Intelektuālās kontrolsistēmas projektēšana pilnībā nomalumotiem atslēgām apgabalu tīklos

Intelligentizācija ir kļuvusi par svarīgu attīstības virzienu enerģētiskajiem sistēmām. Kā enerģijas sistēmas svarīga sastāvdaļa, 10 kV piegādes tīkla līniju stabilitāte un drošība ir vitāli svarīgas vispārējai elektrotīkla darbībai. Pilnībā aizvērtie atslēgāji, kā viens no galvenajiem ierīču veidiem piegādes tīklā, spēlē nozīmīgu lomu; tādēļ to inteliģentais kontroles un optimizētās dizainas sasniegšana ir ļoti svarīga, lai uzlabotu piegādes līniju veiktspēju.

Šajā rakstā tiek ieviesta pilnībā aizvērto atslēgāju balstīta uz mākslīgo intelektu tehnoloģiju inteliģentā kontroles sistēma, kas ļauj attālinātu pārvaldību, stāvokļa monitoringu, kļūdu agrīnu brīdinājumu un citus funkcionalitātes. Tāpat dizains ir optimizēts, lai samazinātu operatīvo enerģijas patēriņu un izmaksas, tādējādi uzlabojot piegādes līniju ekonomisko efektivitāti un vides ilgtspējību.

1.Pētījumu fons: 10 kV piegādes līniju un pilnībā aizvērto atslēgāju īpašības
1.1 10 kV piegādes līniju īpašības un pastāvīgie jautājumi
10 kV piegādes līnijas ir Ķīnas enerģijas sistēmas centrālā sastāvdaļa, raksturotas ar plašu apgabalu, gara līniju garumu, daudzām mezglām un sarežģītu darbības vidi. Šīs īpašības rada vairākas problēmas. Pirmkārt, gara garums un liels mezglu skaits padara uzturēšanu grūtkārt, prasot būtisku cilvēka resursu un materiālus. Otrkārt, dēļ sarežģītā darbības vides, 10 kV piegādes līnijas ir ļoti jūtīgas pret dabiskajiem un cilvēka radītajiem faktoriem, ko rezultātā ir augsts kļūdu rādītājs. Treškārt, būtisks pārnesešanas zaudējums rada augstu enerģijas patēriņu. Šie jautājumi radīs problēmas enerģijas sistēmas stabilitātei un efektīvai enerģijas piegādei. Tādēļ ir nepieciešamas efektīvas pasākumi, lai risinātu šos jautājumus un uzlabotu 10 kV piegādes līniju operatīvo efektivitāti un stabilitāti.

1.2 Pilnībā aizvērto atslēgāju loma un īpašības
Pilnībā aizvērtie atslēgāji ir svarīgas enerģijas ierīces, kas ietver attālinātu pārvaldību, stāvokļa monitoringu, kļūdu agrīnu brīdinājumu, kompakta izmēra un ilga izmantošanas laika. Tie tiek plaši izmantoti piegādes tīklā segmentēšanai, savstarpējai saistīšanai un pārslēgšanai. Šie atslēgāji uzlabo operatīvo efektivitāti, ļauj reāllaikā sekot slēdznes stāvoklim, sniedz datu atbalstu uzturēšanas personālam, izsniedz laicīgus brīdinājumus par neregulāru stāvokli un piedāvā vieglu instalēšanu un uzturēšanu. To pilnībā aizvērts dizains efektīvi aizsargā pret ārējo vides ietekmi, samazinot izmantošanas laiku.

1.3 Esošo pilnībā aizvērto atslēgāju problēmas
Lai arī ar priekšrocībām, pašreizējie tirgus produkti joprojām ir trūkumi. Pirmkārt, attālinātās pārvaldības precizitāte nav pietiekama, varētu izraisīt nevēlamu darbību vai neveiksmi, tādējādi ietekmējot enerģijas sistēmas stabilitāti. Otrkārt, stāvokļa monitorings ir ierobežots un nevar pilnībā atspoguļot reālo darbības stāvokli, rada grūtības uzturēšanas personālam. Treškārt, dēļ dizaina trūkumiem un materiālu izvēles, enerģijas patēriņš joprojām ir salīdzinoši augsts, kas nav labvēlīgi enerģijas taupībai un emisiju samazināšanai. Tādēļ ir nepieciešami uzlabojumi un optimizācijas, lai uzlabotu pilnībā aizvērto atslēgāju veiktspēju un kvalitāti.

