динамическими объектами электроэнергетических систем, учитывающие ограниченные вычислительные средства микропроцессорных систем и нечеткость исходных данных. Реализация результатов работы. Результаты работы использованы при выполнении ряда научно исследовательских тем, кроме того нашли применение во множестве проектов при грантовой поддержке Сибирского федерального университета. Создан программный продукт, основанный на разработанной методике, что подтверждается наличием свидетельства регистрации , Оптимизация качества электроэнергии на основе нечеткой логики, Г. П. Чистяков, Р. Ю. Беляев, 9 регистр. Отраслевом фонде алгоритмов и программ. Апробация работы. Основные научные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях, научнотехнических совещаниях, семинарах, в том числе XIV Международной научнопрактической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Современные техника и технологии СТТ , Томск, Всероссийской научнопрактической конференции с международным участием Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири, Иркутск, VI Региональной научнопрактической конференции Интеллектуальные ресурсы ХГИ филиала СФУ Хакасии наука, техника, образование, Абакан, научных семинарах кафедры электроснабжения промышленных предприятий ХТИ филиала СФУ. Публикации. По результатам выполненных исследований и теме диссертационной работы опубликовано 9 научных работ, включая 3 в изданиях по списку ВАК, зарегистрирован 1 программный продукт. ГЛАВА 1. Произведен обзор современных достижений применения нечеткой логики в электрических системах. Рассмотрены основы теории нечетких множеств а также нечеткий логический вывод, необходимые для создания предлагаемого в работе алгоритма. Приведено обоснование задач исследования но применению нечеткой логики к управлению электромагнитной обстановкой в электроэнергетических системах. Наиболее поразительным свойством человеческого интеллекта является способность принимать правильные решения в обстановке неполной и нечеткой информации. Построение моделей приближенных рассуждений человека и использование их в компьютерных системах будущих поколений представляет сегодня одну из важнейших проблем науки . Первой публикацией по теории нечетких множеств принято считать работу профессора из Университета Беркли шт. Калифорния, США Лотфи Заде, которая относится к г. Понятие нечеткого множества в смысле Л. Заде положило начало новому импульсу в области математических и прикладных исследований, в рамках которых за короткий срок были предложены нечеткие обобщения всех основных теоретикомножественных н формальнологических понятий. Наиболее значимыми из работ в этой области следует отметить публикации Л. Заде, Д. Дюбуа . А. Прада М. М.Сугено М. Дж. Беждска . Р. Ягера . Л. Заде расширил классическое канторовское понятие множества, допустив, что характеристическая функция функция принадлежности элемента множеству может принимать любые значения и интервале 0 1, а не только значения 0 либо 1. Такие множества были названы им нечеткими . Он определил также ряд операций над нечеткими множествами и предложил обобщение известных методов логического вывода и .