Модели систем управления электрическими сетями | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 18 июля, печатный экземпляр отправим 22 июля.

Опубликовать статью в журнале

Библиографическое описание:

Гулбаев, Н. А. Модели систем управления электрическими сетями / Н. А. Гулбаев, Н. Э. Дуйсенов, Б. А. Ахмедов, Г. С. Рахманова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 22 (312). — С. 105-107. — URL: https://moluch.ru/archive/312/70669/ (дата обращения: 10.07.2020).



Рассмотрено проблема моделирование систем управления рассредоточенными объектами (электрических сетей) который требует применения подходов иположений, используемых в теории отношений и групп и позволяющих рассмотреть взаимоотношения отдельных элементов организационной и функциональной структур управления.

Исследована проблема системного анализа управления сетями, синтез систем управления и построение моделей территориально-распределенных систем на примере электрических сетей.

Ключевые слова: моделирование систем, оптимизация управления системой, оптимизация моделей управления, организационно-экономическое управление.

It is considered problem design of control system that requires application of the approaches and positions, used in the theory of relations and groups and allowing to consider the mutual relations of separate elements organizational and functional management structures, the dispersed objects (electric networks).

It is investigational problem of analysis of the systems of management by networks, synthesis of control system and construction of models of the up-diffused systems on the example of electric network.

Keywords: design of the systems, optimization of management by the system, optimization of case frames, organizationally-economic management.

Моделирование систем управления рассредоточенными объектами требует применения подходов и положений, используемых в теории отношений и групп и позволяющих рассмотреть взаимоотношения отдельных элементов организационной и функциональной структур управления.

Оптимизация управления системой с рассредоточенными объектами электрических сетей предполагает решение ряда проблем: во-первых, необходимо выявить задачи и цели управления и определить отношения между ними; во-вторых, определить состояния рассредоточенных объектов в пространстве и во времени и построить модели этих состояний; в-третьих, оптимизировать эти модели. Оптимизация моделей управления осуществляется с помощью методов линейного и нелинейного программирования. Особое внимание в монографии уделяется также обеспечению бесперебойного функционирования рассредоточенных объектов. Надежность функционирования рассредоточенных объектов обеспечивается операторным управлением и обслуживанием их. Поэтому возникает проблема исследования надежностных характеристик операторов и их учета в процессе управления с помощью формально-логической модели.

Электрические сети с позиций управления обладают особыми характеристиками. Технологический процесс в электрических сетях организуется одновременной работой множества объектов территориально — распределенных систем. Процессы выработки, распределения и потребления продукции (электроэнергии) — неразрывны во времени [1, 34].

Организационно-экономическое управление осуществляют службы и отделы Предприятия электрических сетей(ПЭС), группы и руководство района электрических сете(РЭС), бригады и исполнители. Обе группы процессов тесно связаны между собой и выступают как единый комплекс. Множества, определяющие структуру первой группы процессов, разделяются по характеру элементов на следующие виды: субъекты деятельности — дежурные операторы, исполнители, должностные лица, подразделения; объекты управления — линии электропередач, подстанции, преобразовательные, устройства и т. д.; результаты деятельности субъектов — показатели, параметры, документы. Множества, определяющие структуру второй группы процессов, разделяются по характеру их элементов на субъекты (должностные лица, подразделения предприятия, района и участка электрических сетей), фрагменты (работы, мероприятия, задачи, функции) и результаты (показатели, документа) деятельности.

Качество управления электрическими сетями обусловлено надежностью снабжения потребителей электроэнергией, определяемой количеством отказов объектов на тысячу условных единиц; удельной себестоимостью, определяемой отношением постоянных затрат к количеству обслуживаемых объектов; удельной численностью персонала, определяемой отношением средней численности персонала к количеству обслуживаемых объектов [2, 60].

Качество работы распределенной системы электрических сетей определяется всем комплексом основных, а не отдельными показателями.

В электрических сетях решаются задачи надежности управления не средствами обработки данных, а рассредоточенными, разнотипными объектами сети (линии электропередач, подстанции, распределительные устройства и т. Д.), проблемы обеспечения режима работы взаимосвязанных материальными потоками оборудований сети, контроля и анализа технического состояния объектов, рассредоточенных на больших пространствах, а также управления средствами обработки, приема и передачи данных рассредоточенных объектов по иерархическим уровням управления.

