автореферат диссертации по энергетике, 05.14.10, диссертация на тему:Информационно-аналитическое обеспечение объектов гидроэнергетики

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

РГБ ОД

« л,,? с-г: На правах рукописи

ДОБРЫНИН

Станислав Николаевич

ИНФОРМАЦИОННО-ЯНДЛИТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОБЪЕКТОВ ГИДРОЭНЕРГЕТИКИ

Специальность 05.14.10 — Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

С.-ПЕТЕРБУРГ, 1995 г.

Работа выполнена в АО "ВНИИГ им.Е.Е.Веденеева"

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор йрефьев Н.В.

Доктор технических наук, профессор Виссарионов В.К.

Доктор технических наук, профессор Топаж Г.И.

Ведущая организация: научно-исследовательский и проектчо-изыскательский институт "Ленгидропроект"

Защита состоится 1995 г. в час.

на заседании диссертационногоОтвета Д.063.38.09 при Санкт-Петербургском государственном техническом Университете по адресу:

195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29, гидротехнический корпус, аул. .

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью просим направлять на имя ученого секретаря Совета по

указанному выше адресу. Автореферат разослан

г.

Ученый секретарь диссертационного Совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Энергетический комплекс - это громадное промышленное производство, неравномерно размещенное по всей планете. Оно состоит из большого числа электрических станций (гидро-, тепло-, атомных и др.). шахт, нефте- и газопромыслов, линий электропередач, трубопроводов, мест складирования отходов энергетического производства. Все эти объекты настолько значительны, что их создание и эксплуатация изменяет климат. ландшафт и природную среду в районах размещения. Особенно опасными для среды обитания целых регионов являются случаи отказов и аварийных ситуаций на этих производствах. Вероятность реализации таких случаев и величина экономического и социального ущерба стремительно возрастают' с ростом числа и мощности энергетических объектов, а также с применением новых способов получения энергии (н-р, появления в 50-х годах атомных электрических станций). Не останавливаясь подробно иа статистике таких случаев, напомним лишь о колоссальном экономическом ущербе и человеческих жертвах,связанных с известными авариями на атомных станциях, разрушениями напорных сооружений, разливами нефти и др.

В настоящее время развитие производительных сил топливно-энергетического комплекса достигло такого уровня, что дальнейшее его наращивание в рамках тех же научно-технических решений может привести к разрушению биосферы планеты.

Таким образом, появилось об'ективное противоречие между потребностями человечества в развитии энергетики и угрозой самому существованию жизни на Земле. Разрешение его есть важнейшая задача современности и состоит в поиске альтернативных источников энергии, не дающих таких угрожающих последствий. Однако, исследования в этом направлении (использование солнечной, ветровой, приливной энергии, а также энергии термоядерного синтеза) не дают пока надежд на ближайшую перспективу. К тому же, даже идеальный, с экологической точки зрения,источник энергии, всегда останется чрезвычайно опасным при аварийной ситуации из-за необходимых для энергетики Земли больших мощностей. Поэтому, пока, хотя бы для сглаживания указанного выше противоречия, остается единственный путь - повышение надежности и безопасности функционирования природоэнергетических комплексов. Этот путь приобретает особую актуальность в настоящее время, когда значительное число об'ектов энергетики по всему миру уже вырабатывает свой ресурс и срочно требуются решения по их дальнейшей судьбе: эксплуатации и реконструкции.

Для принятия таких ответственных решений необходимо знание огромного количества данных не только по конкретному объекту, но и по аналогичным объектам мира, опыта их проектирования, строительства, эксплуатации,а также последним достижениям науки и техники. Учитывая сложность и размеры объектов энергетического комплекса, необходимый для решения задачи объем информации столь велик, что человеку невозмож-

-з -

но не только проанализировать, но даже ознакомиться с их содержанием.

Следует подчеркнуть, что здесь встречаем второе противоречие современного мира: между накопленным количеством необходимой информации и физической неспособностью человека ее использовать на уровне обычных информационных технологий.

В данной работе осуществляется попытка частично сгладить оба эти противоречия, решая задачу на стыке двух научных направлений:

гидроэнергетики и информатики. Актуальность работы. Важнейшей проблемой в гидроэнергетике является проблема принятия решения на разных стадиях жиэни об'екта* научного обоснования, проектирования, строительства, эксплуатации и реконструкции.

Основой для принятия решения является:

- достаточно полное информационное обеспечение рассматриваемой задачи;

- возможность быстрого проведения анализа при многовариантной проработке и. сравнения с аналогами и нормативными положениями.

Решение этих задач возможно только на пути внедрения в практику современных информационных и интеллектуальных технологий, т.е. на стыке двух научных направлений гидроэнергетики и информатики.

В основе этих технологий, эффективность которых доказана их широким использованием за рубежом, лежат автоматизиро-

ванные информационно-аналитические системы (АИАС), предназначенные для сбора, хранения, систематизации, обработки, анализа и представления той или иной информации, а также передачи результатов работы на любые расстояния. Основным тормозом эффективного использования компьютерных технологий является даже не недостаточное количество ЗШ и компьютерных сетей в стране, а именно отсутствие специализированных баз данных и баз знаний, а также проблемно-ориентированных программных оболочек, позволяющих резко увеличить круг пользователей систем.

Из сказанного ясно, что актуальность темы определяется необходимостью перехода в гидроэнергетике от обычных методов работы к новым информационным и интеллектуальным технологиям на базе ЭВМ.

Диссертационная работа выполнена в лаборатории "Информационных и интеллектуальных технологий" АО "ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева в соответствии с отраслевой научно-технической программой Минтопэнерго РФ: 0.04 "Экологически чистая гидроэнергетика".

Дель и задачи исследования. Целью диссертационной работы являлось создание информационно-аналитического обеспечения некоторых проблем гидроэнергетики, связанных с эксплуатацией и проектированием гидроузлов, на базе компьютерных технологий. В этом направлении были поставлены и рассмотрены следующие задачи:

- разработка основных принципов создания комплекса систем банков данных для гидроэнергетики;

- разработка алгоритмов работы всего комплекса в целом и составляющих его АИС, в частности; их численная и программная реализация в виде программных комплексов, систем управления банками данных (СУБД) и пакетами прикладных программ обработки, анализа и представления результатов;

- разработка методов анализа обобщенных данных по гидроэнергетике мира и его регионам.

Научная новизна работы и личный вклад автора. Вопросами информационно-аналитического обеспечения отдельных проблем гидроэнергетики (сбор данных натурных наблюдений, мониторинга, случаев аварий и отказов- и др.) на базе компьютерных технологий начали заниматься с 70-х годов. Эта проблема у нас в стране ставилась в работах Иващенко И. Е , Виссарионо-ва В. И., Щульмана С. Г. , Федорова М. П. , Соколова Б. А., Арефьева Е И., Михайлова Л. , Малинина Е К , Окорокова а Р., Шишо-ва , Шавелева Д. С. , Обрезкова К Я , Хрисанова, Долгова П. Е , Резниковского А. Ш. , Фрадкина и др. При этом рассматривались вопросы методологии, достаточности и полноты данных, выбора моделей баз данных, роли информационных систем в решении той или иной теоретической или практической задачи энергетики. В работах Иващенко И. Е и Фрадкина описывались созданные АИС по авариям и натурным наблюдениям. За рубежом направления развития информационных технологий применительно к энергетике ведутся в тех же направлениях, но с акцентом на создание реальных систем по частным задачам (кадастрам плотин, банка данных аварий, систем контроля за состоянием гидросооружений и т. д.).

