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 گرایش قدرت

عنوان:

جایابی DG به مقصود بهبود رگولاسیون ولتاژ و کاهش تلفات توان

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 تغییر ساختار سیستم های قدرت به مقصود بهینه سازی آنها و تغییر ساختار آنها از شکلی سنتی به ساختاری جدید بهره گیری از منابع تولید پراکنده اهمیتی انکار ناپذیر دارند. به طوری که حتی در بعضی از کشورها مکمل و یا حتی جانشین شبکه برق رسانی شده اند.
محدود شدن شبکه های توزیع بین تولید و انتقال از یک سو و مراکز بار از سویی دیگر آن را تبدیل به یک شبکه غیرفعال نموده می باشد. لیکن بهره گیری از واحدهای تولیدی کوچک همچون توربین های گازی، بادی، پیل های سوختی، فتوولتائیک و… در سالهای اخیر باعث تغییر وضعیت این شبکه از یک شبکه غیرفعال به شبکه فعال شده می باشد.
با رشد روزافزون تقاضای برق نیروگاه های بزرگ با مشکلاتی از قبیل جا برای آنها، هزینه بالای انتقال برق به نقاط دور از شبکه از لحاظ جغرافیایی ناهموار و همچنین زمان طولانی بین تصمیم گیری احداث تا زمان بهره برداری و عواملی همچون آلودگی محیط زیست و سایر موردها اقتصادی فنی روبرو هستند.
بر پایه این دیدگاه تأثیر نیروگاه های تولید پراکنده کوچک و متوسط در برنامه ریزی توسعه تولید برق اهمیت پیدا می کنند.
چنانچه این نیروگاه ها به شبکه سراسری متصل گردند، اثرات مختلفی روی شاخص های عملکردی شبکه مانند پروفیل ولتاژ، تلفات توان، قابلیت اطمینان، پایداری گذرای سیستم، حفاظت سیستم و… خواهند داشت که بسته به مکان قرارگیری آنها این اثر می تواند در جهت بهبود و یا بدتر شدن وضعیت شبکه باشد.
در این پایان نامه، تاثیر نیروگاه های تولید پراکنده روی رگولاسیون ولتاژ و کاهش تلفات شبکه به گونه جداگانه مطالعه شده می باشد.
در این راستا، تاکنون راه حل هایی برای جایابی بهینه این نیروگاه ها ارائه شده می باشد که ساختار اصلی الگوریتم آنها مینیمم کردن تابع تلفات می باشد.
همچنین ضمن مطالعه روش های قبلی و ذکر معضلات آنها به ارائه یک الگوریتم با بهره گیری از مینیمم کردن یک تابع هدف متناسب با تابع تلفات می پردازیم که این تابع هدف به سادگی با بهره گیری از ماتریس امپدانس و توان های تولیدی باس ها قابل تشکیل می باشد.
در نهایت، با در نظر گرفتن یک سیستم تست استاندارد و جایابی یک نیروگاه تولید پراکنده با توان راکتیو ناچیز، نتایج صحت الگوریتم پیشنهادی و برتری داشتن این روش نسبت به روش های قبلی در جهت بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات توان با انجام برنامه پخش بار مطالعه شده می باشد.
مقدمه
در شبکه های توزیع امروزی، بخصوص با طریقه روبه رشد خصوصی سازی و رقابتی شدن بازار برق، هدف اولیه شرکت های توزیع پایین آوردن هزینه های مربوط به بهره برداری، نگهداری، ساخت شبکه خود و همزمان بالا بردن قابلیت اطمینان شبکه و مشترکین می باشد.
یکی از موثرترین روش ها برای پاسخگویی به رشد بار و نیز تامین سطح مشخصی از قابلیت اطمینان بهره گیری از تولیدات پراکنده می باشد.
در طی چند دهه اخیر به خاطر بالا بودن بازده بهره برداری و تشویق سرمایه گذاران، صنعت برق دستخوش تغییرات اساسی از لحاظ مدیریت و مالکیت گردیده می باشد به طوری که برای ایجاد فضای رقابتی مناسب بخش های مختلف آن مانند تولید، انتقال و توزیع از هم مستقل گردیده اند.
این تغییر و تحولات از یک طرف و عواملی همچون آلودگی محیط زیست، معضلات احداث خطوط انتقال جدید و پیشرفت فناوری در زمینه اقتصادی کردن ساخت واحدهای تولیدی در مقیاس کوچک در مقایسه با واحدهای تولیدی بزرگ از طرف دیگر باعث افزایش بهره گیری از تولیدات پراکنده که به گونه عمده به شبکه های توزیع متصل شده و نیازی به خطوط انتقال ندارند، گردیده می باشد.
تولیدات پراکنده به تولیداتی اطلاق می گردد که قابلیت وصل شدن به شبکه توزیع را داشته باشند.
تحقیقات انجام شده توسط مراکز تحقیقاتی همچون EPRI بیانگر بهره گیری بیش از 25% انرژی الکتریکی تولیدی توسط تولیدات پراکنده تا سال 2010 می باشد.
