Cén chaoi is féideachtaí é Cumhacht Gealach-Gaoth? Feidhmíochtaí Práctacha AI i Nua-aimseoireacht agus Rialú Córais

Úsáid Aineolais Artificiúil chun Rialú Intleachtach Córais Fuinnimh Athnuachán Éanlaí-Sóilse

Úsáideann córais fuinnimh athnuachán éanlaí-sóilse an tionscailtacht agus an comhcheangal atá idir na foinsí éanlaí agus sóilse. Mar sin féin, díríonn an neamhdhrianta agus an fásadh de na foinsí fuinnimhe seo ar thuarascáil fuinnimhe neamhstábha, ag cur isteach go doighnéalaí ar ionsaíochtúlacht an tairiscint agus ar cáilíocht an tionscadail. Tá sé tar éis bheith ina dúshlán príomha an rialú córais a bhaint amach trí theicnící forleathan chun stábhacht agus feidhmíocht an tionscadail a fheabhsú - príomhdhúshlán chun úsáid níos leithne a dhéanamh de fuinnimh glan agus forbairt fuinnimhe inmharthana a bhaint amach.

1. Cúlra Taighde: Dúshláin i Rialú Córais

Tá córais éanlaí-sóilse an-ionsaithe ag coinníollacha nádúrtha, ag cur dúshlán suntasach i rialú. Díríonn an neamhdhrianta agus an fásadh de na foinsí fuinnimhe éanlaí agus sóilse ar thuarascáil fuinnimhe neamhstábha. I réigiúin cósta, díríonn coinníollacha aeráide mara ar treo agus ar luas gaoithe. Le linn pasáil téifí, is féidir le luas gaoithe a ardú ó raon gníomhaíochta réamhdhite (5–7 m/s) go thar 15 m/s laistigh de nóiméad - ag fágáil teorainn oibre sábháilte an tuile gaoithe agus ag cur isteach ar thiarachas, ag cruthú briseadh tionscadail.

I réigiúin alt, díríonn an difríocht mhór teoirme idir an lá agus an oíche ar fhéidearthacht na bpánel sóilse a laghdú le linn an oíche, ag laghdú ar éifeachtacht fotovoltaice (PV) ag 30%–40%. Ar láidhean scamaillthe nó folchúla, titheann tionscadal na sóilse go minic, ag laghdú ar thuarascáil PV ag 60%–70% i gcomparáid le láidhean geal. Seo a chuir isteach ar stábhacht an tionscadail, ag déanamh an tionscadal fuinnimhe stábha a chur amach an-dian.

Tá teorainn shuntasa ar straitéisí roinnt fuinnimhe traidisiúnta. Ag brath ar paraiméadta taithí reatha agus riail grada simpil, ní féidir leo a dhiúltú chun a oibriú le hathruithe am-thuaisceart. Mar shampla, i stáisiún fuinnimhe hidridhe cósta-baile, le gaoth beag agus solas grada ag dul suas, cuireann rialú traidisiúnta amach an tuile gaoithe ag 30%–40% den suíomh réamhdhite mar gur briste teorainn gaoithe, ag brú ar fhoinsí gaoithe saibhir. Ina theannta sin, mar gheall ar chumraíocht PV tosaí, tharla tuarascáil sóilse a bheith os cionn iarraidh, ag brú ar 25% den tionscal a chruthú. Nuair a díríonn an aimsir go tobann - mar shampla, athruithe gaoithe tapa ó stoirm dorcha nó scamaill theithne - ní féidir le straitéisí traidisiúnta a freagairt go tapa, ag laghdú ar stábhacht fuinnimhe agus ag déanamh an tionscadal a bheith ina chúram faoi rialacha cáilíocht fuinnimhe modherna, ag cosaint ar aghaidh ar aghaidh le córais hidridhe.

2. Úsáid Aineolais Artificiúil

2.1 Meastachán Fuinnimhe

Léiríonn algoritmi foghlama máchine, lena n-áirítear a gcumas oibríochta sonraí agus aitheantas patróin, bonn don obair rialúcháin stábha. Bhailigh páirc éanlaí-sóilse mór ar chósta, ag faire ar choinníollacha hidreolaíocha casta agus ar athruithe acmhainne, cúig bliana de shonraí stairiúla - lena n-áirítear luas gaoithe, treo gaoithe, tionscadal sóilse, scamaillteacht, agus torthaí tionscadail cothrom. Tríd an t-oiliúint ar Long Short-Term Memory (LSTM) network, d'fhorbairt siad módel meastacháin fuinnimhe cruinn. Léirigh an t-eolasúchán go le linn seasúir na dtéifí samhradh, bhí earráidí meastacháin fuinnimhe éanlaí laghdaithe go 10%–15% do meastacháin 6 uair an chloig - 30%–40% níos fearr ná modhanna traidisiúnta. Faoin scamaill, d'fhan earráidí meastacháin tionscadail sóilse laistigh de 15%–20%, ag cumasú pleanú fuinnimhe proactach agus aonraithe ábhair chun riscaí neamhstábhaithe a laghdú.