Отличительной чертой данной работы является то, что здесь ставится проблема создания комплексной системы информационно-аналитического обеспечения разных аспектов гидроэнергетики мира и его регионов с установлением отношений и связей между ними. Основная проблема - обеспечение принятия решения на разных стадиях жизни гидроэнергетического объекта информационно-аналитической поддержкой, созданной в рамках системного подхода на базе компьютерных технологий комплекса взаимоувязанных АИАС.

Личный вклад автора в работу составляет:

- решение проблемы на основе создания комплекса автоматизированных информационно-аналитических систем (АИАС).методически, идеологически, программно и структурно связанных друг с другом;

- разработка принципов реализации такого комплекса бак-ков данных на базе системного анализа и специфики гидроэнергетической отрасли, создание его модели, а также структур составляющих АИАС.

- разработка методики создания автоматизированных внутренних связей между различными частями комплекса, превращающими его из набора отдельных систем в единое целое - связывающее разные проблемы энергетики;

- разработка методик использования в АИАС графической научно-технической документации (фото,чертежей, графиков, рисунков и и.д.) наряду с обычно применяемыми в таких системах качественными и количественными параметрами. Это позволило расширить круг научно-техни-

ческой информации,используемой в АИАС, и качественно изменить характер их использования;

- разработка алгоритмов многовариантной проработки задачи с целью нахождения наиболее эффективного решения, а также алгоритмов обработки и анализа результатов.

Практическое значение выполненных исследований заключается в возможности быстрого принятия обоснованного решения и обобщения предыдущего опыта на значительно большей информационной базе данных, а также автоматизированного многовариантного анализа и проработки.

Использование разработок автора в разных аспектах функционирования гидроэнергетического комплекса России позволяет:

- использовать последние достижения и значительную часть опыта гидроэнергетики (в том ив об'еме как и в столичных центрах) в любом, даже самом удаленном, регионе России;

- использовать, обобпрть и анализировать накопленный опыт гидротехнического строительства, проектирования и эксплуатации в стране и мире;

- на основе значительных информационных массивов специалисты могут быстро находить и принимать обоснованные и оптимальные решения, что особенно важно в критических ситуациях;

- повышать квалификацию персонала отрасли. Разработанный комплекс в полном об'еме,блоками или отдельными составляющими эксплуатируется во ЕНИИГ им. Б. Е. Веденеева,

- s -

гидропроекте им. С. Я Жука (г. Москва),Департаменте эксплуатации энергосистем и электростанций РАО "ЕЭС России", Ленэ-нерго, Красноярсканеpro, Читаэнерго, Новгородзнерго, Каре-лэнерго, Атыраузнерго (Казахстан), Алтайэнерго, Иркутасэ-нерго, Омскэнерго.Севзапэнерго, Удмуртэнерго, Вологдаэнер-го, Амурэнерго, Каскаде Верхне-Болжских ГЭС, Боткинской ГЭС, Саяно-Щушенской ГЭС, Красноярской ГЭС, Вилюйской ГЭС, Павловской ГЭС и др.

Результаты работы могут быть использованы:

- координирующими и управляющими организациями энергетической отрасли;

- научными, проектными и строительными организациями;

- эксплуатационными службами энергосистем и электростанций России и стран СНГ;

- высшими учебными заведениями энергетического и строительного профиля;

- экспертными комиссиями.

Достоверность научных результатов и основных выводов,сделанных в диссертации, подтверждается использованием в разработках научно-обоснованных и проверенных методов различных научных дисциплин, непротиворечивостью полученных результатов существующм научным представлениям, опытной проверкой функционирования созданной системы.

Апробация результатов исследований на разных этапах проведена на Всесоюзных и Всероссийских научно-техничес:сих совещаниях и конференциях, а также отдельных докладов в разных научных й проектных организациях (в том числе институте

- 9 -

Гидропроэкт, г.София, Болгария):

- Всесоюзное совещание "Будущее гидроэнергетики. Основные направления создания гидроэлектростанций нового поколения", Дявногорск, 1991 г. (три доклада);

- Всесоюзное совещание "Основные направления совершенствования исследований и проектирование энергетических об'ектов ТЭС и АЭС", Нарва, 1991 г.

- Выставка достижений народного хозяйства "Вычислительная техника в энергетике", г. Шеква, 1993 г.;

- Научно-техническое совещание "Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений электростанций" (БГЭС-93), г. Сергиев Посад, 1993 г.

- Всероссийское совещание "Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений электростанций" (БГЭС-94), г. Москва, август 1994 г. (два доклада) •,

- Семинар "Эксплуатация и безопасность гидротехнических вооружений", Саяно-Шушенская ГЭС, 1994 г.;

- Всероссийская выставка достижений,павильон "Электрифи-сации", г. Москва, 1995 г. ;

- Совещание-семинар "Обеспечение безопасности гидротех-шческих сооружений, находящихся в длительней эксплуатации", (БГЭС- 95) , пос. Мурмаши, Мурманская обл., 1995 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, 6 глас, заключения.

списка литературы и приложений. Общий объем диссертации^ страниц, в том числеУрисунков и таблиц. Список литературы содержит наименований.

Во введении дано обоснование актуальности работы и сформулированы цели и задачи исследования.

В первой главе изложено современное состояние вопроса. Задача информационно-аналитического обеспечения гидроэнергетики является важной технической, экономической, экологической и социальной проблемой. Ее значение реэко возрастает для высоконапорных, или находящихся длительное время в эксплуатации сооружений, нарушение работоспособности которых связано с огромными материальными потерями, человеческими жертвами и нарушениями экологии района. Решение этой задачи предполагает исследования многих самостоятельных проблем на разных стадиях лизни энергетического объекта: как на стадиях научного обоснования, проектирования и строительства, гак и эксплуатации. К этим проблемам относятся: системный подход ко всему природнотехническому комплексу в целом, с анализом возможных причин аварий, нарушений, отказов и вероятностной оценки их реализации; проблема методик расчета проектной и эксплуатационной надежности и остаточного ресурса; организация контроля состояния и определение границ безопасного диагностического

» а

пространства, применение новых технологических и конструкторских решений, уменьшающих степень риска и другие.

