نام پژوهشگر: نبیاله رمضانی
فاطمه فرامرزی نبیاله رمضانی
فرآیند تشخیص خطا در سیستمهای قدرت، فرآیندی است که با استفاده از ورودیها، خروجیها، و ساختار سیستمهای قدرت، خطاها را شناسایی کرده و مکان رویداد خطا را مشخص میکند. مفهوم تشخیص خطا در سیستمهای قدرت برق، به صورت استفاده از اندازهگیریهای ولتاژها و جریانها در هر گره و اتصالات فیزیکی شناخته میشود. در این فرآیند، دو مشکل مهم و اساسی وجود دارد که باید به آن پرداخته شود: • قابل تشخیص بودن یک سیستم و یا عدم آن • چگونگی طراحی یک سیستم تشخیصدهنده مسئله تشخیص خطا را میتوان با دیدگاهها و روشهای کاربردی متنوعی از قبیل روشهایی بر اساس تکنیکهای هوش مصنوعی و یا بر اساس سیستمهای رویدادهای گسسته و غیره، حل کرد. تشخیص خطا در پروسه ها و سیستم های فنی به موازات دانش علمی، نیاز به دانش تجربی دارد تا راهکار موثری در حل مسئله تشخیص خطا بیابد. روش های متفاوت تشخیص خطا نیاز به اطلاعات متفاوتی از پروسه دارند. این روشها شامل اطلاعات پایه اولیه که عملکرد سیستم را کنترل می کنند، اطلاعات عملی مثل تجربه اپراتور و اطلاعات تاریخی از عملکرد سیستم تحت شرایط مختلف عادی و دارای خطا، میباشند. هوش مصنوعی شاخه ای از علم کامپیوتر است که به اتوماسیون رفتار هوشمند می پردازد، و تشخیص عیب، عمل تصمیم گیری پیچیدهای است که در حال حاضر یکی از موضوعاتی است که در آن از تکنیک های هوش مصنوعی به شکل موفقیت آمیزی استفاده می شود، زیرا این تکنیک ها از تجمیع قوانین، تحلیل ها و پروسه های تصمیم گیری، به روشی مشابه مغز انسان در حل مشکلات تشخیص خطا استفاده می کنند. امروزه سیستمهای قدرت مدرن توسط اپراتورهای ورزیده و از طریق سیستمهای کنترل کامپیوتری اداره میشوند. یک سیستم کنترل مجهز به واحدهای ارتباط از راه دور، شبکههای مخابراتی و سطوح مختلفی از سیستمهای تحلیلگر کامپیوتری میباشد و مرکز اصلی آن را سیستم مدیریت انرژی (ems) تشکیل می دهد. هدف ems حصول اطمینان از عملکرد مطمئن و اقتصادی سیستم قدرت و نیز آسان نمودن وظایفی است که بر دوش پرسنل میباشد. ems اصولاً جهت استفاده در حالت نرمال سیستم طراحی شده است. امروزه اکثر مسائلی که در حالت نرمال سیستم به وقوع میپیوندند، کامپیوتری شده و اپراتورهای انسانی به ندرت در این قبیل مسائل دخالت میکنند. اما هنگامی که یک حادثه غیر مترقبه برای سیستم پیش بیاید یا یک عنصر بسیار مهم در سیستم قدرت دچار نقص شود، ems دیگر نمیتواند به خودی خود اداره سیستم را بر عهده گیرد. و تنها میتواند نقش یک سیستم جمع کننده اطلاعات و گزارشگر را دارا باشد. مثلاً در مواقعی که تمام واحدهای هسته ای از کار افتاده باشند، اپراتورهای انسانی عملیات واگذاری واحدهای نیروگاهی و توزیع اقتصادی بار را بر عهده میگیرند تا عملکرد اقتصادی سیستم را دوباره به وضعیت عادی بازگردانند. یا وقتی یکی از تجهیزات خط انتقال به طور ناگهانی آسیب می بیند، این اپراتورهای انسانی هستند که باید بفهمند چه اتفاقی افتاده و چه تصمیمی باید اتخاذ شود. به خصوص در چنین وضعیتهای اضطراری نیاز به برنامههای هوشمند احساس میشود. برای فائق آمدن بر حوادث اضطراری لازم است ابتدا فرآیند تشخیص و سپس عملیات تصمیمگیری انجام گیرد. از آنجایی که هوش مصنوعی امکان پی بردن به راهحلهای ابتکاری از جانب کامپیوتر را فراهم میسازد، لذا راه برای استفاده از کامپیوتر در عملکرد سیستمهای قدرت در بسیاری موارد باز خواهد بود. در سیستمهای قدرت امروزی به دلیل رشد و توسعه بسیار چشمگیر و روزافزون این سیستمها و در دسترس بودن تجهیزات جمعآوری اطلاعات قدرتمند مانند سیستمهای scada، حجم اطلاعات موجود برای اپراتور به طور گیجکنندهای افزایش یافته و عمل تشخیص و تصمیمگیری را برای او بسیار دشوار نموده است. در این پروژه در نظر است کاربرد تکنیکهای مختلف سیستمهای هوشمند از قبیل: سیستمهای خبره، منطق فازی، الگوریتم ژنتیک، شبکههای عصبی، نظریه petri net، و دادهکاوی در تشخیص خطا مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و روش بهینه در این حوزه، با استفاده از معیارهای اساسی تعریف شده انتخاب گردد. در نهایت تلاش میشود سیستم قدرت را با استفاده از روش بهینه مدلسازی کرده و فرآیند تشخیص خطا را توسط این روش پیادهسازی نماییم.