پایان نامه با موضوع:تعیین محل بهینه DG با در نظر گیری شاخصهای قابلیت اطمینان به روش PSO

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :مهندسی برق

گرایش :قدرت

عنوان : تعیین محل بهینه DG با در نظر گیری شاخصهای قابلیت اطمینان به روش PSO

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc” مهندسی برق قدرت

عنوان :

تعیین محل بهینه DG با در نظر گیری شاخصهای قابلیت اطمینان به روش PSO

استاد راهنما :

دکتر سید حسین حسینیان

استاد مشاور :

دکتر محمود رضا حقی فام

آذر 1389

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

فهرست مطالب 
عنوان مطالبشماره صفحه
چکیده1
مقدمه2
فصل اول : مقدمه3
(1 -1 تعریف و اهمیت مسئله4
(2 -1 پیکربندی پایان نامه6
فصل دوم : مفاهیم اساسی قابلیت اعتماد9
(1 -2 مقدمه10
(2 -2 مباحث پایه ای قابلیت اعتماد10
(1-2-2 تعاریف قابلیت اعتماد10
(2-2- 2 مفاهیم کلی11
(3-2-2 مدهای خطا14
(4-2-2 قابلیت اعتماد سیستم قابل تعمیر16
(3 -2 مروری بر روشهای ارزیابی قابلیت اعتماد19
(4 -2 خلاصه24
فصل سوم : ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم های توزیع25
(1 -3 مقدمه26
(2 -3 ساختار شبکه های توزیع26
(3 -3رده های سلسله مراتبی قابلیت اعتماد و معرفی شاخص ها28
(4 -3 فلش ولتاژ31
(1-4-3 دامنه فلش ولتاژ33
(2-4-3 طول دوره زمانی فلش ولتاژ34

 

(5 -3 نکاتی در رابطه با ارزیابی قابلیت اعتماد سیستم های توزیع39 
(6 -3 روشهای ارزیابی قابلیت اعتماد سیستمهای توزیع40 
(7-3 محاسبه تابع هدف43 
(8 -3 محاسبه تابع سود45 
(9 -3 انتخاب تعداد بهینه منابع تولید پراکنده46 
(10-3 خلاصه50 
فصل چهارم : مدلسازی اثر تولیدات پراکنده بر روی قابلیت اطمینان51 
سیستم های توزیع 
  
1(1-4 مقدمه52 
2(2-4 دلایل رویکرد به تولیدات پراکنده54 
(1-2-4 مزایای تولید پراکنده برای مصرف کنندگان54 
(2-2- 4 مزایای تولید پراکنده برای شرکت های برق55 
2-2-4 )مزایای ملی منابع تولید پراکنده55 
(3-4 جزیره شدن55 
(4-4 مشخصه عملکردی تکنولوژیهای تولید پراکنده57 
(5-4 مدلسازی تولیدات پراکنده57 
فصل پنجم : الگوریتم پیشنهادی59 
(1-5 مقدمه60 
(2-5 روش بهینه سازی اجتماع ذرات (PSO)61 
(1-2-5 تعاریف و مقدمات62 
(2-2-5 انواع توپولوژی و اصل همسایگی63 
(3-5 انواع الگوریتمهایPSO64 
(4-5 پارامترهایPSO68 
(5-5 مقایسه PSO با الگوریتمهای تکاملی73 
(6-5 نتیجه گیری74 

 

فصل ششم : شبیه سازی76
(1-6 مقدمه77
(2-6 مشخصات شبکه مورد آزمایش77
(3-6 سناریو های مورد مطالعه81
(4-6 خلاصه سناریو ها و نتایج87
(5-6 جمع بندی88
فصل هفتم : نتیجه گیری و پیشنهادات89
(1-7 نتیجه گیری90
(2-7 پیشنهادات92
پیوستها94
پیوست الف) پخش بار در شبکههای توزیع95
پیوست ب) تصمیم گیری چند معیاره99