Но особо важным является то, что эффективное решение каждой из этих проблем не может быть найдено без ее инфор-

-л -

мэционного обеспечения. Поэтому в основу работ по комплексу мер обеспечения надежности и безопасности гидроузлов необходимо положить создание информационной базы исходных данных, обеспечивающих возможность применения диагностических моделей,расчетных схем и оптимальность принятых решений. Какие данные нужны,их объединение в группы (базы) данных, решающих ту или иную проблему - есть важнейший вопрос требующий еще дополнительного системного анализа.

В настоящее время слабые темпы использования научного, технологического, конструкторского, методического и нормативного потенциала по эксплуатации и строительству энергетических. объектов во многом обусловлены объективными причинами. Они связаны с трудностями применения и анализа громадного количества фактографической, графической, документальной и др. информации, рассеянной по столь большому числу источников, что ее трудно собрать воедино. Именно в этом,и"в том, что проанализировать столь большой объем информации человеческому мозгу невозможно, и заключается основное противоречие современной научно-технической революции.

Решение задачи в области надежности и безопасности для энергетической области возможно только на пути внедрения в практику, на всех этапах жизни объекта (изыскания, научное обоснование, проектирование, строительство и эксплантация), современных информационных и интеллектуальных технологий.

В основе информационных и интеллектуальных технологий, эффективность которых доказана их широким использованием за

-за -

рубежом, лежит применение автоматизированных информационно-поисковых систем (АИПС) и автоматизированных информационно-аналитических систем (АИАС). В настоящее время, основным тормозом для эффективного использования информационных и интеллектуальных технологий является даже не недостаточное развитие компьютерных сетей и наличие ЭВМ в стране, а именно отсутствие специализированных баз данных и баз знаний, а также проблемно-ориентированных программных оболочек, позволяющих резко увеличить круг пользователей системы.

На основании анализа исторического развития информационных технологий и современного состояния вопроса по аппаратно-программным возможностям,а также связанными с ними сложностями создания информационных систем, здесь предложены основные принципы построения АИС с учетом научно-технического характера и специфики энергетической отрасли.

1. Создание не отдельных изолированных банков данных, а комплекса систем банков данных, в которых они взаимосвязаны методологически, структурно и программно. Системный анализ требований к функционированию комплекса банков данных, описывающих некоторую проблему привел к необходимости создания программных средств управления этим комплексом. Эти программные средства по сеоим целям несколько отличаются от обычных СУБД и потому далее будем называть их системами управления комплексом банков данных (ОУКБД). В основу их создания положены следующие условия:

- все банки данных комплекса функционируют б однок

- /з -

версии операционной системы;

- программные комплексы СУБД и базы знаний использует минимальное количество языковых средств;

- для систем базы знаний всех банков данных используют единое программное обеспечение (математических методов, методик анализа и прогноза, графического анализа и т. д.);

- для всех банков данных комплекса принимают единую идеологию поисковой системы, основанную на алгоритме последовательных приближений из всего диапазона поисковых параметров, позволяющую осуществлять многова-ргантную проработку задачи;

- создаются условия для перехода из любого уровня работы одного банка в любой другой банк комплекса, с последующим возвратом в исходное состояние.

Примечание. Введенный здесь новый тип программного инструментария: система управления комплексом баз данных (СУКБД) должен обеспечить автоматизированную работу всего комплекса, оградив пользователя от деталей того, как на самом деле происходит в ЭВМ поиск той или иной базы данных и происходит установление связи мекду ними на любом уровне работы комплекса.

СУКБД должна выполнять следующие функции:

- описания баз данных;

- обеспечение манипулирования базами данных:

- загрузка комплекса;

- осуществление доступа к комплексу в диалоговом режиме меню;

- yjf -

- обеспечение связей между Сазами данных комплекса.

2. Оригинальные СУКБД и СУБД отдельных базах данных создается в операционной системе MS DOS.

3. Пользовательский интерфейс основан на методе многоуровневого меню, реализованным многооконным редактором Clarion.

4. Алгоритм поисковой системы, обеспечивающий многовариантный поиск, основан на методе последовательных приближений к конечным заданным параметрам. При этом ввод параметров поиска осуществляется автоматически.с помощью шаблона (для ввода числовых параметров), или тезауруса (для ввода качественных параметров). В помощь пользователю дается полный диапазон изменений поискового параметра- (как количественного, так и качественного).

5. Создание возможности занесения в базу данных, наряду с качественными и количественными параметрами, также рисунков, схем, чертежей, фотографий.

Эти принципы,, заложенные в основу предлагаемой разработки позволяют решать задачи любой сложности в области информационных и интеллектуальных технологий и без больших затрат осуществлять развитие ее в будущем.

Вторая глава посвящена разработке структуры и системы управления комплексом баз данных по информационному обеспечению проблем гидроэнергетики.

Поставленная задача прежде всего предполагает определе-ния круга вопросов и связанных с ними информационных потребностях специалистов для квалифицированного и оптимально-

- ¿Г -

го принятия решения по вопросам эксплуатации, реконструкции или консервации энергетического об'екта.

Проведенный системный анализ природоэнергетического комплекса, с точки зрения поставленной проблемы, привел к созданию набора баз данных, в основном позволяющих решить поставленную задачу. Эти базы данных, с учетом их отношений, организованы в комплекс отдельных систем, характеризуемый иерархической структурой. Следует заметить,что предлагаемый состав и связи баз данных, очевидно, не претендует на абсолютную полноту освещения проблемы, но является первым шагом, задающим основу ее решения. Далее структура сможет развиваться в ширину и глубину, уточняться в соответствии с требованиями практики эксплуатации энергетических об'ектов.

Структура комплекса банков данных по информационно-аналитическому обеспечению гидроэнергетики показана на рис.1.

Второй уровень комплекса - это совокупность четырех систем банков данных, которая охватывает основные направления информационного обеспечения проблем гидроэнергетики:

- система паспортных данных об' ектов энергетики;

- система' данных по состоянию об'ектов энергетики (натурные наблюдения, аварийные ситуации и отказы);

- система нормативно-технической документации;

- система данных по современным технологиям и достижениям энергетики.

На третьем уровне структуры расположены банки данных по конкретным задачам.

Система управления комплексом банков данных (СУКБД)

КОМПЛЕКС БАНКОВ ДАННЫХ

_I___

Система паспортных данных энергообъектов

ГТУ

ВТР

ГЕО

Система натурных наблюдений,отказов и аварийных ситуаций

Система нормативно-технической документации по эксплуатации ЭО

Стройдок

ДЭС

ПНТ

Система новых методов и достижений в энергетике

НТД

Рис. 1

предназначена для обеспечения автоматизации интеллектуальных процессов при работе с ним. Основные задачи стоящие перед программой ее работы описаны в главе 1. Здесь определены лишь алгоритмы реализации основных функций с точки зрения работы пользователя.

Наиболее важным и сложным моментом в СУКБД является режим внутренних связей между банками данных системы. Этот режим обеспечивает возможность, в процессе работы в одной из выбранных систем, осуществить фиксацию момента остановки и вход в другой банк данных системы. При этом могут быть осуществлены два типа связей:

- простые связи;

- специальные связи.

