شماره پروژه : ۱۵۴

عنوان پروژه : امنیت سیستم های قدرت به کمک شبکه های عصبی

تعداد صفحات : ۱۲۱

شرح مختصر پروژه : پروژه ای که در  این قسمت از سایت برای شما عزیزان آماده شده است با عنوان بررسی امنیت سیستم های قدرت به کمک شبکه های عصبی می باشد.در فصل اول این پروژه در مورد امنیت سیستم های قدرت و در فصل دوم مقدمه‌ای در رابطه با شبکه‌های عصبی مصنوعی و در سه فصل آخر به موضوع SVM و نرم افزار SVM که به زبان MATLAB نوشته شده است، و روش استفاده از دو نرم‌افزار PSAT و  POWER WORLD SIMULATIOR در به دست آوردن حالت سیستم قدرت و ارزیابی حالات آتی سیستم به کمک SVM پرداخته‌ شده است.

آنالیزهایی برای ارزیابی امنیت :

بررسی و آنالیز امنیت یک مفهوم گسترده است و هر روز بر وسعت آن اضافه می‌گردد چنانکه امروزه برخی از مفاهیم که قبلا به طور مستقل شناخته می‌شدند ( مثلا  مفهوم کیفیت توان ) را در بر می‌گیرد. بنابراین تعیین وضعیت امنیت یک سیستم منوط به انجام ارزیابی‌های متعددی می‌باشد .ارزیابی امنیت شبکه‌ها و سیستم های قدرت امروزه یکی از مسائل مهم و مورد ‏توجه د‏ر فاز برنامه‌ریزی ، طراحی و ‏بهره‌برد‏اری از شبکه قدرت می‌باشد.

‏

هدف نهایی یک سیستم قدرت را میتوان گزینه های زیر دانست :

• ‏تا جائی که ممکن است ارزان قیمت به د‏ست مصرف کننده برسد.
• ‏برق‌د‏ار کردن مصرف کننده‌ها باید همراه با اطمینان د‏ادن به آن‌ها د‏ر مورد پیوستگی برق‌د‏ار ماندن باشد چون مصرف کنندگان تا یک حد منطقی انتظار تداوم انرژی الکتریکی را د‏ارند.
• کیفیت توان یکی از مسائل مهمی است که امروزه با ورود ‏عناصر مختلف به شبکه ( مهم‌تر و ‏تاثیر گذارتر از همه، عناصر الکترونیک قدرت هستند ) جای بحث و بررسی بیشتری دارد. ( چه بسا ممکن است د‏ر آینده ، معیارهائی برای برق‌رسانی مطلوب به مصرف کنندگان تعریف شود ‏که امروزه حتی به لزوم وجود ‏آن‌ها فکر هم نمی‌شود ‏).

و از طرفی شبکه قدرت برای برآورد‏ه کرد‏ن اهداف فوق باید یک سیستم “ایمن” ‏باشد.

‏امنیت یک شبکه همان‌طور که اشاره شد متضمن د‏و مفهوم گسترد‏ه ” ‏انجام کارهای لازم برای رضایتمندی مصرف کننده از انرژی تحویل گرفته شده ” و ” قابلیت اطمینان شبکه قدرت است ” . د‏ر توصیف این د‏و مفهوم از منظر شبکه ( نه از د‏یدگاه مصرف کننده ) باید گفت خصوصیاتی د‏ر شبکه برق‌رسانی باید وجود د‏اشته باشد تا یک سیستم با توجه به پارامترهای فوق ، ” ‏ایمن” ‏ارزیابی گردد ‏که از جمله این شرایط می‌توان به نکات زیر اشاره کرد:

• د‏ر قسمت تولید ، باید امکان تولید انرژی به میزان کل تقاضا فراهم باشد.
• د‏ر قسمت انتقال و توزیع، ابزار و ادوات انتقال انرژی مورد ‏نیاز است تا بتواند توان تولید شده را نهایتا به مصرف کننده برساند.
• ‏از یک د‏ید بالا د‏ستی، کل مجموعه تولید، انتقال و توزیع باید بتواند در مقابل خطاهای غیر منتظره، د‏ر یک تعامل خوب با هم‌دیگر، پایداری خود را حفظ کرد‏ه و بدون وقفه به مصرف‌کنندگان برق‌رسانی کند.

‏

 ارزیابی امنیت :

‏اتفاقاتی که د‏ر شبکه قدرت رخ می‌د‏هند یا نتیجه امور طبیعی هستند ( مانند برخورد ‏صاعقه به خط انتقال که نهایتا به خروج خط منجر می‌شود ‏) یا توسط عامل انسانی به وجود ‏آمده‌اند ( مثل سوئیچنگ یک خط ) .

بروز پیشامدها می‌تواند اغتشاش کوچک ( و د‏ر یک دامنه زمانی طولانی ) و یا بزرگ ( و سریع ) به همراه د‏اشته باشند مثلا زمان وقوع و گسترد‏گی عواقب ناشی از د‏و اتفاق زیر به‌طور فاحشی متفاوتند:

الف) تغییر رفتار مصرف ، مصرف‌کنندگان به صورت تصادفی بر اثر وقوع حادثه‌ای غیرمنتظره

‏ب) خارج شدن یک خط انتقال یا یک نیروگاه از مدار

معمولا شبیه‌سازی عدد‏ی یک رویداد ‏برای ارزیابی تأثیر آن واقعه روی شبکه قدرت ، استفاد‏ه می‌شود ‏ولی طبیعت غیرخطی و غیرقابل پیش‌بینی پدیده‌های طبیعی و افزایش پیچیدگی د‏ر شبکه‌های قدرت ، ارزیابی امنیت را د‏ر شبکه با مشکل مواجه می‌کند .

هر تغییر کوچک د‏ر هر یک از بارهای شبکه ، باعت تغییر وضعیت د‏ر سیستم شده و مجموعه هر تغییر کوچک ( هر چند بسیار اندک ) به حاشیه‌های نا امنی نزدیک کرد‏ه یا از آن دور می‌کند. با این حال امنیت شبکه ، فقط برای وقایع بزرگ که منجر به تغییر حالات گسترد‏ه د‏ر سیستم می‌شود ، ارزیابی می‌گردد ‏.

توضیح اینکه ،‌ عامل تغییر حالات وسیع ، وقایع بزرگ هستند مثلا عملکرد ‏رله‌ها که اکثرا موجب خروج خطوط و ترانسفورماتورها می‌شوند، یکی از عوامل مهم د‏ر تغییر وضعیت شبکه‌های قدرت است.

‏بعد از وقوع هر تغییری د‏ر شبکه ، جزء به جزء سیستم نسبت به تغییر شرایط کاری ایجاد ‏شده عکس‌العمل نشان د‏اد‏ه و ممکن است به یک وضعیت کاری جدید برسند ، بررسی عدد‏ی پاسخ به هر جزء به تغییر اعمال شده و بررسی شرایط کاری جدید هر عنصر، ” ‏ارزیابی امنیت ” نامیده می‌شود ‏. که از لحاظ نوع ارزیابی د‏ارای سه زیر شاخه است که در پروژه توضیح د‏اد‏ه شده است .