پایان نامه کارشناسی برق - تاثیر تولیدات پراکنده DG بر فرکانس شبکه

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه کارشناسی برق - تاثیر تولیدات پراکنده DG بر فرکانس شبکه دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فصل اول: مقدمه ............................................................................................................................................. 1
فصل دوم: آشنایی با تولیدات پراکنده در تولید انرژی الکتریکی............................................... 4
-1-2 تولید پراکنده و تعاریف مربوط به آن................................................................................................... 5
-1-1-2 ظرفیت تولید پراکنده................................................................................................................ 5
-2-1-2 مکان بهره برداری از تولید پراکنده......................................................................................... 7
-3-1-2 هدف استفاده از تولید پراکنده................................................................................................. 8
-2-2 نقش منابع تولید پراکنده در سیستم های قدرت.............................................................................. 8
تولیدات پراکنده....................................................................... 9 (DG) -1-2-2 دلایل میل یه سمت
-2-2-2 مزایای استفاده از منابع تولید پراکنده.................................................................................. 10
فصل سوم: انواع تکنولوژی های تولیدات پراکنده.......................................................................... 13
-1-3 موتورهای احتراق داخلی..................................................................................................................... 14
-2-3 توربین های گازی................................................................................................................................. 15
-3-3 میکروتوربین ها..................................................................................................................................... 16
18................................................................................................................... ( FC) -4-3 پیل های سوختی
-5-3 توربین های بادی................................................................................................................................ 19
21.................................................................................................. (PV) 6-3 – سیستم های فتوولتاییک
-7-3 سیستم های حرارتی – خورشیدی................................................................................................. 23
-8-3 بیوماس.................................................................................................................................................... 24
9-3 – زمین گرمایی....................................................................................................................................... 25
-10-3 وسایل ذخیره کننده انرژی.............................................................................................................. 26
II
فصل چهارم: نیروگاه های بادی و انواع آن......................................................................................... 28
-1-4 تاریخچه استفاده از انرژی باد.............................................................................................................. 29
-2-4 جریانهای باد در ایران............................................................................................................................ 31
-3-4 پتانسیل انرژی باد در ایران.................................................................................................................. 31
-4-4 آشنایی با اجزای یک واحد بادی....................................................................................................... 32
-5-4 مفاهیم توربین بادی.............................................................................................................................. 35
-6-4 انواع سیستم ها ................................................................................................................................. 36
-1-6-4 سیستم سرعت ثابت.............................................................................................................. 37
-2-6-4 سیستم تمام سرعت متغیر.................................................................................................... 38
-3-6-4 سیستم تمام سرعت – متغیر با ژنراتور چند قطب........................................................ 38
-4-6-4 سیستم سرعت – متغیر محدود شده................................................................................ 39
-7-4 مباحث مکانیکی توربین های بادی ................................................................................................ 41
-1-7-4 توزیع باد.................................................................................................................................... 41
-2-7-4 شبیه سازی باد.......................................................................................................................... 43
-3-7-4 تبدیل آئرودینامیک.................................................................................................................. 43
-4-7-4 کنترل توان آئرودینامیکی....................................................................................................... 45
46............................................................................................................................Cp (l) 5-7-4 منحنی
ها بر فرکانسشبکه................................................................................ 48 DG فصل پنجم: تاثیرات
-1-5 سیستم های فتوولتایک ...................................................................................................................... 49
-2-5 توربین های گازی.................................................................................................................................. 49
-3-5 تاثیرات واحدهای بادی بر فرکانس ................................................................................................. 50
III
فصل ششم: ارائه روشهایی جهت بهبود عملکرد واحد های بادی......................................... 53
-1-6 ذخیره انرژی ایده آل............................................................................................................................ 54
-1-1-6 ذخیره انرژی ایده آل به صورت موازی................................................................................. 55
-2-1-6 ذخیره انرژی ایده آل به صورت سری.................................................................................... 55
56............................................................................................................SMES -2-6 ذخیره انرژی از طریق
60................................................................ ( RFC ) -3-6 ذخیره انرژی توسط مبدل فرکانسی گردان
63....................................................................................................... HVDC -4-6 بکارگیری سیستم های
-5-6 نتایج مطالعات انجام شده..................................................................................................................... 64
-6-6 مقایسه نوسانات فرکانس در وضعیت های مختلف ذخیره انرژی و با تغییر مداوم بار............. 67
فصل هفتم: نتیجه گیری و پیشنهادات................................................................................................ 70
منابع و مراجع................................................................................................................................................ 73
ضمیمه: بررسی و تحلیل مقالات منتخب.................................................................................................