В дальнейших главах рассмотрены назначения и режимы работы всех систем, входящих в разработанный комплекс. Одним из основных вопросов при рассмотрении проблем энергетических объектов является вопрос об их перечне и параметрах, характеризующих работу таких производств. Отвечающая на эти запросы подсистема представлена тремя банками данных:

- ГЭС мира (ГТУ);

- водохранилища России (ВТР);

- электромеханическое оборудование ГЭС России (ГЕО).

Созданию такой подсистемы посвящена третья глава работы.

Решение задач,связанных с накоплением массивов данных по ГЭС и концентрацией их в единой централизованной информационной базе реализовано в фактографическом банке данных (БнД) гид-

роузлов мира ("ГТУ").

Этот БнД может быть использован для:

- поиска альтернативных аналогов проектируемых объектов;

- оптимизация поиска по технико-экономическим показателям;

- оценки тенденций развития гидроэнергетики в мире в целом и по отдельным регионам, в частности.

Для формирования информационной базы данных (БД) системы проведена систематизация технико-экономических характеристик гидротехнических объектов и составляющих их отдельных сооружений. Эти параметры распределены по группам трехуровневой иерархической структуры.

База данных состоит из качественных, количественных и графических данных. Следует отметить,что большой диапазон информационных массивов определяет возможность использования их группами специалистов разных специальностей.

Большое количество путей возможного поиска и различное количество задаваемых поисковых параметров определяют возможность быстрой, многовариантной проработки задачи по выбору объекта-аналога и тем самым дают подход к ее оптимизации. Результат поиска СУБД представляется в виде перечня объектов, каждый из которых характеризуется набором основных параметров, представленных в виде краткой справки.

Разработанный алгоритм системы управления базой данных позволяет пользователю осуществлять с полученным результатом дополнительные операции, развивающие возможности его анализа:

- осуществление операции углубления поиска;

- S9 -

- осуществление нового поиска по другому варианту;

- вызов для просмотра схемы компоновки гидроузла (ГУ);

- получение полной информации по ГУ;

- осуществление графического анализа выбранной совокупности объектов по качественным и количественным параметрам;

- осуществление специальной связи с базой данных по авариям и отказам;

- осуществление простой связи с любой базой данных комплекса.

В режиме, "обработка", реализованы следующие алгоритмы:

- построение гистограмм, определяющих зависимость числа ГУ от основных параметров (как количественных, так и качественных) по всей совокупности базы данных;

- аналогичная предыдущей операция, но по любой, выбранной пользователем, совокупности объектов;

- расчет основных статистических моментов, характеризующих распределение числа гидроузлов в зависимости от количественных параметров;

- вгод и корректировка параметров базы данных. Графическая обработка результатов поиска позволяет обобщенно представить основные тенденции развития гидроэнергетики в зависимисти от того или иного показателя.

Помимо основной задачи AMC "ГТУ" по поиску объект а-аналога. она, обладая значительной по объему и содержанию базой данных, позволяет проводить анализ таких ситуаций в энергетике, которые не могли быть ранее рассмотрены, или

-

дает их более полное освещение. Представляя результат в виде гистограмм, можно наглядно представить возможности и тенденции развития гидроэнергетики как в мире в целом, так и по его регионам, в частности. Примеры таких гистограмм приведены на рисунках 2 и 3.

Назначением системы "ГЕО" является информационно-аналитическое обеспечение эксплуатации электромеханического оборудования ГЭС. Как показывает опыт, вопросы безотказной работы электромеханического оборудования ГЭС оказывают решающее влияние как на экономические и экологические показатели работы ГЭС, так к на появление аварийных ситуаций на гидротехнических сооружениях. Отсюда вытекает необходимость включения такого банка данных, в общий комплекс информационно-аналитического обеспечения энергетических объектов. Проведенный системный анализ, связанный с рассматриваемой задачей, дает иерархическую структуру базы:

1. Основное оборудовние ГЭС.

2. Вспомогательное оборудовние ГЭС.

3. Механическое и крановое оборудовние ГЭС.

4. Организация эксплуатации оборудовния ГЭС. Следует

подчеркнуть, что система носит динамический характер,

так как значительная часть данных должна постояннно корректироваться и пополняться самим пользователем системы.

Особенностью АИПС "ГЕО" является то, что в решении проблем, стоящих перед ней, необходимо иметь дело как со стационарными и медленно меняющимися во времени фактографическими данными (паспортные данные, схемы, нормативные докумен-

Кол-во Гистограмма распределения ГТУ в зависимости от значения : Годы строительства

42 %

1

ТТТТ|Г| I Iтттт^

К) 1ч

I

9 11 13 15 17 19 21 23 25 *1

Годы строительства

Рис. 2

ты), так и с информацией постоянно вводимой в базу данных (результаты обследований, натурных наблюдений, случаев отказов и т. д.).

Режим "Поиск" осуществляет автоматизированный поиск заданных типов оборудования, нормативных документов и другой интересующей информации из всей базы данных. При этом алгоритм обеспечивает поиск практически по любым параметрам базы данных.

Конечным результатом работы поисковой системы является (кроме пункта "нормативно-техническая документация") предоставление пользователю либо данных по оборудованию, либо журнала записей и наблюдений по выбранной,по структурному дереву иерархической системы, тематике. В случае выхода на тему "нормативно-техническая документация по эксплуатации" пользователю предоставляется меню выбора документов и их содержание.

Режим "Схемы" осуществляет реализацию в базе данных операции сбора, хранения и поиска массивов графической информации. Значительным преимуществом такого вида даных является не только их наглядность, но и 'наличие на чертежах многих количественных параметров важных для характеристики оборудования ГЭС, но не вошедших в основную базу данных.

Банк данных "ВТР" представляет собой сводку основных технико-экономических показателей водохранилищ электростанций. Они могут быть использованы:

- при решении вопроса о возможности расширения электростанции или строительства новой, с использованием этого

Кол-во Гистограмма распределения ГТУ в зависимости от значения Сейсмичность

I

1

Ш

100 %

I I I М I М-1 М I I ! ! г

1 ' 1 1-4 11111

1111'

5 7 9

Рис. 3

111111111

#1

Сейсмичность (балл)

- м -

водохранилищ;

- при решении вопроса о возможности использования водохранилища другими отраслями народного хозяйства;

- при осуществлении мероприятий экологического характера, обеспечивающих нормальное состояние и благоустройстве водохранилища;

- при установлении основных показателей, характеризующие эффективность использования водных ресурсов водохранилш различными водопотребителями и водопользователями;

- при планировании использования водных ресурсов водопотребителями и водопользователями;

- при научных обобщениях;

- при сравнении, на предварительных стадиях проектирования, выбранного варианта с соответствующими аналогами;

- в качестве справочного пособия. В результате проведен ного системного анализа предлагается пятиуровневая, иерархическая структура базы данных технико-экономических параметров водохранилищ-охладителей.

Первый уровень определяет саму исследуемую проблему: во дохранилида России.

