Введение к работе
Актуальность работы. Повышение надёжности работы'электрических станций (ЭС) остаётся важной задачей в энергетике. Среди многих направлений, по которым идёт поиск средств её решения,, одним из перспективных и наименее капиталоёмких является совершенствование управления ЭС с помощью технологии Экспертных Систем (ЭКСИ). Исследованию возможностей этой технологии и приложению её к решению одной из практических задач противоа-варийного управления ЭС и посвящена данная диссертация.
Важное научное и практическое значение имеет проблема повышения эффективности действия противоаварийной автоматики (ПАА) станционного уровня. Применяемая в настоящее время технология выбора состава агрегатов электростанции, подключаемых к автоматике отключения генераторов (ОГ), требует напряжённой работы оперативного персонала. Алгоритм настройки ПАА,. как правило, выполнен в идеологии "2Д0", т.е. до момента отказа (возмущения) осуществляется настройка автоматики на некоторые схемно-режимные условия, учитывающие ремонтное состояние схемы распределительного устройства (РУ), пропускную способность отходящих пиний, состояние внешней сети, загрузку агрегатов, схему питания собственных нужд и др.
Многие из таких факторов трудно формализуемы, частично отражены в инструкциях и определяются в основном опытом и интуитивной логикой оперативного персонала ЭС. Задача персонала существенно усложняется при реализации управляющих воздействий (УВ) посредством выключателей высшего напряжения. Такой принцип отключения генераторов применяется на многих крупных атомных, гидро- и конденсационных электростанциях из-за ограниченного ресурса и больших токов отключения при использовании генераторных выключателей. Особенные трудности возникают в ремонтных состояниях РУ, относительная длительность которых составляет для крупных станций большую часть года. Неправильная настройка ПАА может приводить к усугублению поспеаварийной ситуации (выпадению дополнительных присоединений, разделению схемы PY и усугублению аварии).
Предлагается решение данной задачи, заключающееся в организации взаимодействия программ моделирования отказов, анализа
топопогии РУ и режимов функционирования станции и внешней сети, диалоговой и экспертной систем, в. результате работы которых определяется степень влияния на поспеаварийные условия отключения каждого из доступных генераторов станции.
Диссертационная работа посвящена решению важной задачи настройки ПАА электростанции с помощью ЭКСИ.
Цепь работы заключается в:
1} Создании прототипа ЭКСИ для выбора блоков электростанции присоединяемых к ПАА. .
2) Проведении, с помощью ЭКСИ, моделирования действия станционной ПАА и сопоставления различных схем выбора блоков станции на ПАА.
- 3) Исследовании способов связи ЭКСИ с прикладными программами.
4) Разработке интерактивных средств представления знаний в виде, позволяющем связывать ЭКСИ и прикладные программы.
Методическая часть работы основана на достижениях в области создания ЭКСИ. Реализация системы представления знаний и прототипа ЭКСИ для выбора блоков электростанции, присоединяемых к ПАА, выполнена с использованием технологии Объектно-Ориентированного Программирования (ООП).
Научная новизна работы состоит в том, что в ней получены и выносятся на защиту следующие наиболее важные результаты:
-
Постановка и схема решения задачи выбора состава блоков электростанции, присоединяемых к ПАА с помощью ЭКСИ.
-
Результаты расчётов по сопоставлению различных принципов заведения блоков электростанции на ПАА.
-
Подход к реализации интерактивной системы представления знаний в виде деревьев принятия решений с использованием технологии Объектно-Ориентированного Программирования.
Практическая ценность заключается в разработке алгоритма настройки ПАА ЭС, позволяющем повысить надёжность схемы РУ. Реализованный алгоритм нашёл применение при исследовании надёжности перспективных схем РУ Саяно-Шушенской ГЭС.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на: Всесоюзном семинаре "Имитационный подход в исследованиях систем энергетики" (Иркутск-Киев, 1989г.); на международной конференции "International Conference on Power System Technology" (Пекин, КНР, 1991 г.); Дортмундском универ-
ситете (Дортмунд, ФРГ, 1993г.);. на Всероссийской научной школе "Компьютерная логика, алгеЬра и интеллектное управление" (Иркутск, 1994 г. ).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 печатных
работы. . _ .
Состав и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, четырёх приложений и содержит Ю& страниц машинописного текста, '^рис., лаЬп. , о/ наименование библиографии.