ЕКСПЕРТНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ РЕЖИМАМИ РОБОТИ СОНЯЧНИХ ПАНЕЛЕЙ З НЕЙРОМЕРЕЖЕВОЮ ОЦІНКОЮ ОПТИМАЛЬНОСТІ РІШЕНЬ

Анотація

Зростання частки сонячної енергетики зумовлює необхідність підвищення ефективності систем керування фотоелектричними установками, що функціонують в умовах змінної інсоляції, температурних коливань і деградації елементів. Сучасні фотоелектричні системи характеризуються нелінійністю процесів, стохастичністю зовнішніх впливів та динамічними змінами навантаження. За таких умов традиційні алгоритми відстеження точки максимальної потужності (MPPT), які базуються на фіксованій логіці або локальних процедурах оптимізації, не завжди забезпечують ефективну роботу, особливо в перехідних режимах.

Існуючі підходи до керування фотоелектричними системами переважно ґрунтуються на класичних MPPT-алгоритмах, продукційних правилах або аналітичних модулях моніторингу. Такі рішення забезпечують стабільність роботи в усталених умовах, однак мають обмежену адаптивність і не враховують складні нелінійні взаємозв’язки між параметрами системи. Відсутність механізмів самонавчання, адаптивної оцінки якості рішень і корекції керуючих впливів у реальному часі знижує ефективність їх застосування в умовах невизначеності та динамічних змін середовища.

Перспективним напрямом є побудова кіберфізичних систем керування, що поєднують експертні методи з адаптивними нейромережевими моделями. У таких системах експертна підсистема формує керуючі рішення на основі бази знань і логічного виведення, тоді як нейронна мережа здійснює оцінку їх оптимальності та виконує корекцію з урахуванням накопиченого досвіду. Це дозволяє поєднати інтерпретованість експертних систем із здатністю нейронних мереж до апроксимації складних залежностей і адаптації до змінних умов.

Застосування нейромережевих моделей забезпечує можливість врахування нелінійних ефектів, прогнозування поведінки системи та мінімізації функції втрат, тоді як експертні системи гарантують структурованість і надійність формування первинних рішень. Інтеграція цих підходів створює передумови для розроблення інтелектуальних систем керування, здатних підвищити ефективність використання енергії, зменшити втрати та забезпечити стабільність роботи фотоелектричних установок.

Таким чином, розробка експертної системи керування режимами роботи сонячних панелей з нейромережевою оцінкою оптимальності рішень є важливою науково-практичною задачею, що має значний потенціал застосування в сучасних системах відновлюваної енергетики.