رویت‌پذیری سیستم‌های ساختاری با رویکرد بهبود استحکام؛ کیس نمونه: سیستم قدرت 6 باس

درک سیستم‌های دینامیک پیچیده مانند سیستم‌های سایبر-فیزیکی نیازمند مشاهده وضعیت داخلی آنها از طریق اندازه‌گیری برآورد آنها است. با این حال، رویت‌پذیری شبکه‌های بزرگ به دلیل چالش‌های جانمائی حسگرها همواره یک چالش پیش روی پژوهشگران بوده است. رویکرد پیشنهادی در پژوهش پیش رو این چالش را با استفاده از نظریه گراف و با فرض داشتن تنها دانش ساختاری سیستم، جهت تعیین حداقل تعداد حسگرهای مورد نیاز برای نظارت بر آن، مورد بررسی قرار می‌دهد. تمرکز بر روی سیستم‌های ساختاری خطی در فضای حالت خواهد بود، که می‌توان آنها را با استفاده از گراف‌های جهت‌دار بیان کرد. هدف این پژوهش یافتن اجزای قویا همبند با استفاده از رویکرد تارجان در یک شبکه سایبر-فیزیکی است، که اجزای ریشه را معرفی کرده و حداقل تعداد حسگرهای مورد نیاز برای رویت پذیری بر مبنای توپولوژی را تعیین، و تضمین می‌کند که سیستم با استفاده از تعداد بهینه‌ای حسگر به صورت ساختاری قابل مشاهده است.

the observability of structural systems with a focus on improving robustness; case study: 6-bus power system

observability analysis of complex dynamic network (e.g. cyber-physical systems) with the minimum number of measuring has always been a challenging issue. in particular, the observability of large networks poses a more challenge due to sensor limitations as they provide measuring of the system. in this research, we propose a graph theory-based approach that assumes only structural knowledge of the system to determine the minimum number of sensors required for observability. our focus will be on linear structured systems modeled in state space, represented by directed graphs. the aim is to identify strongly connected components using tarjan s approach in a cyber-physical network, which determines the root components and the minimum number of sensors needed for topology-based observability. this ensures that the system uses an optimal number of sensors and is structurally observable.