2.AI balstītā pilnībā aizvērto atslēgāju inteliģentās kontroles sistēmas arhitektūra
Inteliģentās kontroles sistēmas arhitektūras dizains
Inteliģentā kontroles sistēma ir galvenā sastāvdaļa, lai sasniegtu automātisku un inteliģentu ierīču darbību. Lai apmierinātu kontrolēšanas prasības un uzlabotu operatīvo efektivitāti, šajā rakstā tiek ierosināta inteliģentā kontroles sistēmas arhitektūra, kas sastāv no sensoriem, datu akquisīcijas moduļiem, datu apstrādes moduļiem, kontrolēšanas moduļiem un aktuatoriem.

2.1 Hardware sistēmas sastāvs un funkcijas
Inteliģentā kontroles sistēma sastāv no sensoriem, datu akquisīcijas moduļiem, datu apstrādes moduļiem, kontrolēšanas moduļiem un aktuatoriem. Sensori kā sistēmas jūtas organi nepārtraukti sekot ierīču stāvoklim un vides parametriem. Datu akquisīcijas modulis apstrādā sensoru datus un nosūta tos datu apstrādes modulim. Datu apstrādes modulis veic reāllaika analīzi un formulu kontroles stratēģijas, balstoties uz analīzes rezultātiem un kontrolēšanas mērķiem. Kontrolēšanas modulis izveido atbilstošus kontrolēšanas komandus, un aktuatori izpilda precīzas kontrolēšanas darbības. Ar šo komponentu koordinētu darbību, sistēma sasniedz automātisku un inteliģentu ierīču darbību, uzlabojot efektivitāti un veiktspēju.

2.2 Software sistēmas realizācija un darbības gaita
Ierosinātās inteliģentās kontroles sistēmas programmatūras sastāvdaļa ietver datu akquisīciju, datu apstrādi, kontroles stratēģijas izstrādi un izpildes kontroli:
(1) Sensori nepārtraukti sekot ierīču stāvoklim un vides parametriem, nosūtot datus datu akquisīcijas modulim apstrādei.
(2) Datu apstrādes modulis reāllaikā analizē apstrādātos datus, izvelk noderīgus informāciju un formulu kontroles stratēģijas, balstoties uz analīzes rezultātiem un kontrolēšanas mērķiem. Kontrolēšanas modulis izdeva instrukcijas, un aktuatori precīzi kontrolē ierīci, ļaujot automātisku un inteliģentu darbību. Šī darbības gaita nodrošina, ka ierīce var dinamiski pielāgoties reāllaika datiem un vides apstākļiem, uzlabojot operatīvo efektivitāti un kvalitāti.

3.Pilnībā aizvērto atslēgāju optimizētais dizains
3.1Optimizācijas mērķi un metodes
Skaidru optimizācijas mērķu definēšana, piemēram, operatīvās efektivitātes uzlabošana, enerģijas patēriņa samazināšana un stabilitātes uzlabošana, ir nepieciešams priekšnosacījums inteliģentās sistēmas dizainam. Pēc tam tiek izvēlētas atbilstošas dizaina metodes, ieskaitot modelis balstītu dizainu, optimizācijas algoritmus un mākslīgo intelektu, lai identificētu optimālas risinājumus, ņemot vērā daudzus faktorus.

3.2Materiālu izvēle un strukturālais dizains
Pēc optimizācijas mērķu un metodēm noteikšanas, seko materiālu izvēle un strukturālais dizains. Materiālu izvēle ņem vērā veiktspēju, izmaksas un uzticamību, lai atbilstu praktiskajām prasībām. Strukturālais dizains ņem vērā formu, izmēru, svaru un saderību ar citām ierīcēm, meklējot vienkāršumu un kompaktnumu, lai uzlabotu uzturēšanas un darbības iespējas.

