دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – کنترل

عنوان:

بهینه سازی کنترل توان راکتیو

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

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:

پخش توان راکتیو در سیستم های قدرت به علت وجود جواب های متعدد به عنوان یکی از مسایل کلیدی بهینه سازی مطرح می شود. با تعریف هدف مسأله بهینه سازی به صورت یک مسأله چند منظوره از روش های مبتنی بر هوش مصنوعی جهت حل این مسأله استفاده می شود. استفاده از بار فازی به عنوان بار واقعی سیستم یکی از این راه کارها می باشد. نتایج به دست آمده از مطالعه این روش ها بر روی سیستم 30 باسه IEEE صحت روش ها را نشان می دهد. پس از مشخص شدن متغیرهای کنترلی، اهداف مسأله و منحنی بار، توسط الگوریتم ژنتیک، ترکیبی از متغیرهای کنترلی به دست می آید که اهداف مسأله را تحقق بخشند. مدل بار به صورت فازی در نظر گرفته می شود تا نامعینی های ناشی از تغییرات بار در طول دوره های زمانی تا حدودی برطرف شود. در نهایت سیستمی فازی طراحی می شود که مقادیر متغیرهای کنترلی پیوسته را براساس مقدار بار قرار گرفته بر روی سیستم محاسبه کند.

مقدمه

یکی از مهمترین اهداف سیستم های قدرت انتقال توان از تولید کننده به مصرف کننده می باشد. این انتقال توان اکتیو از تولید کننده به مصرف کننده نیاز به بستری مناسب خواهد داشت که این بستر را پخش صحیح توان راکتیو به وجود می آورد. به همین خاطر پخش توان راکتیو در سیستم های قدرت به عنوان یکی از مسایل کلیدی، مورد بحث و مطالعه قرار می گیرد. حل این گونه مسایل به علت وجود جواب های متعدد به عنوان یک مسأله بهینه سازی مطرح می شود. مسأله بهینه سازی کنترل توان راکتیو با در نظر داشتن اهمیت اهداف بهینه سازی، به عنوان یکی از مسایل با اهمیت در مهندسی برق و طراحی سیستم های انتقال تبدیل شده می باشد. تعیین مقدار و زمانبندی مقادیر بانک های توان راکتیو و ولتاژ ژنراتور در سیستم های قدرت به مقصود نیل به حداقل توان / انرژی تلفاتی و بهبود پروفیل ولتاژ از اهداف بهینه سازی توان راکتیو می باشد. به مقصود حل مسأله بهینه سازی روش های متنوعی به کار گرفته شده می باشد که روش های مبتنی بر هوش مصنوعی و روش های مبتنی بر روش های عددی از آن جمله می باشد. روش های مبتنی بر هوش مصنوعی، به علت ساده تر بودن الگوریتم پیاده سازی، کاربرد بالایی در حل این گونه مسائل دارا می باشند.

با تعریف هدف مسأله بهینه سازی به صورت یک مسأله چند منظوره، از روش های مبتنی بر هوش مصنوعی جهت حل این مسأله استفاده می شود. تئوری فازی، الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصبی مصنوعی به مقصود حل مسأله بهینه سازی به کار گرفته می شوند. پس از معرفی مختصر این روش ها در فصول اولیه، روش هایی جهت حل مسأله بهینه سازی توان راکتیو ارائه می شود. استفاده از بار فازی به عنوان بار واقعی سیستم یکی از این راهکارها می باشد. نتایج به دست آمده از مطالعه این روش ها بر روی سیستم 30 باسه IEEE صحت روش ها را نشان می دهد.

فصل اول

کلیات

یکی از مهمترین اهداف سیستم های قدرت انتقال توان از تولید کننده به مصرف کننده می باشد. در راه انتقال توان از تولید کننده به مصرف کننده مشکلاتی از قبیل افت ولتاژ هست که به علت وجود امپدانس خطوط در باس های سیستم می باشد. این افت ولتاژ در باس های سیستم به نوبه خود باعث افزایش توان راکتیو در باس مورد بحث می شود. این افزایش توان راکتیو نیز باعث افزایش جریان عبوری از این باس خواهد شد و افزایش جریان با در نظر داشتن امپدانس خط افت ولتاژ بیشتری را در باس ایجاد می کند و این مسأله تا جایی ادامه پیدا می کند که سیستم به یک حالت پایدار برسد.

کاملا مشخص می باشد که انتقال توان اکتیو از تولید کننده به مصرف کننده نیاز به بستری مناسب خواهد داشت که این بستر را پخش صحیح توان راکتیو به وجود می آورد. به همین خاطر پخش توان راکتیو در سیستم های قدرت به عنوان یکی از مسایل کلیدی مورد بحث و مطالعه قرار می گیرد. به مقصود کنترل توان راکتیو در سیستم، بانک های توان راکتیو، که شامل بانک های توان راکتیو پیوسته و گسسته می باشند، و ترانس هایی با نسبت دور متغیر در سیستم قرار داده می شوند. مسأله پخش یا کنترل توان راکتیو در سیستم شامل برنامه ریزی و طراحی مقادیر بانک های توان راکتیو پیوسته و گسسته، تعیین مقدار ولتاژ ژنراتورهای سیستم و تعیین نسبت ترانس های موجود در سیستم جهت نیل به اهدافی می باشد که در سیستم دنبال می شود. این اهداف می تواند شامل بهبود پروفیل ولتاژ، حداقل توان تلفاتی و یا حداقل انرژی تلفاتی باشد. حل این گونه مسایل به علت وجود جواب های متعدد به عنوان یک مسأله بهینه سازی مطرح می شود. به این شکل که بهترین ترکیب بانک های توان راکتیو و نسبت دور ترانس انتخاب شوند که از نظر هزینه بانک توان راکتیو و تلفات حالت بهینه ای را در سیستم به وجود آورد. به مقصود حل مسأله بهینه سازی کنترل توان راکتیو روش های متنوعی به کار گرفته شده می باشد. این روش ها، شامل روش های مبتنی بر هوش مصنوعی و روش های مبتنی بر حل عددی می باشد. روش های مبتنی بر هوش مصنوعی، به علت ساده تر بودن الگوریتم پیاده سازی، کاربرد بالایی را در حل این گونه مسائل دارا می باشند.

برای دانلود متن کامل اینجا کلیک کنید.