دانلود پایان نامه مکانیابی نیروگاه DG با استفاده از سیستم GIS

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه مکانیابی نیروگاه DG با استفاده از سیستم GIS دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

شرح مختصر : برای اولین بار در اواسط دهه 1960 در ایالات متحده کاربر روی اولین سیستم اطلاعات جغرافیایی آغاز شد. در این سیستم ها عکس های هوایی، اطلاعات کشاورزی، جنگل داری، خاک ، زمین شناسی و نقشه های مربوطه مورد استفاده قرار گرفتند. در دهه 1970 با پیشرفت علم و امکان دسترسی به فناوری های کامپیوتری و تکنولوژی های لازم برای کار با داده های مکانی، سیستم اطلاعات جغرافیایی یا GIS ، برای فراهم آوردن قدرت تجزیه و تحلیل حجم های بزرگ داده های جغرافیایی شکل گرفت. در دهه های اخیر به سبب گسترش تکنولوژی های کامپیوتری،سیستم های اطلاعات جغرافیایی امکان نگهداری به روز داده های زمین مرجع و نیز امکان ترکیب مجموعه داده های مختلف را به طور مؤثر فراهم ساخته اند. امروزه GIS برای تحقیق و بررسی های علمی، مدیریت منابع و ذخایر و همچنین برنامه ریزی های توسعه ای به کار گرفته می شود. مکان یابی تخصص بسیار مهمی در نصب نیروگاههای برق ، ایستگاههای مخابراتی ،ایستگاههای خدمات شهری ، پایگاههای نظامی ، مراکز توریستی و مکان یابی ماشین آلات تولیدی در واحدهای صنعتی ، به شمار می رود. به عنوان مثال در مکان یابی نیروگاههای برق که مقصود این پروژه است ، هدف تعیین موقعیت احداث یک یا چند نیروگاه به منظور تامین انرژی موردنیازمناطق مسکونی یا صنعتی ، سهولت دسترسی به منابع سوخت ، سهولت دسترسی به مناطق مصرف ، سهولت دسترسی به منابع آب ، نیروی کارو سهولت دسترسی به شبکه حمل ونقل می باشد .

فهرست :