تولیدات پراکنده دارای انواع مختلفی می باشد که بسته به نوع آن ظرفیت نامی و نیز قیمت آن متفاوت می باشد. توربین های گازی کوچک با ظرفیت 500 کیلووات تا 20 مگاوات و بازده حدود 25 تا 40 درصد و پیل های سوختی با ظرفیت حدود 50 کیلووات تا 3 مگاوات و بازده حدود 45 تا 55 درصد به تدریج در شبکه های توزیع و مصارف صنعتی و تجاری مورد بهره گیری قرار می گیرند.
سایر تولیدات پراکنده مثل میکروتوربین ها، سلول های خورشیدی و فتوولتائیک ها و توربین هادی بادی و… هم در حال گسترش هستند.
در شبکه های توزیع شعاعی هنگام طراحی، امکان اتصال یک ژنراتور یا یک مولد در سمت بار در نظر گرفته نشده می باشد. یعنی کل شبکه بعد از پست فوق توزیع یا همان فیدر به عنوان یک مدار غیرفعال در نظر گرفته شده می باشد.
پس نصب تولیدات پراکنده در سمت بار یا در طول فیدر تاثیر قابل توجهی بر توان عبوری، ولتاژ نقاط مختلف و… خواهد داشت. این تاثیرات می تواند در جهت بهبود وضعیت شبکه یا عکس آن باشد. به همین دلیل لازم می باشد قبل از نصب تولیدات پراکنده تاثیر آن بر روی پروفیل ولتاژ، جریان خطوط، جریان اتصال کوتاه، اندازه هارمونیک تزریقی، قابلیت اطمینان و… مطالعه گردد.
نصب تولیدات پراکنده، ولتاژ نقاط مختلف را تحت تاثیر قرار می دهد پس بایستی حداکثر توان قابل تزریق توسط واحد تولید پراکنده در یک باس به نحوی تعیین گردد که ولتاژ همه نقاط در محدوده مجاز باشد. نصب تولیدات پراکنده می تواند در باس محل نصب و یا در ابتدای فیدر باعث ایجاد اضافه ولتاژهای غیرمجاز گردد. پس بایستی در هنگام تعیین اندازه تولیدات پراکنده این عامل به عنوان یکی از عامل های محدود کننده در نظر گرفته گردد.
بر این اساس با در نظر داشتن اینکه جایابی مناسب نیروگاه های تولید پراکنده سبب تاثیر بر شاخص های عملکردی سیستم توزیع می گردد، پس در این پروژه اثر جایابی و تغییر قرارگیری این نیروگاه ها در باس های مختلف با در نظر گرفتن اندازه کاهش تلفات و تغییر رگولاسیون ولتاژ مطالعه می گردد. عدم جایابی بهینه ممکن می باشد به تنهایی سبب بهبود این شاخص ها نگردد حتی گاهی سبب بدتر شدن وضعیت نیز می گردد.
در فصل اول این پایان نامه، به معرفی انواع تولیدات پراکنده و مزایای بهره گیری از آنها در شبکه توزیع می پردازیم. معرفی کشورهای بهره گیری کننده از تولیدات پراکنده و حداکثر توان تولید شده توسط آنها و اندازه های مرسوم مورد بهره گیری در انواع فناوری های موجود و معرفی تکنولوژی اتصال مانند موضوعات موجود در این فصل می باشد.
در فصل دوم، تاثیر نیروگاه های پراکنده روی رگولاسیون ولتاژ شبکه توزیع با در نظر داشتن پروفیل ولتاژ آن قبل و بعد از قرارگیری نیروگاه تولید پراکنده با بهره گیری از یک سیستم تست مطالعه شده می باشد و همچنین قرارگیری همزمان این منابع و رگولاتورهای ولتاژ و خازن در همان سیستم تست در حالت های مختلف و چگونگی تاثیرگذاری آن روی پروفیل ولتاژ در این فصل مطالعه شده می باشد.
در فصل سوم، تاثیر نیروگاه های تولید پراکنده روی کاهش تلفات شبکه توزیع در سه حالت بار متفاوت را مطالعه می کنیم و برای درک بیشتر موضوع به مدل سازی سیستم برای تحلیل تلفات توان بر پایه احتمال با بکارگیری یک روش گسسته می پردازیم. بدین مقصود از یک فیدر توزیع شعاعی به عنوان سیستم تست بهره گیری گردیده می باشد.
در فصل چهارم، الگوریتم های ارائه شده تاکنون جهت جایابی بهینه نیروگاه های تولید پراکنده مطالعه می گردد. و مزایا و معایب و روش اجرای آنها تبیین داده می گردد.
در فصل پنجم، الگوریتم پیشنهادی برای جایابی با بهره گیری از ماتریس ادمیتانس و توان های باس ها معرفی می گردد.
در انتها به شبیه سازی این الگوریتم و مطالعه صحت نتایج حاصل با اجرای برنامه پخش بار روی یک سیستم تست 6 باس IEEE با قرارگیری نیروگاه پراکنده در باس های مختلف می پردازیم.
تعداد صفحه : 105
قیمت : 14700 تومان

 

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   پایان نامه ارشد رشته برق مخابرات: شبیه سازی کدینگ و دکدینگ الگوریتم Lempel-Ziv

***

—-

دسته‌ها: مهندسی برق

دیدگاهتان را بنویسید