Método de formación de gemelos digitales para plantas de generación distribuida de sistemas de suministro de energía ciberfísica
Autores: Bulatov, Yuri; Kryukov, Andrey; Batuhtin, Andrey; Suslov, Konstantin; Korotkova, Ksenia; Sidorov, Denis
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Método de formación de gemelos digitales para plantas de generación distribuida de sistemas de suministro de energía ciberfísica
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estudio
Gemelos digitales
Plantas de generación distribuida
Sistemas de suministro de energía ciberfísicos
Sistema de inferencia difusa
Redes neuronales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El propósito del estudio presentado en el artículo era desarrollar un método para la formación de gemelos digitales para plantas de generación distribuida que operan como parte de sistemas de suministro de energía ciberfísicos. Un método para formar un gemelo digital para un sistema de regulación automática del voltaje y la velocidad del rotor de un generador síncrono es considerado. La estructura de un gemelo digital se presenta en forma de un modelo conectado múltiplemente utilizando datos experimentales. Se muestra la posibilidad de utilizar un sistema de inferencia difuso, redes neuronales artificiales y un algoritmo genético para resolver el problema. Como resultado de la investigación, se obtuvieron modelos neurodifusos de los elementos de la planta de generación distribuida, que son una parte integral del gemelo digital. Con base en los resultados de la simulación, se llegó a las siguientes conclusiones: el método propuesto para construir un modelo difuso optimizado da resultados aceptables en comparación con los datos experimentales y muestra aplicabilidad práctica en la construcción de un gemelo digital. En el futuro, para simplificar el modelo, es necesario resolver el problema de optimizar el número de reglas en el sistema de inferencia difuso. También es recomendable dirigir futuras investigaciones a la formación de un sistema difuso jerárquico completo que conecte todos los elementos del gemelo digital.
Descripción
El propósito del estudio presentado en el artículo era desarrollar un método para la formación de gemelos digitales para plantas de generación distribuida que operan como parte de sistemas de suministro de energía ciberfísicos. Un método para formar un gemelo digital para un sistema de regulación automática del voltaje y la velocidad del rotor de un generador síncrono es considerado. La estructura de un gemelo digital se presenta en forma de un modelo conectado múltiplemente utilizando datos experimentales. Se muestra la posibilidad de utilizar un sistema de inferencia difuso, redes neuronales artificiales y un algoritmo genético para resolver el problema. Como resultado de la investigación, se obtuvieron modelos neurodifusos de los elementos de la planta de generación distribuida, que son una parte integral del gemelo digital. Con base en los resultados de la simulación, se llegó a las siguientes conclusiones: el método propuesto para construir un modelo difuso optimizado da resultados aceptables en comparación con los datos experimentales y muestra aplicabilidad práctica en la construcción de un gemelo digital. En el futuro, para simplificar el modelo, es necesario resolver el problema de optimizar el número de reglas en el sistema de inferencia difuso. También es recomendable dirigir futuras investigaciones a la formación de un sistema difuso jerárquico completo que conecte todos los elementos del gemelo digital.