Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время важным структурным элементом систем резервного и гарантированного электроснабжения является дизельная электростанция (ДЭС).
Для гибкого и эффективного управления режимами работы ДЭС, целесообразно использовать контроллерную систему управления их технологическими процессами, Контроллеры ДЭС оснащены широким арсеналом коммуникационных расширений, позволяющих собирать данные датчиков ДЭС, частично обрабатывать результаты измерений, выдавать диагностические сообщения и передавать информацию через порты.
Эксплуатационная надежность работы дизельных электростанций обеспечивается с помощью проведения планового технического обслуживания. Однако, такое обслуживание в конечном итоге - затратное. Поэтому, чтобы уменьшить затраты, можно проводить техническое обслуживание ДЭС по их фактическому техническому состоянию.
Чтобы провести обслуживание или ремонт ДЭС по фактическому техническому состоянию, необходимо прогнозировать техническое состояние электростанции. В связи с этим, разработка информационной системы, которая обеспечит данное прогнозирование, является актуальной задачей.
Целью диссертационной работы является разработка информационной системы для дизельных электростанций с возможностями прогноза их технического состояния.
Поставленная научная задача предполагает решение частных научных задач исследования:
Разработка информационной модели предметной области дизельной электростанции.
Разработка структуры базы данных на основе информационной модели предметной области ДЭС.
Разработка прогнозирующих алгоритмов оценки параметров дизельных электростанций.
Разработка информационной системы мониторинга и прогнозирования технического состояния дизельной электростанции (ИСМПТСДЭС), включающая системный анализ и разработку структуры ИСМПТСДЭС на основе информационной модели ДЭС, а также создание программной реализации ИСМПТСДЭС при помощи современных инструментальных средств.
Методы исследования. Для решения поставленных задач исследования, были использованы методы системного анализа, теория множеств, математической статистики, регрессионного анализа, прогнозирования, теория информации, теории реляционных баз данных, графов, объектно-ориентированного проектирования и программирования.
Научная новизна диссертации
Предложена информационная модель ДЭС с учетом трех объектной системы, автоматизируемых функций сбора информации и временных задач их обработки с учетом эксплуатации и прогноза её работы.
Разработана аналитическая, теоретико-графовая модель предметной области базы данных (БД) системы мониторинга и прогнозирования параметров ДЭС. Выявлены основные этапы создания указанной модели, включая выделение структурных элементов и взаимосвязей между ними.
Разработаны прогнозирующие алгоритмы оценки параметров дизельных электростанций.
Практическая значимость работы состоит в том, что применение разработанной системы прогнозирования позволит предупредить отказ оборудования и уменьшить затраты, связанные выполнением операций технического обслуживания оборудования ДЭС.
5 Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:
Международной научно-практической конференции «Современные направления теоретических и прикладных исследований», УКРНИ-ИМФ, Одесса, 2006;
Международной научно-практической конференции «Телекоммуникационные и информационные системы», СПБГПУ, Санкт-Петербург, 2007.
Публикация. По результатам диссертационной работы опубликованы 8 печатных работ, из них 4 в ведущем журнале, рекомендованном ВАК РФ.
Структура н объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и 2 приложений. Работа изложена на 139 страницах, содержит 26 рисунков, 16 таблиц и библиографию из 82 наименований.