Второй уровень включает шесть подсистем:

1) общие сведения;

2) параметры водохранилища;

3) водохозный баланс водохранилища;

4) характеристики ЭС;

5) состав сооружений.

Алгоритмы работы "ВТР" определены в главном меню системы:

юиск, схемы компоновки, обработка, натурные наблюдения. В резгаме "поиск" осуществляется отбор об*ектов-аналогов по эдному, или многим количественным и качественным показатели исследуемого об'екта. Разная последовательность одних и гех же показателей поиска дает и разные пути приближения к эешению задачи. Результаты представляются в виде перечня зодохранилищ удовлетворяющих значению поискового параметра, каждый об'ект, в выбранной совокупности, описывается набором характеризующих его данных.

Для получения возможности обработки данных используется, созданное для всего комплекса, программное обеспечение автоматизированного построения гистограмм, или расчета статистических моментов распределения объектов.

На эксплуатационные характеристики водохранилищ оказывает влияние температурные режимы, химический состав воды, биологические процессы в водоемах. Эти параметры меняются ю временем и носят динамический характер. Так как они играют большую роль, как с точки зрения эффективности исполь-ювания водных ресурсов, так и технической и экологической безопасности природотехнического комплекса, то очень важно :ледить за их изменениями в течении времени. Это реализуется проведением натурных наблюдений на водохранилищах пу-гем периодических измерений температур, скоростей течений, состава воды и т. д.

Здесь рассмотрен вопрос о создании программной оболочки 5ля сбора и обработки данных натурных наблюдений. Поставка )того программного продукта непосредственно на объект поз-

-¿«г-

волит обслуживающему персоналу вести сбор и хранение динамической информации о состоянии объекта в систематизированном виде, проводить ее анализ, обработку, а при необходимости и прогнозировать поведение водоема.

В четвертой главе диссертации рассмотрены вопросы текущего состояния объекта. Такие сведения, как "история болезни", определяют его диагностирование и дают возможность прогнозировать поведение в будущем. К информации, освепрю-щей ату проблему, относятся, прежде всего, данные натурных инструментальных наблюдений, визуальных осмотров сооружений, заключения экспертных комиссий. Очевидно, даже для одного. объекта это будут огромные массивы информации. Если же объект наблюдается в течении десятков лет, то собранные данные становятся просто трудно анализируемы обычными методами.

К сожалению, информация, как по натурным наблюдениям, так и по фиксированию и обследованию аварийных ситуаций, не систематизирована, разрознена и имеет разный уровень обработки на различных ГЭС. Для разрешения этих проблем, здесь предлагается подсистема, состоящая из двух баз данных:

- по отказам и аварийным ситуациям на ГЭС мира-,

- по сбору и обработке данных натурных наблюдений.

История строительства плотин за сотни лет насчитывает

немало серьезных аварий, носящих ■ иногда характер катастроф, и множество случаев повреждений, требующих специальных мер для восстановления.

- 27 ~

Основные задачи, которые решает АИАС "ГТА", следующие:

1. Хранить в систематизированном гиде информацию по отказам и аварийным ситуациям.

2. Анализировать и обобщать случаи отказов и аварийных ситуаций и на этой основе давать рекомендации научным, проектным и эксплуатационным организациям по недопущению аналогичных случаев в будущем.

Особенностью создаваемой системы является то, что элементом базы данных должно быть описание аварии или отказа. Но эти описания носят совершенно разнородный характер, определяемый типами документа, откуда берется информация. Поэтому для создания автоматизированной системы, прежде всего, надо было разработать единый тип описания аварийной ситуации на ГТУ. При этом должны быть учтены как требования к созданию автоматизированной системы поиска, так и получение максимально большого объема информации. На основании проведенного системного анализа аварийных ситуаций из разных источников, здесь предлагается форма типового макета для их описания. В макете учтено, что для анализа важно как описание самой аварии, так и параметры объекта, на котором она произошла. Поэтому все данные разделены на две группы: паспортные данные -гидроузлов и описание аварийной ситуации или отказа. Помимо качественной и количественной информации заданной в макете, предусмотрена возможность представления визуальной информации по аварии в виде схем, рисунков, фотографий. Последнее обстоятельство тем более важно,что фотография дает объективное представление о рассматриваемом

-¿у -

случае, тогда как качественное и количественное описание его имеют субъективный характер.

Все данные, входящие в макет аварийной ситуации организованы в структурную схему, позволяющую создать алгоритм многовариантного поиска для решения любой задачи в указанной проблеме.

Результат поиска представляется в виде совокупности объектов удовлетворяющих поисковому параметру. Каждый из объектов описывается данными макета аварийных ситуаций. Очевидно, при достаточно большой информационной базе,можно выделить типовые случаи отказа, характерные для того или иного типа ГЭС.

Следует подчеркнуть, что здесь на базе принятых принципов и с учетом специфики элементов базы данных создана гибкая автоматизированная поисковая система, обладающая высоким быстродействием и возможностью многовариантной проработки задачи.

; Режим "Схемы" предназначен для поиска и просмотра графической информации, поясняющей отказ или аварийную ситуацию. Поиск здесь организован по названию гидроузлов, перечень которых представлен пользователю. Эта информация в виде фотографий, схем и т. д. дает объективное представление о случившемся, более независима от субъективного мнения эксперта и помогает специалисту составить свое мнение об анализируемом случае (например, рис.4).

Анализ результатов работы АИАС производится в третьем режиме работы главного меню: "обработка". Этот режим имеет

-¿s-

4 Плотика Круг Оипцшштойн;

- эяшпный спей из яиш^тона 12,5 су; 2 ~ есф-щтобэтон 7 см; >tö 6ôTqh 15 en; 4 ~ насыпь точны; 5 - дргни; 0 - дрюный коннектор

подменю:

- гистограммы;

- таблицы распределений.

Проведенный здесь далеко не полный, анализ все же позволяет объективно выявить имеющиеся критические места в проектировании, строительстве и эксплуатации ГЭС (например, рис.5). Но АИАС позволяет провести и более глубокий анализ, выделяя отдельные группы данных (например, по странам, климату, характеру аварии) и подвергая их подобным же исследованиям. При этом можно отделить влияние естественных причин, таких как старение и рост числа ГЭС, от специфических, определяющих саму аварию.

Важнейшей задачей, определяющей надежность и безопасность гидроэлектростанций, является задача создания и организация системы натурных наблюдений за состоянием ее гидротехнических сооружений. Она решается двумя путями:

- путем инструментальных измерений параметров, характеризующих состояние сооружения;

- путем визуальных наблюдений и экспертных оценок состояния об'екта.

