დიზაინი ინტელექტური კონტროლის სისტემის სრულიად დახურული დეკონტაქტორებისთვის დისტრიბუციის ხაზებში
ინტელექტურიზაცია გახდა საკვების სისტემების განვითარების მნიშვნელოვანი მიმართულება. როგორც საკვების სისტემის კრიტიკული ელემენტი, 10 kV დისტრიბუციის ქსელის ხაზების სტაბილურობა და უსაფრთხოება საკუთარებულია საკვების ქსელის საერთო მუშაობას. სრული დახურული გათიშველი, როგორც დისტრიბუციის ქსელების კლუჩე მოწყობილობა, თავისი როლით არის საშუალება მისი ინტელექტური კონტროლის და უპირატესი დიზაინის მისაღებად, რაც ძალიან მნიშვნელოვანია დისტრიბუციის ხაზების მუშაობის გაუმჯობესებისთვის.
ამ სტატიაში შემოდის შესაბამისი ინტელექტური კონტროლის სისტემის შესახებ სრული დახურული გათიშველებისთვის ხელისუფლის ინტელექტის ტექნოლოგიის საფუძველზე, რომელიც უზრუნველყოფს დაშორებულ კონტროლს, მდგომარეობის მონიტორინგს, ხარვეზების წინასწარ გამტარებას და ა.შ. ფუნქციებს. ასევე, დიზაინი უპირატესია შრომის ენერგიის ხარჯის და ხარჯების შესამცირებლად, რაც უზრუნველყოფს დისტრიბუციის ხაზების ეკონომიკურ ეფექტურობას და ეკოლოგიურ გაგრძელებას.
1. კვლევის ფონი: 10 kV დისტრიბუციის ხაზების და სრული დახურული გათიშველების მახასიათებლები
1.1 10 kV დისტრიბუციის ხაზების მახასიათებლები და არსებული პრობლემები
10 kV დისტრიბუციის ხაზები არიან ჩინეთის საკვების სისტემის გარკვეული კომპონენტი, რომელიც მარკირებულია ფართო დაფარვით, გრძელი ხაზებით, რამდენიმე ნოდებით და რთული მუშაობის გარემოებით. ეს მახასიათებლები შეიძლება შეიქმნას რამდენიმე გამოწვევას. პირველი, ფართო ხაზები და დიდი რაოდენობის ნოდები გარდაქმნის მუშაობას და მექანიკას რთულად, რითაც საჭირო ხდება დიდი რაოდენობის ადამიანური რესურსები. მეორე, რთული მუშაობის გარემოს გამო, 10 kV დისტრიბუციის ხაზები ძალიან დამოკიდებულია ბუნების და ადამიანის ფაქტორებზე, რითაც იწვევს დიდ ხარვეზების რაოდენობას. მესამე, დიდი ტრანსპორტირების ადამიანები იწვევს დიდ ენერგიის ხარჯს. ეს პრობლემები შეიძლება შეიქმნას გამოწვევას საკვების სისტემის სტაბილურ მუშაობას და ეფექტურ საკვების დისტრიბუციას. ამიტომ, საჭიროა ეფექტური ზომები ამ პრობლემების გადაჭრისთვის და 10 kV დისტრიბუციის ხაზების მუშაობის ეფექტურობისა და სტაბილურობის გაუმჯობესებისთვის.
1.2 სრული დახურული გათიშველების როლი და მახასიათებლები
სრული დახურული გათიშველები არიან მნიშვნელოვანი საკვების მოწყობილობები, რომლებიც ხარისხდება დაშორებული კონტროლით, მდგომარეობის მონიტორინგით, ხარვეზების წინასწარ გამტარებით, კომპაქტური ზომებით და გრძელი სამსახურის ვადით. ისინი ფართოდ გამოიყენება დისტრიბუციის ქსელებში სეგმენტაციის, დაკავშირების და შეცვლისთვის. ეს გათიშველები უზრუნველყოფენ მუშაობის ეფექტურობის გაუმჯობესებას, რეალური დროის მონიტორინგს გათიშველის მდგომარეობის მიხედვით, მექანიკებისთვის მონაცემების მხარდაჭერას, ხარვეზების წინასწარ გამტარებას და დადებით და დახურული და დარემონტაჟის საშუალებას. მათი სრული დახურული დიზაინი ეფექტურად დაიცვავს გარე გარემოს შემოწმებას, რითაც გაფართოებს სამსახურის ვადას.
