كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

صفحه اصلی / دوازدهمین كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

هوشمندسازی پایش شبکههای توزیع نیروی برق با استفاده از فناوریهای نوین و ارائه چارچوب پیشنهادی مبتنی بر IoT، GIS و هوش مصنوعی (مطالعه موردی یک فیدر 20 کیلوولت)

نویسندگان :

میلاد جلیلیان¹ سمیرا بختیار قلعه تکی²

1- شرکت توزیع نیروی برق استان کرمانشاه 2- شرکت برق منطقه ای غرب

کلمات کلیدی :

شبکه توزیع هوشمند،اینترنت اشیاء،GIS،هوش مصنوعی،پایش برخط،شبکه برق،مدیریت دارایی

چکیده :

شبکههای توزیع برق به عنوان گستردهترین بخش سیستم قدرت، نقش مهمی در تأمین انرژی مشترکین و حفظ قابلیت اطمینان شبکه ایفا میکنند. افزایش پیچیدگی شبکههای توزیع ناشی از توسعه منابع انرژی پراکنده، تغییر الگوی مصرف، گسترش تجهیزات الکترونیک قدرت و ضرورت کاهش زمان خاموشیها، نیازمند حرکت از روشهای سنتی بهرهبرداری به سمت پایش هوشمند و دادهمحور است. روشهای سنتی پایش شبکه عمدتاً مبتنی بر بازدیدهای دورهای، گزارش مشترکین و تجهیزات محدود اندازهگیری بوده و قابلیت ارائه اطلاعات لحظهای از وضعیت تجهیزات را ندارند. در سالهای اخیر فناوریهایی نظیر اینترنت اشیاء (IoT)، سامانههای اطلاعات مکانی (GIS)، زیرساخت اندازهگیری پیشرفته (AMI)، هوش مصنوعی (AI)، محاسبات لبهای (Edge Computing) و دوقلوی دیجیتال (Digital Twin) به عنوان ابزارهای کلیدی در توسعه شبکههای توزیع هوشمند مطرح شدهاند. این فناوریها امکان جمعآوری، پردازش و تحلیل دادههای شبکه را فراهم کرده و زمینه تشخیص سریع خطا، پیشبینی خرابی تجهیزات، مدیریت داراییها و افزایش تابآوری شبکه را ایجاد میکنند [1]-[3].در این مقاله ابتدا روشهای موجود در زمینه پایش هوشمند شبکههای توزیع بررسی و مقایسه شده است. سپس یک چارچوب پیشنهادی مبتنی بر ترکیب حسگرهای IoT، پایگاه داده مکانی GIS و الگوریتمهای هوش مصنوعی ارائه شده است. در ادامه، قابلیت پیادهسازی چارچوب پیشنهادی بر روی یک فیدر واقعی 20 کیلوولت بررسی شده و مزایای استفاده از این ساختار در کاهش زمان تشخیص خطا، بهبود تعمیرات پیشگیرانه و افزایش قابلیت اطمینان شبکه تحلیل میشود.