طراحی سیستم تشخیص خطا مبتنی بر مدل برای زیرسیستم های نیروگاهی
چکیده
پروژه حاضر به تشخیص و تفکیک خطای مبتنی بر مدل در توربین گازی اختصاص دارد. این هدف با شناسایی سیستم توربین گازی و تخمین متغیرهایی از آن توسط رویتگر، و مقایسه این متغیرها با مقادیر واقعی (تشکیل مانده) برآورده شده است. اولین قدم در تشخیص خطا، فهم چگونگی عملکرد سیستم است. بدین منظور معادلات دینامیک ترمودینامیکی حاکم بر توربین گازی نوشته، و تحلیل شدهاند. پس از آن، شمار قابل توجهی از خطاهای متداول بر توربین گازی بیان، و تعداد اندکی از آنها نیز بررسی شده و چگونگی مدلسازی و نحوه تاثیرگذاری آنها بر مدل نیز تشریح شده است. در این میان خطای خوردگی شیر سوخت از حساسیت بسیار بالایی برخوردار است. عمل تشخیص خطا بر روی یک شبیهساز توربین گازی انجام گرفته است. این شبیهساز قابلیت تولید خطاهای آلودگی کمپرسور، خطای سنسور ترموکوپل و آسیبدیدگی نشتبند توربین را داراست. به منظور برخورد مبتنی بر مدل با خطا، اولین قدم انجام عمل شناسایی سیستم می باشد. از آن جایی که تشخیص خطا در پروژه حاضر با استفاده از ایده رویتگرها صورت گرفته است، نتیجه شناسایی به صورت تحقق فضای و روش شناسایی فضای حالت خطی مدنظر قرار گرفته arx حالت بیان میشود. از این منظر، استفاده از روشهای است. به منظور تولید مانده، رویتگرهای لیونبرگر و ورودی ناشناخته مورد استفاده قرار گرفته اند. رویتگر با ورودی ناشناخته قابلیت حذف اثر اغتشاش را ،با شرایطی، در خروجیها داراست. لذا به منظور جلوگیری از تشخیص اشتباه اغتشاش به جای خطا از آن استفاده میشود. در انتها مقایسهای بین نتایج حاصل از تشخیص خطا با این رویتگر و رویتگر لیونبرگر صورت گرفته است. وجود نویز در سیستم نیز، عاملی غیر قابل اجتناب است، لذا لازم است روندی برای مقابله با نویز اتخاذ شود. در این پروژه از روش فیلتراسیون نویز استفاده شده است. مساله دیگر اهمیت تفکیک خطاهای سیستم است. تفکیک خطا دارای راههای متنوعی است؛ در این پروژه با تحلیل خروجیهای مختلف، یک راه ساده برای تفکیک خطا پیشنهاد شده است. به دلیل اهمیت موضوع کنترل و حفاظت توربینهای گازی، بخش ضمائم را به بیان شیواتری از چگونگی اجرای زیمنس اختصاص دادهایم.