1.3 არსებული პრობლემები ახლანდელი სრული დახურული გათიშველებით
მიუხედავად მათი უპირატესობისა, ბაზრის პროდუქტები ჯერ კიდევ არიან შესასწორებელი. პირველი, დაშორებული კონტროლის სიზუსტე არასაკმარისია, რაც შეიძლება გამოწვევდეს არაგარკვეული მუშაობას ან შეცდომას, რითაც იწვევს საკვების სისტემის სტაბილურობაზე უარყოფით გავლენას. მეორე, მდგომარეობის მონიტორინგის შეზღუდული დიაპაზონი არ შეიძლება სრულად გამოხატოს რეალური მუშაობის მდგომარეობა, რითაც შეიქმნება რთულებები მექანიკებისთვის. მესამე, დიზაინის და მასალების შერჩევის შეზღუდვების გამო, ენერგიის ხარჯი დარჩენილია შესამცირებელი, რითაც არ არის სასარგებლო ენერგიის შეზღუდვისა და გამოშვების შესამცირებლად. ამიტომ, საჭიროა გაუმჯობესებები და უპირატესებები სრული დახურული გათიშველების მუშაობისა და ხარისხის გაუმჯობესებისთვის.
2. სრული დახურული გათიშველების ართული ინტელექტური კონტროლის სისტემის არქიტექტურა
ინტელექტური კონტროლის სისტემის არქიტექტურის დიზაინი
ინტელექტური კონტროლის სისტემა არის საკუთარებული კომპონენტი ავტომატური და ინტელექტური მოწყობილობის მუშაობის მისაღებად. კონტროლის მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად და მუშაობის ეფექტურობის გაუმჯობესებისთვის, ამ სტატიაში შემოდის ინტელექტური კონტროლის სისტემის არქიტექტურა, რომელიც შედგება სენსორების, მონაცემების შესრულების მოდულების, მონაცემების დამუშავების მოდულების, კონტროლის მოდულების და აქტუატორების მიხედვით.
2.1 მატერიალური სისტემის შემადგენლობა და ფუნქციები
ინტელექტური კონტროლის სისტემა შედგება სენსორების, მონაცემების შესრულების მოდულების, მონაცემების დამუშავების მოდულების, კონტროლის მოდულების და აქტუატორების მიხედვით. სენსორები შეიძლება გახდეს სისტემის სენსორული ორგანები, რომელიც უშუალოდ მონიტორებს მოწყობილობის მდგომარეობას და გარე პარამეტრებს. მონაცემების შესრულების მოდული პრე-დამუშავებს სენსორების მონაცემებს და გადაიცემს მონაცემების დამუშავების მოდულს. მონაცემების დამუშავების მოდული უშუალოდ ანალიზირებს მონაცემებს და ფორმულირებს კონტროლის სტრატეგიებს ანალიზის შედეგებისა და კონტროლის მიზნების მიხედვით. კონტროლის მოდული გენერირებს შესაბამის კონტროლის ბრძანებებს, ხოლო აქტუატორები ახდენენ საზუსტად კონტროლის მოქმედებებს. ამ კომპონენტების კოორდინირებული მუშაობით, სისტემა უზრუნველყოფს ავტომატურ და ინტელექტურ მოწყობილობის მუშაობას, რითაც გაუმჯობესებს ეფექტურობას და მუშაობას.