Наиболее эффективным способом решения проблемы систематизации, записи,' хранения и обработки данных натурных наблюдений есть создание автоматизированной информационно-аналитической системы данных натурных наблюдений: "БIОКОМ". Перед системой 'Ч310!?0№' ставятся следующие задачи: * 1. Создать возможность для сбора, хранения, обработки и

)

--¿У-

ГИСТОГРАММА

Основные причины

Водовод

Волна

Грунты

Давление

Дефект

Деформация

Дренах

Затвор

Землетрясение

Износ

Кавитация

Карстообразование

Климат

Колебания

Наносы

Нарушение

Насыщение

Нерасчетный паводок

Оседание

Основание

Ошибка

Паводок

Перелив

Переполнение

Поднятие

Проект

Промерзание

Просадка

Сдвиг

Сдвиг по шву Слабый контакт Суффозия

Трещинообразование Устойчивость Фильтрация Эрозия

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100%

_I_I_I I_I_I_I_I_I_I-

10

20 30 40 50 60 70 80 90 100%

Рис. 5

системагизадии огромных массивов данных натурных наблюдений.

2. Оперативно получать систематизированную информацию о состоянии сооружений гидроузла в любой интересующий промежуток времени из всего периода наблюдений.

3. Осуществлять оценку состояния об'екта с использованием критериев безопасности.

4. Осуществлять простой доступ специалистов к информации по реальному поведению об'екта как в период строительства, так и эксплуатации.

Исходя из принятой классификации сооружений гидроузлов, их характеристик и видов натурных наблюдений, разработана структура базы данных натурных измерений, представляющая собой пятиуровневую схему. Первые четыре уровня являются уровнями статических (постоянных) данных, а пятый содержит периодически пополняемые данные замеров и наблюдений по датам и представляет собой уровень динамических данных.

Отметим,что предложенная выше пятиуровневая,иерархическая структура базы данных может быть Езята за основу для любого гидроузла.

Для управления БД предлагается оригинальная СУБД. Система работает в режиме многоуровневого меню, которое подсказывает пользователю все возможные варианты поиска и обработки данных.

Набор прикладных и сервисных программ "бШКОЫ" позволяет:

- обеспечивать удобство и надежность накопления и хранения информации (числовой, текстовой, графической);

-55 -

- быстро находить координаты местонахождения, паспортные данные и результаты замеров по датам любого установленного на об'екте датчика;

- автоматически осуществлять пересчет величин замеров каждого датчика или группы датчиков в необходимые для анализа физические величины;

- представлять данные натурных наблюдений одного, нескольких или всей совокупности датчиков как в табличном, так и в виде графиков на любом промежутке времени в желаемом масштабе (см. рис. 6 и 7);

- осуществлять автоматизированное построение в сечениях сооружения полей изолиний по данным натурных наблюдений;

- автоматизирование находить периоды функционирования объекта, когда выполнялись те или иные режимы работы его работы;

- осуществлять автоматизированное сравнение данных натурных наблюдений с уровнями их безопасных значений и делать вывод о работоспособности объекта;

- прогнозировать на основе математических моделей поведение сооружения или его части на заданный промежуток времени.

Прогнозирование поведения рассматривалось на основе разных математических моделей: экспоненциального квадратичного сглаживания; Винера; регрессии парных зависимостей и др.

В программной оболочке реализован метод регрессии парных зависимостей:

-ТУ-

о

(О й.

\

L

-тгЬ-

о

Л

с;

3 со

Í3

I !

] i

.О О Si"

о л

гл

о

и

о л ,г\]

о

l_J

'os

ш

I I

о

Л

i

<а

со

ю со

Лит

с H .

а

г

¡: I ФУ Rítenos

3 А МЕРЫ Фильтрация

Шифр Шифр Тип Номер Дата Замер Замер

COOP . КИА прибора прибора замера отсчет физ.вел.

(мкс) (мм.вод.ст)

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/01/10 4930 7.2

плота ддв пдс-зо 2 84/01/20 4931 7.4

ПЛОТН ДДВ ПДС-30 2 84/01/31 4931 7.4

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/02/10 4931 7.4

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/03/11 4930 7.2

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/04/10 4928 6.8

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/05/11 4927 6.6

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/06/11 4931 7.4

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/07/10 4932 7.6

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/08/10 4934 8.0

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/0Э/Ю 4937 8.6

ПЛОТН ддв ПДС-30 2 84/10/10 4936 8.4

F3 - прогноз F4 - график замеров F5 - печать

Ins - добавление Enter - изменение Del - удаления

рис. 7

- -

где

N - число пар значений натурных наблюдений х!и у!. В случае нелинейной зависимости программным путем осуществляется ее линиариэация. Этот метод, кроме интерполяции, позволяет экстраполировать во времени (прогнозировать) значения функции у(х) на числоЙпагов вперед.

Пятая глава посвяшэна нормативной документации. Функционирование энергетических объектов существляется на основе утвержденных норм и правил, которые изложены в нормативно-технических документах.

-.5* -

Для создания возможности принятия грамотного решения, опираясь на весь наработанный опыт эксплуатации заложенный в нормативнотехнической документации и нацелено создание автоматизированной информационной подсистемы.

Особенностью предлагаемых АИГЮ является то, что их базой данных являются документы, не подлежащие никаким изменениям и вольному изложению, с обязательны),1 однозначным соответствием первоисточнику, как в отношении качественной и количественной,так и графической информации.

Поэтому для таких систем наиболее важными сторонами работы будут:

- обеспечение однозначного занесения его в информационные массивы, не зависимо от типа встречающихся в нем данных-,

- выбор оптимального, для данного комплекта документов, элемента базы данных;

- создание рациональной структуры базы данных, алгоритма и режимов работы поисковой системы;

- организация работы по отслеживанию изменений в нормативных документах, ввод их в АИПС и доведение информации до пользователя (либо по сети, либо через машинные носители);

- вывод информации в удобной форме и объеме. Исходя из указанных особенностей и учитывая их особую роль в проблеме надежности и безопасности, как критериев ее обеспечения, далее даются описание информационных систем, входящих в рассматриваемую группу банков данных.

АИПС "Стройдок". Здесь ставится задача создать базу дан-

- -

них и и автоматизированную информационно-поисковую систему нормативнотехнической документации по строительству: СНиПов по I, II, III и IV частям классификатора, СН и ГОСТов. Банк данных нормативнотехнической документации (СНиП) основан на информационной базе представляющей собой полное содержание нормативного документа в виде текстов, формул, рисунков, схем, приложений и т. д.

Основной целью является сосредоточение рассеянной по разным источникам информации в одном месте и в полном объеме.

В основу формирования базы данных положены классификаторы:

I. Классификатор строительных норм и правил (СНиП); II.

Классификатор ГОСТов, касающихся строительного производства.

База данных нормативно-технической документации "СНИП" представляет семиуровневую структуру, поиск информации в которой осуществляется последовательно от * первого (частей СНиПа) через группы к искомому документу. Аналогичную иерархическую структуру и кодирование имеет и база данных по стандартам.

Обе структуры об*единены в одну базу данных, имеющую в качестве элемента параграфы содержания нормативных документов. Такая глубина поиска информации удобна, особенно при большом об'еме самого документа.

Иерархическая модель информационных массивов в этой системе позволяет организовать интерактивный режим ее рабо-

ты с использованием элементов ассоциативного поиска, свойственного человеческому интеллекту, и тем самым значительно повысить быстродействие всей системы.

