Моделювання роботи геотермальної енергетики з підтримкою максимального значення потужності за допомогою інтелектуальних мереж
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2019.06.133Анотація
Анотація. Пропонується розглянути деякі особливості геотермальної енергетики та розглянути технологічний комплекс, що буде включати в себе компресор, датчики, центральний процесор та плати для отримання даних. У такій системі необхідно забезпечити максимальний відбір потужності при різних зовнішніх факторах. Це пропонується зробити завдяки використанню інтелектуальних систем, а саме нейронної мережі, для цього її потрібно створити та навчити на певний результат.
Мета дослідження – розробити та інтегрувати нейронну мережу, яка мала б структуру контролю за потужністю в системі електроживлення компресора з метою забезпечення її максимальної ефективності.
Нейронна мережа може слугувати як логічний пристрій, що буде виконувати підтримку значення максимальної потужності в системі з альтернативним джерелом енергії.
У цій роботі наведено приклад застосування нейронної мережі з метою пошуку значення точки максимальної потужності в системі електроживлення з геотермальним джерелом енергії. Однією з основних особливостей побудованої нейронної мережі є її структура. Нейронна мережа написана у вигляді скрипт коду та має багатошарову структуру, де перший (вхідний) шар має функцію активації - гіперболічний тангес, а другий (вихідний) – лінійну функцію.
Також розглянуто відомі способи керування альтернативними джерелами та насосними пристроями, компресорами. Після цього був зроблений висновок, що застосування штучного інтелекту(fuzzy logic або нейронних мереж) буде мати певну доцільність. Це пояснюється тим, що нейронні мережі не вимагають для своєї роботи якогось додаткового обладнання, окрім ПК, проте вони постійно самостійно перенавчаються, що згодом дасть можливість врахувати помилку внаслідок старіння обладнання.
Для успішного інтегрування мережі в систему було розглянуто процес навчання нейронної мережі, побудову її виконано в прикладному пакеті Matlab.
Ключові слова: геотермальна енергетика, максимальна потужність, MatLab, нейронна мережа, компресор, геотермальні станції, турбіни, моделювання, вентиль, ТЕС, вагомі коефіцієнти, автономна система електроживлення
Посилання
Heotermalni elektrostantsii: perevahy i nedoliky [Geothermal power plants: advantages and disadvantages]. Available at: https://avenston.com/ru/articles/geothermal-pp-pros-cons/.
Heotermalna enerhiia [Geothermal energy]. Available at: http://www.altenergo-nii.ru/renewable/geothermal/.
Chornyi, O. P., Luhovyi, A. V., Rodkin, D. I. (2001). Modeliuvannia elektromekhanichnykh system [Modeling of electromechanical systems]. Kremenchuk, 374
Herman-Halkin, S. H. (2008). Matlab&Simulink. Proektuvannia mekhatronykh system na PK [Matlab & Simulink. Designing mechatronic systems on a PC]. Korona, 368.
Stychynskyi, Z. A., Voropai, N. I. (2010). Vidnovliuvani dzherela enerhii: Teoretychni osnovy, tekhnolohii, tekhnichna kharakterystyka, ekonomika [renewable energy sources: Theoretical foundations, technologies, technical characteristics, economics]. Knyha 2010, 223.
Golitsin, M. V., Golitsin, A. M., Pronina, N.M. (2004). Al’ternativnyye energonositeli [Alternative energy carriers]. Moskow: Nauka, 159.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).