Прогнозирование состояния электромеханических систем

Проблема: Надежность энергоснабжения потребителей электроэнергии является одним из двух важнейших критериев качества электроэнергии. В энергетике не существует универсальных методов решения задач анализа надежности. Важной частью этих задач является моделирование отказов линий, генераторов, трансформаторов, распределительных устройств. Развитие ИТ привело к появлению виртуальных анализаторов отказов, в которых формируется эталонная (виртуальная) математическая модель функционирования ЭЭС в штатном режиме а также текущая математическая модель, которая может быть восстановлена по данным измерений состояний В подобных анализаторах измеряется невязка между параметрами эталонной и реальной системой, что позволяет диагностировать параметрические отказы.

predictive-analysis-2
predictive-analysis-1

Задачи проекта:

  Разработка модели функционирования ЭЭС, сценариев и моделей отказов с целью отработки и демонстрации метода диагностики технического состояния элементов электроэнергетического комплекса на основе энергетических критериев.

  Разработка алгоритмов и ПО метода диагностики технического состояния (ТС) элементов электроэнергетического комплекса на основе энергетических критериев.

  Исследования работоспособности метода диагностики ТС элементов ЭЭС на основе энергетических критериев с целью оценки перспектив метода и обоснования рекомендаций по внедрению метода в интеллектуальную систему мониторинга состояния ЭЭС

  Разработка концепции и ТЗ на создание АС мониторинга технического состояния электромеханических систем

Подходы: Отказ соответствует изменению энергии моды, которая порождается соответствующим техническим устройством, следовательно энергия моды, вычисляемая по текущей математической модели с помощью метода суб-грамианов, может служить косвенным критерием развития параметрического отказа в техническом устройстве.

Методы исследования: Спектральные методы анализа матрицы ковариаций в сложных многорезонансных динамических систем - линейных и нелинейных систем с гладкими нелинейностями, описываемых обыкновенными дифференциальными уравнениями. Необходимо знать математическую модель энергосистемы, которая может быть восстановлена по данным измерений состояний системы. В данном случае вычисляется энергия мод интересующих нас технических устройств и образуемых ими систем.

Объект исследования: Баланс энергии и изменения его спектральных составляющих в процессе функционирования ЭЭС