3.3 Veiktspējas novērtēšana un eksperimentālais apstiprinājums
Pēc materiālu un struktūras dizaina veiktspējas novērtēšana un eksperimentālais apstiprinājums tiek veikti. Veiktspējas novērtēšanā izmanto simulācijas un datormodelēšanu, lai prognozētu uzvedību, savukārt eksperimentālais apstiprinājums ietver reālās situācijas darbību, lai iegūtu veiktspējas datus. Eksperimentālais apstiprinājums ir būtisks, lai nodrošinātu, ka dizains atbilst praktiskajām vajadzībām, un tas pārstāv intelektuālas kontroles sistēmas izstrādes beigu posmu.

4. Intelektuālās kontroles sistēmas īstenošana un eksperimentālais apstiprinājums
4.1 Attālinātas pārvaldības funkcionalitātes īstenošana un apstiprinājums
Attālināta pārvaldība, kas ir viena no intelektuālās sistēmas galvenajām funkcijām, ļauj ierīču darbību pārvaldīt caur interneta vai bezvadu tīklus.
(1) Tiek integrēts attālinātas pārvaldības modulis, kas atbalsta attālināto komandu saņemšanu, analīzi un izpildi.
(2) Eksperimentālie testi apstiprina attālinātas pārvaldības precizitāti un stabilitāti. Rezultāti apliecina, ka sistēma pareizi interpretē un izpilda komandas, nodrošinot laicīgu atbildes un pietiekamu ātrumu.

4.3 Stāvokļa monitorings funkcionalitātes īstenošana un apstiprinājums
Stāvokļa monitoringš ļauj ierīču stāvokļa reāllaika izsekošanai un agrīnai anomaliju uztveršanai.
(1) Sensori un datu akvizīcijas moduļi tiek integrēti, lai nepārtraukti iegūtu darbības datus.
(2) Datus apstrādā un analizē, lai noteiktu normālo vai anormālo stāvokli.
(3) Eksperimenti apstiprina monitoringa precizitāti un uzticamību. Rezultāti parāda, ka stāvoklis tiek izsekots reālajā laikā un tiek sniegti laicīgi brīdinājumi vai koriģējošie pasākumi pie anomalijām.

4.4 Kļūdu agrīnā brīdināšanas funkcionalitātes īstenošana un apstiprinājums
Kļūdu agrīnā brīdināšana uztver potenciālas kļūdas pirms tās notiek, samazinot ietekmi uz ražošanu un ikdienas dzīvi.
(1) Tiek integrēts kļūdu agrīnā brīdināšanas modulis ar kļūdu uztveršanas, diagnosticēšanas un brīdināšanas spējām.
(2) Eksperimenti apstiprina brīdinājumu laicību un precizitāti. Rezultāti parāda, ka sistēma uzticami prognozē un brīdina operatorus par gaidāmajām kļūdām, sniedzot darbīgus un precīzus paziņojumus.

4.5 Sistēmas veiktspējas novērtēšana un eksperimentālo rezultātu analīze
Pēc attālinātas pārvaldības, stāvokļa monitoringa un kļūdu brīdināšanas funkciju apstiprināšanas, kopējā sistēmas veiktspēja tiek novērtēta, balstoties uz stabilitāti, uzticamību, precizitāti un atbildes ātrumu. Eksperimentālo rezultātu analīze identificē iespējamos jautājumus un uzlabojumu jomas, sniedzot norādījumus nākotnes attīstībai.

5. Secinājumi
Ieviešot mākslīgā intelekta balstītu intelektuālās kontroles sistēmu, pilnībā nomazgājamie izolētāji var sasniegt attālinātu pārvaldību, stāvokļa monitoringu un kļūdu agrīnā brīdināšanu, tādējādi palielinot elektrotīklu stabilitāti un drošību. Tuvā laikā optimizētais dizains samazina darbības enerģijas patēriņu un izmaksas, uzlabojot ekonomisko efektivitāti un vides ilgtspēju.