На современном этапе при управлении электрическими сетями используется большой объем информации, требующий детального анализа с целью выявления возможности автоматизации ее сбора, передачи, хранения, обработки и устранения дублирования. Общее количество задач, решаемых в процессе оперативно-диспетчерского и организационного экономического управления сетями, достигает порядка тысячи. Для решения этих задач на компьютере требуется разработка научных основ анализа их совокупностей.

Исследование показало, что проблема системного анализа управления сетями, синтез систем управления и построение моделей территориально-распределенных систем изучены слабо. Поэтому возникает необходимость разработки следующих научных и практических проблем в области территориально-распределенных систем:

− разработка методов построения модели управления; системный анализ и синтез управления;

− разработка алгоритмов и математического обеспечения задач управления.

Сформулированные проблемы должны решаться с учетом практических результатов, полученных при создании и эксплуатации существующих систем управления электрическими сетями, а также с применением методов, используемых для математического описания территориально-распределенных систем. Применение статистических методов встречает ряд трудностей. Поэтому решение задачи удобно провести с позиций формально-логического подхода, основанного на элементах теории отношения [3, 22].

В этом случае сформулированные проблемы для территориально-распределенной системы электрических сетей включают построение ряда моделей.

Построение модели анализа структуры управления, в которое входит:

− построение моделей объектов, распределенных на территории ПЭС

MВ = <IВ;R1,…,Rm>; (1)

РЭС Mh= <Ih;R1,…,Rm>; h=; (2)

− построение моделей задач

MD= 1,…,Rm>; (3)

где D— множество задач по управлению множествами объектов IВ, Ihи Iy;

IВ, Ih, Iyмножества объектов;

Rотношение предпочтения элементов множеств;

− построение моделей подсистем, обусловленных целевыми функциями F:

MF= <S(F), R1,…,Rm>; (4)

где S(F) множество подсистем, обусловленных целевыми функциями управления.

− построение моделей подсистем, обусловленных целевыми функциями F:

MF= <S(F), R1,…,Rm>; (5)

где S(F) множество подсистем, обусловленных целевыми функциями управления;

2. Построение модели синтеза структуры управления, состоящее в нахождении:

− распределения множества объектов по иерархическим уровням управления

(6)

распределения задач Dпо функциональным подсистемам

(7)

числа управляющих подсистем Sy;

распределения множества функций по управляющим подсистемам

(8)

3. Разработка модели управления, которая включает:

− построение модели состояния объектов, распределенных на территории предприятия

= < IВТ(Q); R1,…,Rm>; (I.12)

района

= < IhТ(Q); R1,…,Rm>; (I.13)

участка

= < IyТ(Q); R1,…,Rm>; (I.14)

где IВТ(Q), IhТ(Q), IyТ(Q) множество объектов со множествами состояний Q = { q1,q2, …, qh, };

− определение соответствия объектов и множества их состояний в момент времени Т

: IВТ QВТ,(I.15)

где IBT, QBT— множество объектов и состояний их. [4,11]

В отличие от других методов построения моделей формально-логический учитывает особенности территориально-распределенных систем. Проблемы надежности линии управления иерархическими уровнями в настоящее время рассмотрены в основном для технических систем, а для класса территориально-распределенной системы электрических сетей она еще практически не решена.

Литература:

  1. Пайзиев Э. П. «Адаптивная система идентификации предприятий электрических сетей (АСУ ПЭС) — Труды института энергосетьпроект. М. 1980.
  2. Пайзиев Э., Якубов М., Гулбаев Н. А. Об опыте разработки АСУ ПЭС. Труды института Энергосетыпроект.-М.:1982.
  3. Миркин Б. Г. Проблемы группового выбора. М.: Наука, 1974.
  4. Шрейдер Ю. А. Равенство, сходство, порядок. М.: 2007.
Основные термины (генерируются автоматически): сеть, группа процессов, построение моделей, система, организационно-экономическое управление, функциональная структура, иерархический уровень управления, системный анализ управления, целевая функция управления, IBT.


Ключевые слова

моделирование систем, оптимизация управления системой, оптимизация моделей управления, организационно-экономическое управление

Похожие статьи

Системный анализ как новое направление исследования...

Системный анализ представляет собой комплекс исследований, направленных на выявление общих тенденций и факторов развития организации и развития деятельности по улучшению системы управления и всей производственной и хозяйственной деятельности организации.