Наличие на эксплуатируемом энергетическом объекте комплекта нормативно-технической документации, регламентирующий его работу, является важным условием надежного, безопасного и правильно организованного функционирования предприятия.

Далее ставится задача, на основе современной безбумажной информационной технологии, создать автоматизированную.ин-формационнопоисковую систему (АИПС) нормативно-технической документации по эксплуатации энергетических объектов: "ДЭС". Система основана на базе данных, представляющих, кроме наименования, также и содержание нормативного документа (текст, формулы, рисунки, схемы, таблицы, приложения)

Предлагаемая АИПС должна обеспечить:

- сосредоточение в едином центре (ПЭВМ) информации (обычно рассеянной по разным источникам), касающейся эксплуатации энергетического объекта; .

- простой доступ пользователю,любого уровня управления и служб эксплуатации, к набору требующихся для их работы документов;

- частичный перевод работы служб эксплуатации на современные безбумажные, эффективные технологии;

- возможность (благодаря оригинальной структуре базы данных и программного инструментария, поиска как по иерархической системе, так и по ключевым словам) быстрого полу-

--¿о -

чения нужного документа;

- простую возможность обнаружения устаревшего нормативного документа.

На основе вышесказанного, создана семиуровневая, иерархическая структура базы данных нормативно-технической документации по эксплуатации энергетических объектов.

В соответствии со структурой принят алгоритм поиска, осуществляющий метод последовательных приближений путем перехода с одного уровня иерархии элементов базы данных на другой. Так как в этом алгоритме реализуются возможности диалогового режима работы оператора с ЭВМ и, следовательно, возможностью ассоциативного мышления, то быстрота поиска, даже при очень больших массивах информации, велика (по сравнению с методом перебора всех возможных ситуаций).

Для удобства пользователя, когда это необходимо, в данной поисковой системе применяется и алгоритм поиска но ключевым словам.

Блок поисковой части СУБД "ДЭС" организован в структуре диалога типа "меню" иерархической модели данных.

Следует отметить, что вся структура и программное обеспечение СУБД здесь ориентировано на то, чтобы система "ДЭС" могла быть легко освоена пользователями непосредственно на эксплуатируемых объектах энергетики.

В настоящее время в научных организациях мира накоплен огромный объем информации по разным видам коррозии как металлических, так и неметаллических материалов. К сожалению, эта информация рассредоточена в массе различных публикаций,

-4-1 -

отчетов, докладов и т. п. , что значительно затрудняет доступ заинтересованных специалистов к необходимым данным и отрицательно сказывается при выборе материалов и средств защиты от коррозии как при проектировании, так и при эксплуатации сооружений, оборудования, машин и т. д.. Это приводит к снижению надежности и долговечности сооружений. В работе создана автоматизированная информационно-аналитическая система нормативно-технической документации по защите объектов энергетики от коррозии. Применение системного анализа к коррозионным процессам обеспечило удобство, заключающееся в том, что для решения вопроса по антикоррозийной защите с ее использованием не требуется глубоких, специальных знаний по проблеме, так как все возможные варианты и случаи уже занесены в структуру базы данных.

Система позволяет:

- повысить эффективность решения задач по защите от коррозии энергетических объектов;

- осуществлять решение задач по защите от коррозии и в случаяу отсутствия высококвалифицированных специалистов по этой проблеме.

База данных по защите от коррозии материалов объектов энергетики включает в себя две части: патенты ведущих стран мира и России по вопросам рационального проектирования, электрохимической защиты, снижения агрессивности рабочих сред, применения ингибиторов для предотвращения образования накипи и отложений, а также стандарты (серии Т9) "Единой системы защиты от коррозии и старения материалов и лзде-

- 'т'Х- -

лий".

Разработанная структура представляет собой 5-ти уровне-вую иерархическую модель базы данных.

В банк данных занесены патенты и стандарты,отражающие современное состояние науки и техники по антикоррозийной защите в электроэнергетике.

Стремительное развитие науки и техники приводит к столь огромному числу результатов, что в настоящее время научно-техническому работнику невозможно не только изучить, но и собрать информацию о них. Подобное положение, особенно в настоящее время,когда практика требует незамедлительных решений, приводит к принятию неэффективных и неоптимальных мер, внедрению устаревших методов и технологий и даже к ошибкам. В главе 6 ставится задача по созданию системы безбумажной информационной технологии в области поиска научно-технических достижений в энергетике.

Создание банка данных преследует цель:

- повышение уровня разработок;

- пропаганда передовых методов труда, прогрессивных технологий производства;

- внедрение достижений научно-технического прогресса в энергетику.

Его основными функциями являются:

- сбор и хранение в систематизированном виде информации по научно-техническим достижениям в энергетике;

- быстрое получение полной информации по запросам.

Структура самого элемента базы данных является сложной и.

в общем случае.содержит текстовую, количественную, и графическую информацию. Учитывая различие в изложении и порядке расположения материала в форме описания НТД у разных авторов и в разных источниках, для упорядоточения их анализа и осуществления других автоматизированных операций с элементами базы данных, был разработан единый макет элемента базы данных. В структуре макета отражена специфика базы данных научно-технических достижений, относящихся к проблемам энергетики.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На базе компьютерных технологий создана автоматизированная комплексная система информационно-аналитического обеспечения энергетических объектов,реализованная на базе ПЭВМ типа IBM PC/AT в операционной среде Ш DOS. Она используется в качестве:

- системы принятия решений на разных стадиях жизни объекта гидроэнергетики: научное обоснование, проектирование, строительство, эксплуатация и реконструкция;

- информационной базы данных в области гидроэнергетики для выбора объекта-аналога, математического моделирования, диагностики и прогнозирования состояния, создания экспертных систем, САПР и т. д.;

- программных оболочек для реализации текущих потреб-

-

ностей служб эксплуатации на ГЭС при ведении различных журналов наблюдений и анализа;

- справочного пособия по нормативно-технической документации, регламентирующей все стороны производственной деятельности энергетических производств, а также по новым научно-техническим достижениям;

- инструмента для обобщения и анализа многолетнего опыта строительства объектов гидроэнергетики по миру в целом и его отдельным регионам, в частности.

2. На основании анализа тенденций развития и методик информационной технологии в рамках системного подхода к исследуемой природотехнической системе:

- предложены принципы создания АИС научно-технического назначения для энергетической отрасли;

- разработан состав и структура комплекса АИС идеологически, методически и программно увязанных друг с другом;

- разработаны оригинальные, многоуровневые,иерархические структуры баз данных, включенных в предложенный комплекс.

0. На основе анализа возможных вариантов применения комплекса АИАС и составляющих его банков данных разработаны алгоритмы режимов его работы и осуществлена их программная реализация с учетом организации внутренних связей между отдельными системами.

