Моніторинг та управління параметрами в Смарт-системах електропостачання

Abstract

Розробка електронних засобів моніторингу та управління в Смарт-електроенергетичних системах за рахунок універсалізації структури компонентів периферійних блоків для створення технічних засобів з гнучкою архітектурою. При дослідженні використовувалась теорія електричних кіл та електронних схем. Розроблено принцип створення електронної смарт системи для управління електропостачанням в електроенергетичних системах з джерелами розподіленої генерації на основі універсалізації архітектури такої системи. Система містить центральний процесор та периферійні процесори, кількість яких визначається джерелами генерації та навантаженнями. Основним критерієм функціонування Смарт-системи є конкретні вимоги споживача, які реалізуються у профілі навантаження пристроїв, що використовуються споживачем. Центральний процесор після обробки даних, отриманих з периферійних процесорів формує функціональний алгоритм, який забезпечує оптимальну роботу системи електропостачання. В основі формування алгоритму лежать евристичні методи оптимізації, в яких оптимальне значення цільової функції, при допустимій області пошуку, знаходиться за допомогою алгоритмів, які реалізуються на основі систем штучного інтелекту. В результаті виконаної роботи була створена електронна система моніторингу та управління параметрами в електроенергетичній системі з розподіленими джерелами генерації для забезпечення ефективного співвідношення між електропостачанням та електроспоживанням. В основі дизайну системи був покладений принцип універсалізації периферійних блоків, які відповідають за електропостачання, електроспоживання та моніторинг параметрів навколишнього середовища.

Design of monitoring and controling electronic units in Smart-power system based on the peripheral component structure universalization for the flexible architecture formation. The theory of electric and electronic circuits was used in the research. The formation principle of an electronic smart system based on the architecture universalization for power supply management with distributed generation sources was designed. The system contains a central and peripheral processors, the number of which is determined by the generation sources and loads. The main criterion for Smart System operation is the specific consumer requirements implemented in the consumer load profile. After processing the data received from the peripheral processors the CPU forms a functional algorithm that provides the optimal power supply system operation. The algorithm formation is based on heuristic optimization method where the objective function optimal value in a valid domain is searched using artificial intelligence algorithm. The monitoring and controling parameters electronic system in the electric power system with distributed generation sources was designed to provide an effective ratio between power supply and power consumption. The system design was based on the peripheral unit universalization principle.