К вопросу выбора модели системы управления организацией...

В статье рассмотрены подходы к исследованию структуры системы управления с точки зрения гармонизации с требованиями международных стандартов на системы менеджмента. Представлена классификация моделей системы управления.

Системный анализ и новые тенденции в целевом управлении

Такие понятия как «системный анализ» и «целевое управление» тесно взаимодействуют между собой и включают в себя общее направление развития науки и практики управления производством. Сегодня существует твердая теоретическая база, однако на сегодняшний день...

Матричная структура управления как основа системы...

Данная структура управления является до сих пор широко распространенной, часто её называют пирамидальной, либо бюрократической. Как правило, она состоит из трёх-четырех уровней иерархии: Вертикально-интегрированная модель линейной структуры имеет свои...

Совершенствование системы управления... | Молодой ученый

2. Блок развития сети и управления инвестициями и активами. В рамках данного блока РСК будет реализовывать функции управления процессом формирования, реализации и мониторинга инвестиционной программы компании, включающей в себя новое строительство...

Формирование системы управления холдингом

Первоначально система управления Холдингом копирует систему управления одиночной

На Западе построение грамотной организационной структуры управления холдингом — это целая

Организационная структура управления — это способ выражения разделения и...

Основные понятия и принципы системного управления...

Первая модель описывает социотехническую систему как систему управления трудовыми процессами.

С другой стороны, под технической системой авторами модели понимается система управления операциями, которая не имеет прямого отношения ни к технике, ни к...

Формирование системы управления в современных условиях...

Ситуационный подход к управлению означает что все внутреннее построение системы управления есть ответ на воздействия внешней среды. Организационные механизмы приспосабливаются к выявлению новых проблем и выработке новых решений.

Совершенствование организационной структуры предприятия

Сегодня анализ организационной системы управления, ее построения, ее преимуществ и недостатков позволяет сделать вывод о том, что выбор

Ступникова, И. Ю. Совершенствование организационной структуры управления как условие обеспечения конкурентоспособности...

Похожие статьи

Системный анализ как новое направление исследования...

Системный анализ представляет собой комплекс исследований, направленных на выявление общих тенденций и факторов развития организации и развития деятельности по улучшению системы управления и всей производственной и хозяйственной деятельности организации.

К вопросу выбора модели системы управления организацией...

В статье рассмотрены подходы к исследованию структуры системы управления с точки зрения гармонизации с требованиями международных стандартов на системы менеджмента. Представлена классификация моделей системы управления.

Системный анализ и новые тенденции в целевом управлении

Такие понятия как «системный анализ» и «целевое управление» тесно взаимодействуют между собой и включают в себя общее направление развития науки и практики управления производством. Сегодня существует твердая теоретическая база, однако на сегодняшний день...

Матричная структура управления как основа системы...

Данная структура управления является до сих пор широко распространенной, часто её называют пирамидальной, либо бюрократической. Как правило, она состоит из трёх-четырех уровней иерархии: Вертикально-интегрированная модель линейной структуры имеет свои...

Совершенствование системы управления... | Молодой ученый

2. Блок развития сети и управления инвестициями и активами. В рамках данного блока РСК будет реализовывать функции управления процессом формирования, реализации и мониторинга инвестиционной программы компании, включающей в себя новое строительство...

Формирование системы управления холдингом

Первоначально система управления Холдингом копирует систему управления одиночной

На Западе построение грамотной организационной структуры управления холдингом — это целая

Организационная структура управления — это способ выражения разделения и...

Основные понятия и принципы системного управления...

Первая модель описывает социотехническую систему как систему управления трудовыми процессами.

С другой стороны, под технической системой авторами модели понимается система управления операциями, которая не имеет прямого отношения ни к технике, ни к...

Формирование системы управления в современных условиях...

Ситуационный подход к управлению означает что все внутреннее построение системы управления есть ответ на воздействия внешней среды. Организационные механизмы приспосабливаются к выявлению новых проблем и выработке новых решений.

Совершенствование организационной структуры предприятия

Сегодня анализ организационной системы управления, ее построения, ее преимуществ и недостатков позволяет сделать вывод о том, что выбор

Ступникова, И. Ю. Совершенствование организационной структуры управления как условие обеспечения конкурентоспособности...

Задать вопрос