4. Алгоритмы работы комплекса позволяют:

а) е рамках системного подхода накапливать, хранить и

обрабатывать качественные, количественные и графические данные, характеризующие рассматриваемую проблему;

б) оперативно проводить поиск с возможностью многовариантной проработки задачи,получать информацию по любому набору запросов, в том числе и подбору аналога: энергетического объекта, оборудования, нештатной ситуации и т. д.;

в) осуществлять работу в диалоговом режиме многоуровневого "меню" с автоматизацией процесса выбора и ввода поисковых параметров;

г) на базе алгоритмов, реализованных в пакете прикладных программ, проводить обработку полученных результатов:

- статистическую обработку; - операции интерполяции, аппроксимации различных зависимостей и осуществления прогноза их поведения;

- получения в сечениях объекта распределения изолиний различных величин;

- проведения расчетов по формулам алгоритмической базы знаний;

- графического, растрового или табличного представления результатов работы системы.

- возможности получения дополнительной информации за счет многошаговых переходов в любые банки данных комплекса с возвратом в исходное состояние системы:

д) Проводить анализ отобранной и обработанной информации с целью: прогнозирования развития события; - обоб-

щения опыта создания и эксплуатации гидроэнергетических объектов по миру в целом и его отдельным регионам на основе анализа гистограмм распределения, с возможной выработкой рекомендаций по недопущению в будущем нежелательных ситуаций;

- реализации алгоритмов принятия решения о состоянии объекта на основе сравнения объекта с аналогами, нормативными и критериальными ограничениями.

е) Быстро доводить до заинтересованных организаций отрасли (через машинные носители или компьютерные сети) все изменения и дополнения происходящие с информационными массивами комплекса АИАС.

ж) Перевести труд ИТР отрасли на современные,эффективные компьютерные технологии обеспечивая как простой доступ (не зависимо от расстояния) к набору баз данных и знаний, так и повышение их квалификации.

5. По тематике баз данных собран, проанализирован и систематизирован значительный фактографический материал (паспортные данные, данные по состоянию объектов, нормативно-техническая документация и др. ).■ С ним проведена предма-шинная обработка и осуществлен ввод в ЭВМ. Тем самым решена задача концентрации в едином центре (обычно рассеяных по разным источникам) информационных массивов (около 100 Мбайт).

6. Комплекс может быть использован:

- координирующими и управляющими организациями энергетической отрасли;

- научными, проектными и строительными организациями;

- эксплуатационными службами энергосистем и электростанций России и стран СНГ;

- высшими учебными заведениями энергетического и строительного профиля;

- экспертными комиссиями;

7. Разработанная АЯАС в полном объеме, или отдельными частями в период с 1992 по 1995 год внедрена в: ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева; Гидропроекте им. С. Я. Кука, г. Москва, Департаменте эксплуатации энергосистем и электростанций, РАО "ЕЭС России", в энергосистемах: Ленэнерго, Краскоярскэнерго, Чи-таэнерго, Новгородэнерго, Карелэнерго, Колэнерго, Атырауэ-нерго (Казахстан), Алтайэнерго, Иркутскэнерго, Омскэнерго, Калининградзнерго, Саратовэнерго, Севзапзнерго, Удмуртэнер-го, Вологдаэиерго, Амурэнерго и др.; на электростанциях: Каскад Верхне-Волжских ГЭС, Боткинская ГЭС, Саяно-Щушенская ГЭС, Вилгойская ГЭС, Павловская ГЭС.

Содержание диссертации опубликовано в следующих основных работах автора:

1. Добрынин С. Н. .Кузнецов О. М. .Тихонова Т. С. ,и др. О проектировании и создании автоматизированной информационно-поисковой системы натурных наблюдений на гидротехнических сооружениях, Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, т. 221, 1990 г.

2. Артюхина Т. С. , Добрынин С. К и др. , Создание автоматизи-рованинформационно-поисковой системы "Отечественные и зарубежные гидроузлы", Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева,

т.221, 1990г.

3. Василевский А. Г., Добрынин С. Е, Нэкрасов Ю. Д., Автоматизация диагностического контроля состояния гидросооружений. , Гидротехническое строительство, N2, 1991 г.

4. Добрынине. Е, Осьминин В. С., Человеко-машинная экспертная система "Защиты от коррозии.материалов энергоустановок", тезисы докладов Всесоюзного совещания "Будущее гидроэнергетики. Основные направления создания гидроэлектростанций нового поколения", Дивногорск, 1991 г. (стр. 114 - 116).

5. Добрынин С. Е, Тихонова Т.С., сб. "Будующее гидроэнергетики. Основные направления создания гидроэлектростанций нового поколения", Автоматизированная информационно-поисковая система поиск альтернативных анализов на основе базы данных о важнейших гидроузлах мира, Дивногорск, 1991г.

6. Добрынин С. Е ,Автоматизированная информационно-поисковая система и базы данных натурных наблюдений на важнейпш гидроузлах, тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания "Будущее гидроэнергетики: основные направления создания гидроэлектростанций нового поколения", Дивногорск, октябрь, 1991 г.

7. Добрынин С. Е , О внедрении в исследования вычислительно! техники и автоматизированных измерительных систем., Гидротехническое строительство, N6, 1992 г.

8. Добрынин С. Е, Кузнецов О. М., Тихонова Т. С. , Автоматизированная информационно-аналитическая система (банк дан-

-49 -

ных) аварийных ситуаций и отказов на ГЭС мира, Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, т. 227.

9. Добрынин С. Н. и др., Автоматизированная информационно-поисковая система (банк данных) нормативно-технической документации, Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, т. 227, 1993 г.

.0. Добрынин С. Е и др. , Математические модели для прогноза состояния ГТС по данным натурных наблюдений. , Гидротехническое строительство, N2, 1994 г.

1. Добрынин С. Е, Тихонова Т. С., Комплексная система банков данных по информационно-аналитическому обеспечению надежности и безопасности гидротехнических сооружений, тезисы докладов совещания "Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений электростанций", Москва, август, 1994 г.

2. Добрынин С. Е и др. , Информационно-аналитическое обеспечение системы надежности и безопасности ГТС ГЭС, Гидротехническое строительство, N2, 1994 г.

3. Добрынин С. Е , Банки данных натурных наблюдений за гидротехническими сооружениями, их структура и практическое использование, тезисы докладов совещания "Эксплуатация и безопасность гидротехнических сооружений", Саяно-Шу-шенекая ГЭС, сентябрь, 1994 г.

4. Добрынин С. Е , Тихонова Т. С., Информационное обеспечение проблем надежности и безопасности гидротехнических сооружений на базе автоматизированной информационно-аналитической системы, М: , "Энергетик" N 3, 1995 г.

-бО -

15. Добрынин С. Н., Некрасов Ю. Д. , Аськов В. Л. , Использование переносной системы сбора,хранения и обработки информации для оценки безопасности гидроузлов, тезисы докладов Совещания "Обеспечение безопасности гидротехнических сооружений электростанций" Москва, август, 1994 год.

Тип- вниип 3-3X6- Т-МО- /Г- £>$. ГГ.