تاریخچه

فصل اول

مقدمه

سیستم های اطلاعات جغرافیایی

مولفه های GIS

قابلیت های سیستم GIS در صنعت برق

قابلیت نمایش و انتخاب عوارض

قابلیت پرسش و پاسخ

پرسش های مکانی

پرسش های توصیفی

پرسش های تابعی

پرسش های زمانی

پرسش های شرطی

قابلیت اندازه گیری

قابلیت ایجاد منطقه حائل

قابلیت مدلسازی و تجزیه و تحلیل

تجزیه و تحلیل همپوشانی نقشه ها

تجزیه و تحلیل شبکه

ثبت و تحلیل حوادث شبکه انتقال نیرو

شرح عملیات جمع آوری و آماده سازی اطلاعات مکانی و توزیعی

آماده سازی اطلاعات مکانی و توصیفی

توپوگرافی منطقه

جمع آوری و آماده سازی اطلاعات مکانی شبکه انتقال

جمع آوری و آماده سازی اطلاعات توصیفی کلیه

عوارض و موجودیت های غیرمکانی

نتیجه گیری

فصل دوم

مقدمه

تعریف تولید پراکنده

اهداف استفاده از تولیدات پراکنده

علل رویکرد به منابع تولید پراکنده

مزایای استفاده از تولیدات پراکنده

معایب استفاده از تولیدات پراکنده

معرفی انواع تولید پراکنده

ماشین حرارتی داخلی

توربین احتراقی یا گازی

میکروتوربین

پیل سوختی

توربین بادی

مزایای بهره برداری از انرژی باد

فتوولتائیک

انرژی گرمایی خورشیدی

زمین گرمایی

فرآیند تولید برق در نیروگاه زمین گرمایی

چرخ لنگر

واحد های آبی کوچک

بیوماس

جایگاه انرژی های مختلف در جهان

پتانسیل منابع تولید پراکنده در ایران

نتیجه گیری

فصل سوم

مکان یابی نیروگاه ها بادی

انرژی باد در ایران

عوامل مهم درا نتخاب محل استقرار توربین

های بادی

منطقه مورد مطالعه

روش انجام تحقیق

معیار های مکان یابی

معیار های فنی

معیار های زیست محیطی

معیار های جغرافیایی

تجزیه ، تحلیل و تلفیق داده ها

جمع آوری اطلاعات در چارچوب   GIS

انتخاب و ارزیابی حریم معیارها

تعیین حریم هر یک از معیار ها در محیط   GIS

روی هم قرار دادن لایه ها

ارزیابی پتانسیل باد قابل دسترس برق منطقه ای باختر

محاسبه ی حداکثر انرژی برق بادی قابل دسترس

چیدمان توربین ها

حذف بخش هایی با سرعت باد مطابق با کلاس   IV

استاندارد IEC توربین باد

محاسبه ی حداکثر توان الکتریکی قابل دسترس

نتیجه گیری برای پتانسیل سنجی نیروگاه

بادی در منطقه باختر

پتانسیل سنجی احداث نیروگاه خورشیدی

منطقه مورد مطالعه

داده ها و روش کار

پیشنهادات

نتیجه گیری برای پتانسیل سنجی نیروگاه خورشیدی در استان خوزستان

منابع و ماخذ

دانلود پایان نامه تعیین محل بهینه DG با در نظر گرفتن شاخص های قابلیت اطمینان به روش PSO

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه تعیین محل بهینه DG با در نظر گرفتن شاخص های قابلیت اطمینان به روش PSO دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

با توجه به روند رو به رشد استفاده از تجهیزات الکترونیکی حساس به افتادگی ولتاژ در مصارف صنعتی، مسکونی و تجاری، ارائه روشی به منظور بهبود قابلیت اطمینان و کاهش خاموشی های ناخواسته (ناشی از افتادگی ولتاژ) از اهمیت ویژهای برخوردار میباشد.

از سوی دیگر مسایلی همچون تجدیدساختار، مسایل زیست محیطی، مشکلات و محدودیتها در احداث خطوط انتقال جدید، سبب ورود روز افزون سیستمهای تولید پراکنده شده است.

واحدهای تولید پراکنده با توجه به مشخصات، تکنولوژی و مکان اتصال به شبکه، میتوانند تأثیرات مثبتی از جمله بهبود قابلیت اطمینان را روی شبکه های توزیع بوجود آورند. لذا با افزایش استفاده از تولیدات پراکنده و همچنین مسائل فنی و مالی این تکنولوژیها، مسائل جدیدی از جمله تعیین ظرفیت و مکان اتصال این تجهیزات به شبکه مورد بررسی قرار گرفته است.

در این پایان نامه روشی برای جایابی منابع تولید پراکنده ارائه شده است. روش ارائه شده، مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات با هدف بهبود شاخصهای قابلیت اطمینان، پروفیل ولتاژ، تلفات و کمینه کردن هزینه های سرمایه گذاری شبکه میباشد.

اما از آنجا که در جایابی و تعیین ظرفیت منابع DG با چندین معیار (شاخصهای قابلیت اطمینان شبکه و سود سیستم) روبرو هستیم، بهترین انتخاب از لحاظ تعداد، ظرفیت و مکان نصب منابع با استفاده از روش تصمیمگیری چند معیاره (AHP) مشخص می گردد.

مقدمه:

این تحقیق به بهینه سازی شاخص های قابلیت اعتماد سیستم های توزیع انرژی الکتریکی- از دیدگاه کیفیت توان – با حضور منابع تولید پراکنده اختصاص دارد. امروزه در کنار تجهیز سیستم ها، قابلیت اعتماد آنها به طور جدی مطرح بوده و جزء لاینفک عملکرد آنهاست. در ارزیابی قابلیت اعتماد میزان توانایی سیستم در ارائه عملکرد صحیح محوله محک زده می شود، بنابراین می تواند به مجرائی جهت بهبود آن سیستم تبدیل گردد. این بحث در سیستم های قدرت نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به وسعت سیستم قدرت و نحوه ارتباط بخش های تولید، انتقال و توزیع با یکدیگر، رده های سلسله مراتبی HLI و HLII و HLIII مطرح گردیده و سیستمهای توزیع در رده HLIII مورد بررسی دقیق قرار می گیرند. شبکه توزیع گسترده ترین بخش سیستم قدرت است که نقاط مصرف را به منابع انرژی
الکتریکی ارتباط داده و از نظر جغرافیایی مساحت بسیار زیادی را تحت پوشش قرار می دهد. بنابراین هر بهینه سازی به ظاهر کم اهمیتی چون در ابعاد وسیع اعمال می گردد، می تواند صرفه جویی زیادی در هزینه ها را به دنبال داشته باشد.

فصل اول: مقدمه

1-1- تعریف و اهمیت مسئله

این تحقیق به بهینه سازی شاخصهای قابلیت اعتماد سیستمهای توزیع انرژی الکتریکی- از دیدگاه کیفیت توان- با حضور منابع تولید پراکنده اختصاص دارد. امروزه در کنار تجهیز سیستم ها، قابلیت اعتماد آنها به طور جدی مطرح بوده و جزء لاینفک عملکرد آنهاست. در ارزیابی قابلیت اعتماد میزان توانایی سیستم در ارائه عملکرد صحیح محوله محک زده میشود، بنابراین میتواند به مجرائی جهت بهبود آن سیستم تبدیل گردد. این بحث در سیستم های قدرت نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به وسعت سیستم قدرت و نحوه ارتباط بخشهای تولید، انتقال و توزیع با یکدیگر، رده های سلسله مراتبی HLI و HLII و HLIII مطرح گردیده و سیستمهای توزیع در رده HLIII مورد بررسی دقیق قرار میگیرند. شبکه توزیع گستردهترین بخش سیستم قدرت است که نقاط مصرف را به منابع انرژی الکتریکی ارتباط داده و از نظر جغرافیایی مساحت بسیار زیادی را تحت پوشش قرار میدهد. بنابراین هر بهینه سازی به ظاهر کم اهمیتی چون در ابعاد وسیع اعمال میگردد، می تواند صرفه جویی زیادی در هزینه ها را به دنبال داشته باشد. مورد دیگر جایگاه ارزیابی قابلیت اعتماد در سیستمهای توزیع به حجم وسیع اتفاقات و خرابیهای بوجود آمده مستقل از گستردگی مداری آن مربوط میگردد. بر این اساس ارزیابی قابلیت اعتماد شبکههای توزیع از اهمیت و اولویت ویژهای برخوردار خواهد بود. از سوی دیگر در شبکه های توزیع امروزی، به خصوص با روند رو به رشد خصوصی سازی و رقابتی شدن بازار برق، هدف اولیه شرکتهای توزیع پایین آوردن هزینه های مربوط به بهره برداری، نگهداری و ساخت شبکه خود و همزمان بالا بردن قابلیت اطمینان شبکه، کیفیت برق و رضایت بیشتر مشترکین میباشد. یکی از روشها برای پاسخ گویی به رشد بار و نیز تامین سطح مشخصی از قابلیت اطمینان، استفاده از منابع تولید پراکنده میباشد. تولید پراکنده معمولاً به واحدهای تولیدی با ظرفیت کمتر از 10 مگاوات گفته میشود که به طور مستقیم به شبکههای توزیع یا سرویس مشترکین متصلند. تکنولوژیهای مختلفی از جمله توربینهای گازی کوچک، پیلهای سوختی، توربینهای بادی، سلولهای خورشیدی و…. در واحدهای تولید پراکنده مورد استفاده قرار میگیرد.

قابلیت اعتماد در سیستمهای قدرت گستره زیادی داشته و تاکنون فعالیتهای تحقیقاتی در این خصوص بیشتر به دو بخش تولید و انتقال معطوف بوده و به بخش توزیع توجه کمتری شده است. شاید یکی از دلایل این کار مقیاس بسیار بالایی از خرابی باشد که می تواند از این بخشها منشاء گیرد. اما تعداد خرابیها در سیستم – بسیار گسترده – توزیع نیز قابل توجه بوده و قرار دادن آن در درجه های پایین اولویت می تواند موجب تحمیل هزینه های سنگینی شده و نمیتواند استدلال عملی دقیقی داشته باشد.

بحث قابلیت اعتماد شبکه های توزیع زمینه های فراوانی جهت تحقیقات داشته و بکارگیری علوم مختلف از جمله ریاضیات پیشرفته و علوم کامپیوتر به تنوع و کارائی روش های مربوطه میافزاید. به همین دلیل مطالب، مقالات و کنفرانسهای علمی ارائه شده در این ارتباط پیشرفت روزافزونی را نشان میدهد، اما در عین حال در اکثر مطالعات انجام شده کمتر به ارزیابی همزمان شاخصهای قابلیت اطمینان و مباحث کیفیت توان پرداخته شده است.

لذا در این پایان نامه، شاخصهای قابلیت اطمینان سیستمهای توزیع بر اساس قطعیهای ناشی از فلش ولتاژ در نظر گرفته شده اند. از  دلایل این امر و رویکرد به مسائل کیفیت توان میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

1- حساسیت بیشتر تجهیزات الکتریکی کنونی در مقایسه با تجهیزات مورد استفاده در گذشته.

2- افزایش استفاده از تجهیزاتی که موجب کاهش کیفیت برق میگردند.

3- افزایش آگاهی مشترکین و مصرف کنندگان انرژی الکتریکی از مقوله کیفیت برق و آگاهی از تاثیر کیفیت برق بر عملکرد مناسب و عمر مفید تجهیزات.

4- تاثیر متقابل تجهیزاتی که باعث عدم کیفیت برق در یک شبکه به هم پیوسته میشوند.

روشهای متعددی در خصوص مدل سازی و ارزیابی قابلیت اطمینان شبکه های توزیع مطرح و ارائه شده است و تحقیقات و مطالعات در این زمینه همچنان ادامه دارد. به طور کلی روشهای ارزیابی قابلیت اطمینان شبکه های توزیع را میتوان به دو دسته ی عمده ی تحلیلی و شبیه سازی تقسیم نمود. در روشهای تحلیلی که کاربرد فراوانی در مطالعات مهندسی قابلیت اطمینان سیستمهای توزیع دارند، فیدر و تجهیزات مربوطه در قالب ریاضی به صورت اجزای سری یا موازی مدل میشوند و شاخصهای مربوطه در زمان نسبتاً کوتاهی محاسبه میشوند.

فهرست مطالب:
چکیده 1
مقدمه 2
فصل اول : مقدمه 3
1) تعریف و اهمیت مسئله 4 -1 
2) پیکربندی پایان نامه 6 -1 
فصل دوم : مفاهیم اساسی قابلیت اعتماد 9
1) مقدمه 10 -2 
2) مباحث پایه ای قابلیت اعتماد 10 -2 
1-2 ) تعاریف قابلیت اعتماد 10 -2 
2) مفاهیم کلی 11 -2- 2 
3-2 ) مدهای خطا 14 -2 
4-2 ) قابلیت اعتماد سیستم قابل تعمیر 16 -2 
3) مروری بر روشهای ارزیابی قابلیت اعتماد 19 -2 
4) خلاصه 24 -2 
فصل سوم : ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم های توزیع 25
1) مقدمه 26 -3
2) ساختار شبکه های توزیع 26 -3
3)رده های سلسله مراتبی قابلیت اعتماد و معرفی شاخص ها 28 -3
4) فلش ولتاژ 31 -3
1-4 ) دامنه فلش ولتاژ 33 -3
2-4 ) طول دوره زمانی فلش ولتاژ 34 -3
5) نکاتی در رابطه با ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم های توزیع 39 -3
6) روشهای ارزیابی قابلیت اعتماد سیستمهای توزیع 40 -3
7-3 ) محاسبه تابع هدف 43
8) محاسبه تابع سود 45 -3
9) انتخاب تعداد بهینه منابع تولید پراکنده 46 -3
10 ) خلاصه 50 -3
فصل چهارم : مدلسازی اثر تولیدات پراکنده بر روی قابلیت اطمینان
سیستم های توزیع 51
1 مقدمه 52 (1 -4
2 دلایل رویکرد به تولیدات پراکنده 54 (2 -4
1-2 ) مزایای تولید پراکنده برای مصرف کنندگان 54 -4
2) مزایای تولید پراکنده برای شرکت های برق 55 -2- 4
2-2-4 )مزایای ملی منابع تولید پراکنده 55
3-4 ) جزیره شدن 55
4-4 ) مشخصه عملکردی تکنولوژیهای تولید پراکنده 57
5-4 ) مدلسازی تولیدات پراکنده 57
فصل پنجم : الگوریتم پیشنهادی 59
1-5 ) مقدمه 60
61 (PSO) 2-5 ) روش بهینه سازی اجتماع ذرات
1-2-5 ) تعاریف و مقدمات 62
2-2-5 ) انواع توپولوژی و اصل همسایگی 63
64 PSO 3-5 ) انواع الگوریتمهای
68 PSO 4-5 ) پارامترهای
با الگوریتمهای تکاملی 73 PSO 5-5 ) مقایسه
6-5 ) نتیجه گیری 74
فصل ششم : شبیه سازی 76
1-6 ) مقدمه 77
2-6 ) مشخصات شبکه مورد آزمایش 77
3-6 ) سناریو های مورد مطالعه 81
4-6 ) خلاصه سناریو ها و نتایج 87
5-6 ) جمع بندی 88
8 فصل هفتم : نتیجه گیری و پیشنهادات 9
1-7 ) نتیجه گیری 90
2-7 ) پیشنهادات 92
پیوستها 94
پیوست الف) پخش بار در شبکه های توزیع 95
پیوست ب) تصمیم گیری چند معیاره 99

شامل 124 صفحه فایل pdf