2.2 პროგრამული უზრუნველყოფის განმარტება და მუშაობის პროცედურა
შემოთავაზებული ინტელექტური კონტროლის სისტემის პროგრამული უზრუნველყოფა შედგება მონაცემების შესრულების, მონაცემების დამუშავების, კონტროლის სტრატეგიების ფორმულირების და შესრულების კონტროლის მიხედვით:
(1) სენსორები უშუალოდ მონიტორებენ მოწყობილობის მდგომარეობას და გარე პარამეტრებს, გადაიცემენ მონაცემებს მონაცემების შესრულების მოდულს პრე-დამუშავებისთვის.
(2) მონაცემების დამუშავების მოდული უშუალოდ ანალიზირებს პრე-დამუშავებულ მონაცემებს, ამოღებს სასარგებლო ინფორმაციას და ფორმულირებს კონტროლის სტრატეგიებს ანალიზის შედეგებისა და კონტროლის მიზნების მიხედვით. კონტროლის მოდული გენერირებს შესაბამის ბრძანებებს, ხოლო აქტუატორები საზუსტად კონტროლებენ მოწყობილობას, რითაც უზრუნველყოფენ ავტომატურ და ინტელექტურ მუშაობას. ეს მუშაობის პროცედურა უზრუნველყოფს მოწყობილობის დინამიურ ადაპტაციას რეალური მონაცემებისა და გარე პარამეტრების მიხედვით, რითაც გაუმჯობესებს მუშაობის ეფექტურობას და ხარისხს.
3. სრული დახურული გათიშველის უპირატესი დიზაინი
3.1 უპირატესების მიზნები და მეთოდები
უპირატესების მიზნების ცხადი განსაზღვრა, როგორიცაა მუშაობის ეფექტურობის გაუმჯობესება, ენერგიის ხარჯის შემცირება და სტაბილურობის გაუმჯობესება, არის ინტელექტური სისტემის დიზაინის პრერეკვისი. შემდეგ, არჩეული არის შესაბამისი დიზაინის მეთოდები, როგორიცაა მოდელირებაზე დაფუძნებული დიზაინი, უპირატესების ალგორითმები და ხელისუფლის ინტელექტი, რათა იპოვონ უპირატესი ამოხსნა მრავალფაქტორული შესახებ.
3.2 მასალის შერჩევა და სტრუქტურული დიზაინი
უპირატესების მიზნების და მეთოდების განსაზღვრის შემდეგ, მოდის მასალის შერჩევა და სტრუქტურული დიზაინი. მასალის შერჩევა ითვალისწინებს მახასიათებლებს, ხარჯებს და დამოუკიდებლობას პრაქტიკული მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. სტრუქტურული დიზაინი ითვალისწინებს ფორმას, ზომას, წონას და სხვა მოწყობილობებთან თანხმობას, რითაც მიზანია სიმრავლის და კომპაქტურობის გაუმჯობესება და მექანიკების მუშაობის და მუშაობის გაუმჯობესება.
3.3 შესრულების შეფასება და ექსპერიმენტული დადასტურება
მასალისა და სტრუქტურის დიზაინის შემდეგ ხდება შესრულების შეფასება და ექსპერიმენტული დადასტურება. შესრულების შეფასება იყენებს სიმულაციას და კომპიუტერულ მოდელირებას ქცევის პროგნოზირებისთვის, ხოლო ექსპერიმენტული დადასტურება გულისხმობს რეალურ პირობებში მუშაობას შესრულების მონაცემების შესაგროვებლად. ექსპერიმენტული დადასტურება საჭიროა იმის უზრუნველყოფად, რომ დიზაინი აკმაყოფილებს პრაქტიკულ მოთხოვნებს და წარმოადგენს ინტელექტუალური კონტროლის სისტემის შემუშავების ბოლო ეტაპს.
4. ინტელექტუალური კონტროლის სისტემის განხორციელება და ექსპერიმენტული დადასტურება
4.1 დისტანციური კონტროლის ფუნქციონალის განხორციელება და დადასტურება
დისტანციური კონტროლი, როგორც ინტელექტუალური სისტემის მთავარი მახასიათებელი, ხელს უწყობს მოწყობილობის მუშაობას ინტერნეტის ან სიმბითი ქსელების მეშვეობით.