 

 فهرست مطالب
عنوان مطالبشماره صفحه
  
منابع و ماخذ107
فهرست منابع فارسی107
فهرست منابع لاتین108
چکیده انگلیسی112

 

فهرست جدول ها 
عنوانشماره صفحه
:1-3 زمان های رفع خطای نمونه35
:2-3 ماتریس قضاوت معیارها47
:3-3 وزن نهایی مربوط به معیارها47
:4-3 ماتریس قضاوت درجات ارزش48
:5-3 وزن نهایی مربوط به درجات ارزش48
:1-4 تعاریف مختلف تولید پراکنده53
:2-4 مقایسه فناوریهای تولید پراکنده54
:1-6 اطلاعات شبکه مورد آزمایش78
:2-6 مشخصات خطوط شبکه79
:3-6 شاخص های قابلیت اطمینان شبکه80
:4-6 پارامتر های الگوریتمPSO81
:5-6 اطلاعات مورد نیاز برای محاسبه تابع سود شبکه82
:6-6 وزن نهایی مربوط به معیارها82
:7-6 وزن نهایی مربوط به درجات ارزش82
:8-6 مشخصات سناریوها و نتایج آنها83
:9-6 درجه ارزش شاخص ها84

 

 فهرست نمودارها
عنوانشماره صفحه
:1-6 تابع هدف ترکیبی85
:2-6 شاخص SAIFI85
:3-6 شاخص SAIDI86
:4-6 شاخص سود سیستم86

 

 

فهرست شکلها  
عنوانشماره صفحه 
:1-2 تابع چگالی خرابی f (t) ، احتمـال خرابـی Q (t) ، احتمـال بـاقی مانـدن در12 
حالت عملکرد R (t) 
  
:2-2 منحنی عمر تجهیزات15 
:3-2 دیاگرام تبدیل حالت یک سیستم17 
:4-2 دیاگرام فضای حالت برای یک سیستم با دو مولفه22 
:1-3 یک سیستم توزیع نمونه27 
:2-3 رده های سلسله مراتبی ارزیابی قابلیت اعتماد سیستمهای قدرت28 
:3-3 مقسم امپدانسی برای محاسبه دامنه فلش34 
:4-3 یک شبکه توزیع شعاعی ساده41 
:5-3 روندنمای محاسبه تابع هدف44 
:1-5 مقایسه روشهای سنتی و مدرن از لحاظ مقاوم بودن به نوع مسئله61 
:2-5 توپولوژیهای مطرح در PSO63 
:1-6 شبکه 33شینه اصلاح شده IEEE77 

 

چکیده:

 

با توجه به روند رو به رشد استفاده از تجهیزات الکترونیکی حساس به افتادگی ولتاژ1 در مصارف صنعتی، مسکونی و تجاری، ارائه روشی به منظور بهبود قابلیت اطمینان و کاهش خاموشیهای ناخواسته

 

(ناشی از افتادگی ولتاژ) از اهمیت ویژهای برخوردار میباشد.

 

از سوی دیگر مسایلی همچون تجدیدساختار، مسایل زیستمحیطی، 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 شبکههای 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 ذرات2 با هدف بهبود شاخصهای قابلیت اطمینان، پروفیل ولتاژ، تلفات و کمینه کردن هزینههای سرمایه گذاری شبکه میباشد.

 

اما از آنجا که در جایابی و تعیین ظرفیت منابع 3DG 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 (4AHP) مشخص میگردد.