2.2 Oibriú Roinnt Fuinnimhe

Is tábhachtach an oibriú roinnt fuinnimhe chun feidhmíocht an tionscadail a fheabhsú, áit a bhfuil algoritmi intleachta ag imirt ról lárnach. Is é an algoritam Particle Swarm Optimization (PSO), a bhfuil a spiorad bunaithe ar eitilt eanlais, a chuardaíonn spás rochtana casta chun roinnt fuinnimhe ódach idir foinsí éanlaí agus sóilse a aimsiú. I stáisiún hidridhe sléibhe, le sóilse láithreach saoireach ach gaoithe an-athraitheach de bharr an tírdhreach, bhí sé deacair do rialú traidisiúnta. Tar éis PSO a chur i bhfeidhm, rinne an tionscal monatóireacht leanúnach ar meastacháin fuinnimhe agus ar iarraidh loada. Nuair a tháinig sé ar ais go bhfuil méara gaoithe sa vailly ag ardú agus go bhfuil tionscadal sóilse ag titim mar gheall ar scamaill theithne, d'oibrigh PSO go dian chun an méid fuinnimhe a athrú - ag ardú ar tionscadal éanlaí ag 30%–40% agus ag laghdú ar rannpháirt sóilse. Léirigh tástáil an tionscadail go raibh 20%–30% níos fearr sa úsáid fuinnimhe faoi aimsir casta, ag laghdú ar aonrad agus ag cinntiú fuinnimhe stábha do baile beaga agus do tionscadail beaga.

2.3 Monatóireacht Ábhair agus Diagnóis Cothrom

Tá Convolutional Neural Networks (CNN) an-éifeachtach i monatóireacht stádas ábhair agus diagnóis cothrom. I ndulra oibre casta, is coitianta é cothrom bláth agus gearrscuaine. Níl sé deacair don monatóireacht traidisiúnta aonrad a aimsiú go luath. Tríd an CNN a chur i bhfeidhm chun anailís a dhéanamh ar shonraí titim, teocht, agus srutha as sensóirí ar ábhair príomha, rinneadar feabhas suntasach. Do shonraí titim, d'éirigh leis an módal CNN aonrad bláth a aimsiú go luath, le 90%–95% de chruinneas. I bplánta sóilse, aimsigh an módal céanna aonrad scamaillte agus hot-spot cothrom le 92%–96% de chruinneas. D'éirigh leis an t-am a laghdú go minic, ag laghdú ar aonrad, ag laghdú ar chostas maointe, agus ag fheabhsú ar fhuinnimh agus ar éifeachtacht an tionscadail.

3. Measúnú ar Thorthaí Feidhme

Tá torthaí oiriúnach a dhéantar trí aineolas artificiúil tar éis feidhme a dhéanamh i tionscadail réadúla. I mbreis, i gclár oifigíúil ar an gcósta i réigiún sléibhe i gcontae an iarthair - áit a bhfuil costas agus deacracht forleathan a dhéanamh ar an grid - bhí foinsí éanlaí agus sóilse saibhir agus bhí an t-aimsir an-athraitheach agus an tírdhreach casta. Roimh an t-úsáid AI, bhí an tionscal fuinnimhe an-neamhstábha, le daoine a bheith ag fulaingt 35 uair an chloig de briseadh gach mí, ag cur isteach ar shaol laethúil agus ag stopú gnóthaí beaga bia-tionsclaí.

Tar éis teicnící AI a chur i bhfeidhm:

• Módel LSTM a chuir meastachán cruinn ar phatrúin aeráide áitiúil le huilltar íseal.

• PSO a oibrigh go dian chun an roinnt fuinnimhe a oibriú bunaithe ar meastacháin agus ar loadaí am-thuaisceart.

• Módal CNN a chuir monatóireacht sláinte ábhair agus ráitis luatha.

Léirigh na torthaí feabhas suntasach: d'éirigh le briseadh míosúil a laghdú go níos lú ná trí himeacht, ag cur 3 uair an chloig. D'ardú úsáid fuinnimhe ag 30%, agus d'ardú sástaíocht an phobail ó 35% go 90%. Stiúir gnóthaí áitiúla, d'éirigh eCommerce, agus cruthaíodh breis is 30 post nua, ag tabhairt ardú suntasach ar fhorbairt eacnamaíoch na réigiúin.

Ó thaobh an tionscadail de, tá an t-úsáid AI i gcórais hidridhe éanlaí-sóilse ag athrú an tionscal. Le linn trí bliana anuas, d'ardú líon na gcúrsaí a bhí optimised le AI ag 45%. Bhí an tionscadal seo níos airde ag 25%–35% níos fearr sa tionscal agus 20%–30% níos ísle sa chostas maointe. I gcórais hidridhe mór, d'ardú oiriúnú agus meastachán cruinn agus d'laghdú ar rátaí cur isteach ag 20%–25% agus d'fheabhsú ar chumas grid chun fuinnimhe glan a chur i bhfeidhm ag 20%.

Mar sin féin, fós tá dúshláin ann. Tá an túsúchán airgeadra ar ábhair agus ar oiliúint an mhóidil an-ard, ag déanamh an t-úsáid deonta do réigiúin económaíochta bochta. Tá nuashonruithe teicniúla tapa agus easpa oiliúna ag coinneáil an t-úsáid ar fud an domhain. Caithfidh iarrachtaí san am atá romhainn a dhéanamh ar thaighde agus forbairt chun costas a laghdú, ag déanamh comhoibriú idir ollscoileanna agus tionscadail chun oiliúint oiliúna, agus ag déanamh an t-iarracht chun an t-iarracht iomlán a dhéanamh ar an tionscadal glan.

4. Conclúid

Tá an todhchaí AI i gcórais hidridhe éanlaí-sóilse glan. Mar a fheabhsófar an teicneolaíocht, díolfaidh modhail agus algoritmi níos éifeachtaí agus níos éifeachtaí níos éifeachtaí. Seo a chuirfeidh feabhas ar meastachán fuinnimhe agus ar an oibriú roinnt, agus díolfaidh bottleneacha i gcuardaí agus i oibriú, ag déanamh an t-iarracht chun an t-iarracht iomlán a dhéanamh i réimsí agus i gcomhthéacs éagsúla. Beidh an tionscadal glan ag éirí go hóg, ag tabhairt tacaíocht láidir don fhorbairt fuinnimhe inmharthana domhanda.