استفاده از هوش مصنوعی در طراحی، بهینه سازی و نقشه کشی توپولوژی شبکه داخلی برق در نیروگاه ها

فایل این در 56 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این :

چکیده :

طراحی و نقشه کشی شبکه برق نیروگاه ها فرآیندی پیچیده، زمان بر و حساس به خطاست. افزایش تقاضای برق ناشی از مراکز داده هوش مصنوعی، خودروهای برقی و صنایع در حال رشد، همراه با ضرورت گذار به انرژی کم کربن، نیاز به راهکارهای هوشمند در طراحی و بهره برداری شبکه را دوچندان کرده است. این مقاله مروری، آخرین دستاوردهای هوش مصنوعی در حوزه طراحی، بهینه سازی و نقشه کشی شبکه برق نیروگاه های حرارتی، گازی، هسته ای و خورشیدی را بررسی می کند. یافته های پژوهش نشان می دهد که ابزار های جدیدی مانندElectrical Ai copilot متعلق به شرکت ETAP (معرفی شده در ژانویه 2026 در رویدادIEEE ) قادرند با استفاده از مدل های زبانی بزرگ، به عنوان دستیار هوشمند مهندسان عمل کرده، کد های تحلیل شبکه را تولید و اقدامات کنترلی بهینه را پیشنهاد دهند. در سطح آزمایشگاهی، سیستم Gridmind توسعه یافته در آزمایشگاه ملی آرگون با معماری چندعاملی (multi-agent AI) امکان تعامل اپراتورها با شبکه از طریق زبان طبیعی را فراهم کرده است. در حوزه کاربرد های عملی، پروژه Voltera موسسه فناوری اتریش که در سال 2026 برنده جایزه Houska شد، ترکیب موفق هوش مصنوعی با مدل سازی فیزیکی شبکه را به نمایش گذاشته و بهبود قابل توجه پایداری ولتاژ را محقق ساخته است. شرکت های پیشرو مانند HITACHI ژاپن بر رویکرد انسان-محور تاکید داشته و با استفاده از شتاب دهی تراشه ها و GPU زمان تحلیل های شبکه را از حدود 40 ساعت به چند ساعت کاهش داده اند. نتایج این تحقیق نشان می دهد که صنعت برق در آستانه تغییر پارادایم از طراحی و بهره برداری دستی به سیستم های هوشمند و نیمه خودکار قرار دارد. هوش مصنوعی دیگر یک فناوری آینده نیست، بلکه امروز در قالب ابزارهای عملیاتی در دسترس مهندسان قرار گرفته است. این مقاله چارچوبی مفهومی برای پیاده سازی این فناوری ها در چرخه طراحی شبکه برق نیروگاه ها ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

آتیلا ده باشی

دانشجوی دوره کارشناسی رشته مهندسی برق ترم چهارم

علی حسین گلی

استاد هوش مصنوعی دانشگاه ازاد اسلامی واحد تهران شمال

مراجع و منابع این :

