The research deals with improvement of methods and systems of controlling integrated power systems (IPSs) on the basis of intellectualization of decision-making support. Complex analysis of large-scale accidents at power facilities is performed, and their causes and damages are determined. There is substantiated topicality of building condition knowledge-bases as the foundation for developing decision-support systems in power engineering. The top priorities of the research include developing methods of building a knowledge base based on intensity models of control actions influencing the parameters of power system conditions and introducing the smart system into information contours of the automated dispatch control system (ADCS), as well as assessing practical results of the research. To achieve these goals, the authors apply methods of experiment planning, artificial intelligence, knowledge presentation, mathematical simulation, and mathematical statistics as well as methods of power systems studying. The basic research results include regression models of a power system sensitivity to control actions, methods of building a knowledge base based on the models of sensitivity matrices, a structure of the smart decision-support system, a scheme of introducing the decision-support system into the operating ADCS environment. The problem of building a knowledge base of the dispatch decision-support system on the basis of empirical data resulted from calculating experiments on the system diagram has been solved. The research specifies practical efficiency of the suggested approaches and developed models.
Метою статті є виклад результатів розробки формальної структурно-логічної моделі фактів як однієї з форм подання знань в системах штучного інтелекту. В роботі розглядається використання форм подання професійних знань для автоматизації прийняття управлінських рішень в нормальних і кризових ситуаціях в енергосистемах. Здійснюється обґрунтування використання формально-лінгвістичного підходу до подання знань у вигляді фактів в системах підтримки рішень при зазначенні характеристик електротехнічного обладнання енергосистем. Структурнологічна модель, яка пропонується, може використовуватися при реалізації логічного висновку. Теоретична розробка і практичне впровадження моделі фактів як засобу репрезентації характеристик компонентів електроенергетичних систем в системах підтримки рішень є актуальною науковою проблемою. У роботі використані методи теорії множин, математичної логіки, формальної лінгвістики, електроенергетичних систем, теорії графів, математичної статистики. Наукова новизна полягає у нової моделі подання професійних знань у вигляді фактів, яка спирається на еволюційне наслідування онтології подання знань як атомарних висловлювань. Це дає можливість їх ієрархічного узагальнення, застосування єдиних евристик до різних структур представлення знань. Розроблені моделі, підходи і методики інваріантні по відношенню до професійних галузей і мають високий ступінь універсальності. Запропоновано єдиний системно-діалектичний підхід до подання та аналізу знань. Розроблено єдині евристики стосовно як до окремих компонентів знань, так і їх мережевих структур. Практична значимість роботи полягає у вдосконаленні автоматизації керування промисловими об'єктами шляхом впровадження запропонованої моделі подання знань у вигляді фактів в практику побудови баз знань при ліквідації кризових ситуацій в електроенергетичних системах. Ця обставина дозволить скоротити збитки і підвищити якість управління обладнанням і технологічними процесами промислових об'єктів. Результатами роботи є єдиний системно-діалектичний підхід до інкорпорації подання професійних знань. Запропонована структурно-логічна модель фактів як засіб репрезентації характеристик компонентів електроенергетичних систем, яка являє собою структурну компоненту загальної ієрархічної системи подання професійних знань. Розроблена формальна модель подання фактів на рівні графів і рівні формального язика. Створена формальна модель онтології, яка регламентує механізм побудови баз знань декларативного характеру. Показано приклад практичного професійного застосування розроблених математичних моделей.
Purpose. Developing methods and algorithms of smart decision support systems (DSS) and their implementation as a compo nent of automated dispatch control systems (ADCS) in power systems. methodology. The unitized method is applied to presenting professional ontologies. A model of signalflow labeling is offered to control knowledge. findings. The research results in a unitized approach to incorporating professional ontologies to build smart decision support systems and automate complexstructured objects, which is noted for implementing unity of forms of knowledge representation. All knowledge forms are described by a single model of ontologies, which enables unitizing the mechanism of representing and processing knowledge of grid modes in power systems. The mathematical apparatus of ontology representation and application is improved and differs from existing ones by the fact that it is based on fundamental forms of knowledge representation independent of subject areas. The basic model of an elementary signalflow graph of the knowledge base is elaborated. There are introduced formalisms of the labeling parameter and functions of labeling the elementary signalflow graph of the knowledge base. A factual knowledge base is built considering subsets of the linguistic corpus of accident elimination and prevention in power systems. A spe cialized thesaurus of professional terms and slang of accident elimination and prevention in power systems is built. otiginality. For the first time, the research suggests a unitized approach to representing and controlling professional knowledge of dispatch emergency control based on the signalflow graph. This enables creating efficient decisionsupport systems and imple menting them into the current ADCS. Practical value. The authors suggest forming new ontologies of knowledge bases for the area of dispatch control modes in the power system as sensitivity matrices based on factorial mode models. There are developed integral factors of thesaurus efficiency enabling assessment of efficiency of various forms of professional knowledge representation. The operating information and con trol complex (OICC) which is a structural scheme of integrating the DSS into the ADCS is developed to monitor power system modes on the basis of the empirical knowledge base for mode characteristics of the power system. After generalizing the results of testing the software complex while training dispatch personnel of the power system, it can be claimed that improved professional and psychological characteristics of operating personnel, reduced intensity of dispatch failures and conditional damage because of power undersupply indicate practical relevance of applying the DSS to controlling the power system under emergency modes.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.