(1) ინტეგრირებულია დისტანციური კონტროლის მოდული, რომელიც უზრუნველყოფს დისტანციური ბრძანებების მიღებას, დამუშავებას და შესრულებას.
(2) ექსპერიმენტული ტესტები ადასტურებს დისტანციური კონტროლის სიზუსტეს და სტაბილურობას. შედეგები ადასტურებს, რომ სისტემა სწორად ინტერპრეტავს და შეასრულებს ბრძანებებს დროული რეაგირებით და საკმარისი სიჩქარით.
4.3 მდგომარეობის მონიტორინგის ფუნქციონალის განხორციელება და დადასტურება
მდგომარეობის მონიტორინგი უზრუნველყოფს მოწყობილობის სტატუსის რეალურ დროში თვალყურებას და ადრეულ ანომალიების გამოვლენას.
(1) ინტეგრირებულია სენსორები და მონაცემთა შეგროვების მოდულები, რომლებიც უწყობენ ხელს მონაცემების უწყვეტ შეგროვებას.
(2) მონაცემთა დამუშავების და ანალიზის მოდულები აფასებენ მონაცემებს ნორმალური ან აბნორმალური სტატუსის განსაზღვრისთვის.
(3) ექსპერიმენტები ადასტურებს მონიტორინგის სიზუსტეს და საიმედოობას. შედეგები აჩვენებს მდგომარეობის რეალურ დროში მონიტორინგს და დროულ შეტყობინებებს ან შესწორებელ ღონისძიებებს ანომალიების შემთხვევაში.
4.4 დაზიანების ადრეული გაფრთხილების ფუნქციონალის განხორციელება და დადასტურება
დაზიანების ადრეული გაფრთხილება შესაძლებლობას იძლევა პოტენციური გაუმართაობების გამოვლენა მათ მოხდენამდე, რაც მინიმუმამდე ამცირებს გავლენას წარმოებაზე და ყოველდღიურ ცხოვრებაზე.
(1) ინტეგრირებულია დაზიანების ადრეული გაფრთხილების მოდული, რომელიც აერთიანებს დაზიანების გამოვლენის, დიაგნოსტიკის და გაფრთხილების შესაძლებლობებს.
(2) ექსპერიმენტები ადასტურებს გაფრთხილებების დროულობას და სიზუსტეს. შედეგები აჩვენებს, რომ სისტემა საიმედოდ პროგნოზირებს და აფრთხილებს ოპერატორებს დაზიანების მიახლოების შესახებ საშუალების მქონე და სწორი შეტყობინებებით.
4.5 სისტემის შესრულების შეფასება და ექსპერიმენტული შედეგების ანალიზი
დისტანციური კონტროლის, მდგომარეობის მონიტორინგის და დაზიანების გაფრთხილების ფუნქციების დადასტურების შემდეგ შეფასდება სისტემის მთლიანი შესრულება სტაბილურობის, საიმედოობის, სიზუსტის და რეაგირების სიჩქარის მიხედვით. ექსპერიმენტული შედეგების ანალიზი გამოავლინებს პოტენციურ პრობლემებს და გაუმჯობესების საშუალებებს, რაც იძლევა მიმართულებას მომავალი განვითარებისთვის.
5. დასკვნა
ხელოვნური ინტელექტის საფუძველზე შემუშავებული ინტელექტუალური კონტროლის სისტემის განხორციელებით სრულად დახურული გამმასხვილებელი შეძლებს დისტანციურ კონტროლს, მდგომარეობის მონიტორინგს და დაზიანების ადრეულ გაფრთხილებას, რაც გაზრდის განაწილების ხაზების სტაბილურობას და უსაფრთხოებას. ამავე დროს, ოპტიმიზირებული დიზაინი ამცირებს ექსპლუატაციის ენერგომოხმარებას და ხარჯებს, რაც აუმჯობესებს ეკონომიკურ ეფექტიანობას და გარემოს დაცვის მაჩვენებლებს.