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود لینک شده اند :
  • [1] Yang, C., Wu, S., Liu, T., He, Y., Wang, J., ...
  • [2] (2003). Intelligent automatic generation of graphical one-line substation arrangement diagrams. ...
  • [3] Substation One-Line Diagram Automatic Generation Based on Image Recognition. IEEE ...
  • [4] امیری، محمد حسین؛ منتظری، محسن. (1402) تشخیص عیوب توربین های ...
  • [5] Advanced AI-driven techniques for fault and transient analysis in high-voltage ...
  • [6] Neural Network-enabled Domain-consistent Robust Optimisation for Global CO₂ Reduction Potential ...
  • [7] Hao, R., & Wu, Z. (2025). Reinforcement learning for distribution ...
  • [8] Li, P., Zhang, Y., & Wang, L. (2025). Graph neural ...
  • [9] Vergara, P. P., et al. (2026). Digital twins in power ...
  • [10] Henao, F., et al. (2025). AI in power systems: a ...
  • [11] Vierlboeck, M., et al. (2024). Being Accountable is Smart: Navigating ...
  • [12] Leofante, F., et al. (2025). Explainable AI, energy and critical ...
  • [13] Naveen, P., & Vinodkumar, S. (2025). Enhancing Power System Management ...
  • [14] Zhao, X., et al. (2025). An ethical assessment framework for ...
  • [15] وحیدپور، محمد؛ اصیلی، محسن. (1404) تشخیص حملات سایبری به توان ...
  • [16] Domain-enforced and operator-in-the-loop neural simulation platform for techno-enviro-economic performance enhancement ...
  • [17] Optimizing of solar farm for energy efficiency in university campuses ...
  • [18] DEWA (Dubai Electricity and Water Authority) & Siemens Energy. (2025, ...
  • [19] WETEX 2025 Exhibition Report. Dubai Electricity and Water Authority (DEWA), ...
  • [20] Yokogawa Electric Corporation. (2026). Successful deployment of multiple autonomous AI ...
  • [21] Aboitiz Power Corporation. (2025). Project Archangel: AI-driven transformation of coal-fired ...
  • [22] Ninghai Power Plant, China. (2025, November). Intelligent combustion stabilization system ...
  • [23] Saber, A. (2026, January). Empowering Power Engineers using LLM and ...
  • [24] ETAP. (2026). ETAP 2026: Continuous Energy Intelligence with Electric AI ...
  • [25] Spatial Business Systems (SBS). (2025). SubsGPT: Agentic AI for Substation ...
  • [26] Spatial Business Systems. (2025, December 11). From Concept to BIM: ...
  • [27] WSCAD GmbH. (2025). ELECTRIX AI: World's first AI-powered electrical CAD ...
  • [28] WSCAD, ABB, Phoenix Contact, & häwa. (2025). *World's first AI-generated ...
  • [29] Bentley Systems. (2025). Substation+: AI-powered substation design with CoPilot assistant. ...
  • [30] Schneider Electric. (2025). EcoStruxure™ Foresight Operation: AI-powered unified energy, power ...
  • [31] Siemens AG. (2026, January). Siemens unveils nine industrial copilots at ...
  • [32] NVIDIA Corporation & Siemens AG. (2026, March). Industrial AI Operating ...
  • [33] PepsiCo & Siemens. (2025). *Digital Twin Composer: 20% increase in ...
  • [34] PhysicsX & Siemens. (2026, March). Physics AI for data center ...
  • [35] Hitachi Energy. (2026). Human-centered AI for grid simulation: GPU-accelerated power ...
  • [36] Hitachi Digital & NVIDIA. (2026, March). NVIDIA GTC 2026: Hitachi's ...
  • [37] NVIDIA Corporation. (2025). NVIDIA AI for Power and Utilities Industry: ...
  • [38] شرکت مهندسی گرگان تابلو. (1404) طراحی و ساخت تابلوهای پروژه ...
  • [39] Itron Inc. & NVIDIA. (2025). Bringing NVIDIA-Powered Artificial Intelligence to ...
  • [40] Musk, E. (2025, October). Tesla Q3 2025 Earnings Call. Virtual ...
  • [41] Tesla Inc. (2026, January). *Powerwall 2025 Annual Report: 1.6 TWh ...
  • [42] TerraPower & SoftServe (with NVIDIA). (2025). NVIDIA Omniverse-powered digital twin ...
  • [43] Westinghouse Electric Company & Google Cloud. (2025). *AI-driven automation of ...
  • [44] Candu Energy & Aiimi. (2025). AI platform for nuclear design ...
  • [45] UK Power Networks / ENA Innovation Portal. (2025). FastTrack: AI-powered ...
  • [46] Shenzhen Power Supply Bureau / China Southern Power Grid. (2025, ...
  • [47] China Energy Engineering Group Guangxi Electric Power Design Institute Co., ...
  • [48] Ouederni, R., & Davidson, I. E. (2025). Co-Optimized Design of ...
  • [49] Moosavian, S. F., & Hajinejad, A. (2025). AI-assisted multi-objective optimization ...
  • [50] International Energy Agency (IEA). (2025). Electricity Mid-Year Update 2025. ...
  • [51] ENTSO-E. (2025). Iberian blackout report: Analysis of April 28, 2025 ...
  • [52] UNESCO. (2021). Recommendation on the Ethics of Artificial Intelligence. ...
  • [53] European Union. (2024). *EU AI Act (Regulation 2024/1689)*. Classification of ...
  • [54] IEC 61850: Communication networks and systems for power utility automation. ...
  • [55] IEC 61364: Nominal voltages for hydroelectric power plants. ...
  • [56] IEC 60255 series: Measuring relays and protection equipment. ...
  • [57] IEC 60502: Power cables with extruded insulation and their accessories. ...
  • [58] Parasuraman, R., & Riley, V. (1997). Humans and Automation: Use, ...
  • [59] میدری، احمد؛ قودجانی، اصلان. (1388). سنجش و بهبود محیط کسب ...
  • [60] Doshi-Velez, F., & Kim, B. (2017). Towards A Rigorous Science ...
  • [61] Lundberg, S., & Lee, S. I. (2017). A Unified Approach ...
  • [62] Rudin, C. (2019). Stop explaining black box machine learning models ...
  • [63] Guo, Y., et al. (2018). Machine learning for power system ...
  • [64] Wang, Y., et al. (2019). Deep learning for load forecasting. ...
  • [65] Elia Grid. (2025). *AI-based imbalance forecasting: 41% reduction in prediction ...
  • [66] Pleevi (Belgian Startup). (2025). Machine learning algorithms for EV charging ...
  • [67] ABB. (2025). AI-based peak management tools for industrial buildings. ...
  • [68] Nature Reviews Clean Technology. (2026, January). Renewable integration and AI ...
  • [69] E-works. (2026, April). Siemens Erlangen Factory visit report: Over 100 ...
  • [70] Siemens AG. (2023). €5 billion investment plan for Erlangen factory ...
  • [71] DEWA, Siemens Energy advance AI-powered controller at Jebel Ali power ...
  • [72] Kamath, A. (2025). DEWA, Siemens Energy Launch Phase Two of ...
  • [73] How Bentley Systems' Technology Is Shaping the Future of Electric ...
  • [74] Dubey, P. (2025). Schneider Electric's EcoStruxure™ Foresight Operation ushers in ...
  • [75] Schultz, B. (2026). Bergen ships first engines for U.S. AI ...
  • [76] Yang, G. (2025). Microsoft and Nvidia use artificial intelligence systems ...
  • [77] Aiimi deploys workplace AI for CANDU nuclear reactors. DataCenterNews Canada, ...
  • [78] PepsiCo Achieves 20% Boost Using Digital Twin Technology. Design News, ...
  • [79] IEC 61970: Common Information Model (CIM) for energy management systems. ...
  • [80] IEC 61850: Communication networks and systems for power utility automation. ...
  • [81] IEEE 1584-2018: IEEE Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations. ...
  • نمایش کامل مراجع