 

واﮊههــای کلیــدی: تولیــد پراکنــده، قابلیــت اطمینــان، تــصمیمگیــری چنــد معیــاره، الگــوریتم PSO

 

مقدمه:

 

این تحقیق به بهینه سازی شاخصهای قابلیت اعتماد سیستمهای توزیع انرژی الکتریکی- از دیـدگاه کیفیت توان- با حضور منابع تولید پراکنده اختصاص دارد. امـروزه در کنـار تجهیـز سیـستم هـا، قابلیـت اعتماد آنها به طور جدی مطرح بوده و جزء لاینفک عملکرد آنهاسـت. در ارزیـابی قابلیـت اعتمـاد میـزان توانایی سیستم در ارائه عملکرد صحیح محوله محک زده میشود، بنـابراین مـیتوانـد بـه مجرائـی جهـت بهبود آن سیستم تبدیل گردد. این بحث در سیستم های قدرت نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار اسـت. بـا توجه به وسعت سیستم قدرت و نحوه ارتباط بخشهای تولید، انتقال و توزیع با یکدیگر، ردههـای سلـسله مراتبی HLI، HLII و HLIII مطرح گردیده و سیستمهای توزیـع در رده HLIII مـورد بررسـی دقیـق قرار میگیرند. شبکه توزیع گستردهترین بخش سیستم قدرت است که نقـاط مـصرف را بـه منـابع انـرژی الکتریکی ارتباط داده و از نظر جغرافیایی مساحت بسیار زیادی را تحت پوشش قرار میدهد. بنـابراین هـر بهینه سازی به ظاهر کم اهمیتی چون در ابعاد وسیع اعمال میگردد، مـیتوانـد صـرفه جـویی زیـادی در هزینهها را به دنبال داشته باشد.

 

 

فصل اول

 

مقدمه

 

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، ردههای سلسله مراتبی HLI، 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 هزینهها 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 میباشدتولید. پراکنده معمولاً به واحدهای تولیدی با ظرفیت کمتر از 10مگاوات 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 درجههای پایین اولویت می تواند موجب تحمیل هزینههای سنگینی شده و نمیتواند استدلال عملی دقیقی داشته باشد.

 

بحث قابلیت اعتماد شبکههای توزیع زمینههای 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 ولتاژ1 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 شبکههای توزیع مطرح و ارائه شده است و تحقیقات و مطالعات در این زمینه همچنان ادامه دارد. به طورکلی روشهای ارزیابی قابلیت اطمینان شبکههای توزیع را میتوان به دو دستهی عمدهی 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 زماننسبتاً کوتاهی محاسبه میشوند.

 

در خصوص روشهای مبتنی بر شبیه سازی، شیوههای متنوعی برای ارزیابی قابلیت اطمینان مطرح شده است که کمابیش به شبیه سازی مونت کارلو مرتبط است. در روش مونت کارلو محاسبات قابلیت اطمینان با استفاده از شبیه سازی پیاپی یک عمل واقعی با رفتار تصادفی در سیستم انجام میشود . در این روش به علت ماهیت تصادفی مسأله، تعداد وقوع خطا، زمان بین خطاها، مدت زمان بازیابی بار و

 

می تواند از هر سطح یاتعدادی برخوردار باشد . ارزیابی مبنی بر این رو ش ها نیاز به صرف زمان زیادی دارد.[1]

 

هرکدام از این دو روش دارای مزایا و معایب خاص خود میباشند، به طور کلی اگر در سیستمی امکان استفاده از روشهای تحلیلی وجود داشته باشد، استفاده از این روشها به روشهای شبیه سازی ارجحیت دارد. البته باید توجه داشت که امکان استفاده از روشهای تحلیلی در یکسری از مسایل یا غیرممکن بوده و یا استفاده از آنها منجر به خطای زیادی خواهد شد، به عنوان مثال تجزیه و تحلیل سیستمی با تعداد زیاد واحدهای بادی یا خورشیدی میتواند از اینگونه موارد می باشد. در مطالعات قابلیت اطمینان در سیستمهای مهندسیعملاً بیشتر از روش های تحلیلی استفاده می شود . در این تحقیق نیز مطالعات مربوط به قابلیت اطمینان مبتنی بر روش تحلیلی مورد استفاده قرارگرفته است.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه : 159

قیمت : چهارده هزار تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید