Skip to main content
SUPERVISOR
Majdodin Najafi,Farid Sheikholeslam
مجدالدین نجفی (استاد راهنما) فرید شیخ الاسلام (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hosein Aarab
حسین اعراب

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Optimization of the C yber-physical M ulti - agent S ystem B ased on E motional L earning of the B rain
In this thesis , it has been tried to present a smart cyber-physical control method in order to achieve smart grid transient stability based on a multi-agent approach . Power grid is one of the key aspects of the infrastructure of a country . Therefore , any major problem in these systems can cause critical damages to other important aspects of infrastructure such as water supply network , traortation , communication , economy , etc . For this reason , smartening , optimization , and strengthening these systems against either cyberattacks or faults have attracted huge attention . On the other hand , more attention is paid to cyber-physical systems (C) in the recent years . CPS is combining computing with physical components which is made of embedded systems , computer networks , physical processes , and feedback . Usually , technologies such as internet of things (IoT) , cloud computing , big data , etc. , are utilized in C . It is expected to see a mutation in the structure of power grids which will lead to the appearance of smart grids . This change in structure will be made possible by using cyberspace and technological advances . Different approaches to control these systems in the transmission aspect are recommended . Among these , centralized and distributed approaches can be mentioned . In this thesis , we use distributed control approach on the basis of brain emotional learning . In this procedure , we control agents based on a leader-follower hierarchy . Such a control approach , not only develops a redundancy but also has an appropriate behavior in the form of transient stability when facing failures . This point is illustrated through simulation . Moreover , such an approach causes a new tendency to analyze the behavior of the system from the cyber and physical interaction point of view . Keywords : Smart grid , multi-agent system , cyber-physical system , smart learning , transient stability .
در این پایان‌نامه تلاش شده‌است که بهینه‌سازی با استفاده از یادگیری احساسی مغز بر روی سیستم‌های چندعامله فیزیکی‌سایبری ، با توجه به جنبه‌ی سایبری انجام شود. این موضوع بر روی شبکه هوشمند انرژی به عنوان یک سیستم فیزیکی‌سایبری بررسی شده‌است. سیستم‌های تولید برق از جمله زیرساخت‌های توسعه یک کشور محسوب می‌شود. از این رو هر گونه اشکال بزرگ در این سیستم‌ها می‌تواند بر سایر زیر ساخت‌های مهم دیگر مانند: سیستم‌های توزیع آب ، حمل و نقل ، ارتباطات ، نظام اقتصادی و... تاثیرات مخربی داشته باشد. به همین دلیل توسعه ، هوشمندسازی ، بهینه‌سازی و مقاوم‌سازی این سیستم‌ها نسبت به حملات سایبری یا عیوب ، توجه‌های زیادی را نسبت به خود معطوف کرده است. از سویی دیگر در سال‌های اخیر توجه به سیستم‌های فیزیکی‌سایبری افزایش یافته است. سیستم فیزیکی‌سایبری، ترکیب رایانش (محاسبات) با اجزای فیزیکی می‌باشد که از کامپیوترهای جاسازی شده و شبکه‌های کامپیوتری و فرآیند‌های فیزیکی و حلقه‌های بازخورد تشکیل شده‌است. معمولا در سیستم‌های فیزیکی‌سایبری تکنولوژی‌هایی مانند اینترنت ‌اشیا ، رایانش ابری و کلان‌داده و غیره استفاده می‌شود. انتظار می‌رود در سال‌های آینده شاهد تغییر در ساختار سیستم‌های تورین برقی باشیم که منجر به ظهور شبکه‌های هوشمند انرژی می‌شود. این تغییر ساختار با استفاده از زمینه‌های سایبری و پیش‌رفت‌های تکنولوژی ممکن می‌شود. روش‌های کنترلی مختلفی برای این سیستم‌ها در بعد انتقال پیشنهاد شده‌است. از جمله این روش‌ها می‌توان به روش‌های مرکزگرا ، بر مبنای استفاده از اطلاعات به صورت مرکزی و توزیع شده ، مبتنی بر اطلاعات محلی نام برد. در این پایان‌نامه با رویکرد استفاده از فضای سایبری از روش‌های کنترل توزیع شده هوشمند بر پایه رفتار احساسی مغزی در بعد انتقال استفاده می‌کنیم. در این روش با خوشه‌بندی ژنراتورها و استفاده از رویکرد سیستم‌های چندعامله ، عوامل را در دو سطح رهبرها و پیروها کنترل می‌کنیم. سپس با استفاده از الگوریتم تکاملی یادگیری احساسی مغز بهینه‌سازی‌هایی را در زمینه کاهش حداکثر اندازه نوسانات فرکانسی و سیگنال‌های کنترلی انجام می‌دهیم. چنین روش کنترلی علاوه بر ایجاد افزونگی می‌تواند رفتار مناسبی را در مقابل عیوب جدی به صورت پایداری فرکانسی داشته باشد. ضمن اینکه چنین رویکردی زمینه جدیدی را برای تحلیل رفتار سیستم از دید ارتباطات فیزیکی و سایبری فراهم می‌کند. کلمات کلیدی: شبکه‌های هوشمند انرژی، سیستم‌های چندعامله، سیستم‌های فیزیکی‌سایبری ، یادگیری ، یادگیری هوشمند، پایداری فرکانسی.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی