در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – قدرت

عنوان:

جایابی تولیدات پراکنده در شبکه های توزیع به روش کولونی مورچگان

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
چکیده:
امروزه با به وجود آمدن شرایط رقابتی در تولید انرژی الکتریکی و حضور تولید پراکنده در سیستم های توزیع، این شبکه ها وارد مرحله جدیدی شده اند. شبکه های توزیع در طی چند ده سال جهت مصرف طراحی شده اند و امروزه بایستی شاهد تولید با ظرفیت محدود باشند. تولیدات پراکنده منابع توان الکتریکی هستند که به گونه مستقیم به شبکه توزیع یا مکان مصرف کننده متصل می شوند. تولیدات پراکنده از تکنولوژی های مختلفی برای تولید انرژی الکتریکی بهره گیری می کنند. به گونه کلی تکنولوژی های تولید پراکنده را می توان به دو دسته منابع تجدیدپذیر و تجدیدناپذیر تقسیم نمود. در صورت مکان یابی مناسب و کنترل صحیح تولیدات پراکنده، این سیستم ها می توانند برای شبکه، بسیار مفید باشند. اما عدم رعایت موردها فوق منجر به تاثیراتی منفی روی شبکه می شوند. روش های مختلفی برای جایابی DG در مراجع مختلف، ارائه شده می باشد و با این روش ها تابع هدفی که معمولا تابع هزینه یا تلفات می باشد، بایستی با روش های بهینه سازی، حداقل گردد. الگوریتم مورچگان یکی از روش های جدید بهینه سازی می باشد که بر پایه رفتار مورچه های واقعی در یافتن کوتاه ترین مسیر تا محل غذا بنا شده می باشد. این الگوریتم برای حداقل کردن یک تابع هدف مطلوب، به کار می رود. در این پروژه هدف از به کارگیری این روش بهینه سازی، حداقل کردن تابع هدف شامل هزینه تلفات و تولید انرژی جهت جایابی بهینه تولیدات پراکنده در سیستم توزیع می باشد. خروجی این بهینه سازی شامل مکان، ظرفیت و تعداد بهینه تولیدات پراکنده در شبکه مورد مطالعه می باشد. جایابی تولیدات پراکنده در شبکه های توزیع در مورد سیستم توزیع شعاعی الهام گرفته شده از شبکه 34 IEEE شینه مورد مطالعه قرار می گیرد و تاثیر تولید توان در ضریب توان های مختلف روی جایابی تولیدات پراکنده مطالعه می گردد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که اگر تولیدات پراکنده قادر به تولید توان راکتیو باشند، با کاهش بیشتر تلفات شبکه، تاثیر مثبت بهره گیری از آنها افزایش می یابد.
مقدمه
تولیدات پراکنده، مولدهای کوچک توان الکتریکی هستند که به سیستم های توزیع یا در نزدیکی محل مصرف انرژی الکتریکی جهت تامین بخشی یا تمام توان مورد نیاز مصرف کنندگان نصب می گردند. بدین ترتیب شبکه توزیع از حالت غیرفعال به حالت فعال تبدیل می گردد. در حالی که این شبکه ها از آغاز برای مصرف طراحی شده اند و هیچ تمهیدی برای تولید در آنها در نظر گرفته نشده می باشد. تحقیقات انجام شده توسط موسسه EPRI نشان می دهد که تا سال 2010، تولیدات پراکنده نزدیک به 25% از تولیدات را به خود اختصاص خواهد داد. همچنین تحقیقات مؤسسه NGF نشان دهنده سهمی بیش از 30% برای تولیدات پراکنده می باشد. با رشد نفوذ تولیدات پراکنده به شبکه های توزیع، مطالعه رفتار و تاثیرات آنها بر سیستم قدرت جهت دستیابی به مزایا و اجتناب از معایب آن ضروری می باشد. اما اولین گام برای دستیابی به مزایای هر عضو سیستم توزیع جایابی درست و بهینه می باشد. در واقع قبل از هر مطالعه ای بایستی با جایابی بهینه، مکان و ظرفیت مولدهای تولید پراکنده تعیین گردد تا مطالعه های بعدی به حصول بهترین منافع از نصب این مولدها منجر گردد. در این پژوهش جایابی بهینه تولید پراکنده جهت تعیین مکان، ظرفیت و تعداد آنها به روش الگوریتم مورچگان انجام گرفته می باشد. در این راه تغییرات بار در ساعات روز و ماه های سال و رشد سالیانه بار و قیمت انرژی الکتریکی در نظر گرفته شده می باشد و با بهره گیری از یک تابع هزینه، حداقل سازی با الگوریتم مورچگان صورت گرفته می باشد.
فصل اول: کلیات
1-1- مقدمه:
در ابتدای تولید الکتریسیته و آغاز مصرف انرژی الکتریکی، منابع کوچک و پراکنده ای نظیر رودخانه ها و توربین های کوچک آبی برای تولید انرژی الکتریکی به کار گرفته می شدند. در واقع ایده تولید پراکنده، ایده ای قدیمی و مربوط به اواخر قرن 19 میلادی می باشد.
با پیشرفت صنعت برق و ساخت ژنراتورها و موتورهای عظیم الجثه، مولدهای کوچک و محلی انرژی به نیروگاه های چند صد مگاواتی که شمار زیادی از مصرف کنندگان دور و نزدیک را تحت پوشش قرار می دادند، تبدیل شدند.
اکنون پس از گذشت بیش از یک قرن از بهره برداری بشر از انرژی الکتریکی برای تامین رفاه و آسایش، بیشتر طراحان و برنامه ریزان صنعت برق در سراسر دنیا به ایده تولید پراکنده روی آورده، در جهت کوچک سازی حجم مراکز تولید و سطح تحت پوشش آنها کوشش می کنند.
در این فصل وضعیت تولید انرژی در سال های اخیر مورد مطالعه واقع می گردد و زمینه های تاریخی بازگشت به تولید پراکنده در تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز مصرف کنندگان ارائه می گردد و در نهایت به جایابی DG در شبکه های توزیع به عنوان اولین گام در جهت بهره گیری از مزایای آن می باشد، پرداخته می گردد و طریقه کلی مطالعات انجام شده در این مجموعه تبیین داده می گردد.
2-1- تولید انرژی:
اولین نیروگاه های احداث شده در دنیا را از لحاظ نوع منبع می توان به سه گروه عمده زیر تقسیم نمود:
– منابع آبی: از انرژی آب جاری رودخانه ها یا آب ذخیره شده در مخزن سدها بهره گیری می کنند.
– منابع حرارتی: از انرژی سوخت ها نظیر نفت، زغال سنگ یا گاز بهره می برند.
– منابع هسته ای: از انرژی اتمی بهره گیری می گردد.
سایر منابع تولید انرژی الکتریکی تا پایان قرن بیستم فرعی و غیر متداول محسوب می شدند. جدول (1-1) سهم هریک از تکنولوژی های فوق را در تولید انرژی در سراسر دنیا تا پایان قرن بیستم نشان می دهد.
نیروگاه های عظیم با توان بالا و از هریک از انواع فوق نیاز به اختصاص مکان مناسبی برای ساخت دارند که یافتن این مکان هم مشکلاتی به همراه دارد از قبیل اینکه نیروگاه های آبی بایستی در محدوده جغرافیایی مشخصی بر سر راه رودخانه ای با دبی آب بالا ساخته شوند و یا اینکه نیروگاه های اتمی در محلی حفاظت شده و دور از مراکز تجمع با امنیت بالا احداث شوند. رساندن سوخت به نیروگاه های حرارتی نیز هزینه هایی را بر طریقه کلی تولید برق تحمیل می کند که نزدیکی آنها به محل تامین سوخت، این هزینه ها را کاهش می دهد. از طرف دیگر برای رساندن انرژی الکتریکی به مصرف کنندگان، طرحی و احداث شبکه های عظیم انتقال و توزیع برق ضروری می باشد که در مناطقی با جمیعت پراکنده و غیرمتمرکز، سرمایه گذاری قابل توجهی را می طلبد و برق تامین شده در محل مصرف را به برقی پرهزینه و گران تبدیل می کند. در بسیاری از کشورها صنعت برق نیز همچون سایر صنایع از سرمایه بخش خصوصی بهره می گیرد و در ایران هم سمت و سوی برنامه ریزی ها در جهت خصوصی سازی و کاهش حجم دولت می باشد. با در نظر داشتن این واقعیت، ضرورت در نظر داشتن تکنولوژی های دیگر تولید برق که به سرمایه گذاری کمتری احتیاج داشته و بازگشت سرمایه کوتاه تری دارند، که هردو از اولویت های مشارکن بخش خصوصی در تامین مالی صنایع هستند، کاملا محسوس می باشد. پس کاستن از حجم نیروگاه ها و بزرگی سطح تحت پوشش شبکه های برق رسانی می تواند به جذب سرمایه های خصوصی و دستیابی به اهداف برنامه های توسعه یاری رساند.
تعداد صفحه : 165
قیمت : 14700 تومان

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   دانلود پایان نامه ارشد: اثر میدانی

***

دسته‌ها: مهندسی برق