دانلود پایان نامه ارشد : برنامه ریزی حضور نیروگاه مجازی در بازار برق

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق

گرایش : قدرت

عنوان :  برنامه ریزی حضور نیروگاه مجازی در بازار برق

دانشگاه شیراز 

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

 پایان نامه­ ی کارشناسی ارشد در رشته­ ی مهندسی برق- قدرت

برنامه ریزی حضور نیروگاه مجازی در بازار برق

 با در نظر گرفتن خودرو های برقی

استاد راهنما

دکتر مهدی رئوفت

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 :(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)چکیدهدر این تحقیق استراتژی بهینه برای مشارکت یک نیروگاه مجازی در بازار انرژی با در نظر گرفتن اثر عدم قطعیت در میزان تولید توربین­های بادی، عدم قطعیت در قیمت بازار و عدم قطعیت در تقاضای خودروهای برقی پیشنهاد شده است. نیروگاه مجازی مجموعه­ای از منابع تولیدات پراکنده است که برای مشارکت در بازار در کنار هم قرار گرفته­اند. عدم قطعیت های یاد شده سبب پیچیدگی در برنامه ریزی نیروگاه مجازی می گردد. چهار استراتژی برای نیروگاه مجازی برای شرکت در بازار انرژی ارائه شده است و مساله بهینه سازی به کمک الگوریتم آموزش و یادگیری حل شده است. استراتژی اول مساله را به صورت قطعی و صرف نظر از عدم قطعیت ها حل می کند که سبب کم شدن زمان محاسبات می شود. در استراتژی دوم که مساله از روش مونت کارلو و با در نظر گرفتن توابع توزیع واقعی متغیرهای احتمالی حل شده است سود حداکثر حاصل شده است اما زمان محاسبات کند شده است. در استراتژی سوم مساله از روش برآورد نقطه ای حل شده است که هم سود قابل قبولی دارد و هم زمان کمی در انجام محاسبات دارد که صحت آن  در استراتژی چهارم با روش مونت کارلو  تایید شده است.  فهرست مطالب عنوان                             صفحه فصل اول.. 11-1- مقدمه. 21-2- دلایل گرایش به تجدید ساختار 21-3- مبادلات در بازار برق.. 31-3-1- نحوه مبادلات در استخر توان.. 31-3-2- روشهای تسویه بازار 31-4- منابع عدم قطعیت... 31-4-1- عدم قطعیت ذاتی.. 31-4-2- عدم قطعیت ناشی از عدم آگاهی و دانش لازم. 41-4-3- روشهای مواجهه با عدم قطعیت... 41-4-4- عدم قطعیتهای موجود در بازار برق.. 41-5- مروری بر تحقیقات پیشین.. 9فصل دوم. 112-1- مقدمه. 12عنوان                            صفحه 2-2- تولیدات پراکنده 132-3- نیروگاه مجازی.. 132-3-1- دلایل شکلگیری نیروگاه مجازی.. 142-3-2- انواع نیروگاه مجازی.. 162-3-3- مزایای نیروگاه مجازی.. 20فصل سوم. 223-1- مقدمه. 233-2- معرفی خودروهای برقی.. 233-2-1- خودرو های الکتریکی(EV) 243-2-2- خودروهای الکتریکی هیبریدی(HEV) 243-2-4- خودروهای پیل سوختی.. 253-2-5- باتری در خودروهای برقی.. 273-3- خودروهای برقی وتبادل توان با شبکه(V2G) 283-4- مدل احتمالی میزان تقاضای خودروهای برقی در شبکه. 313-4-1- میزان تقاضای انرژی یک PHEV.. 323-4-2- میزان تقاضای چند خودروی مجتمع.. 333-4-3- الگوریتم شبیه سازی میزان تقاضای خودرو 35عنوان                       صفحه فصل چهارم. 384-1- مقدمه. 394-2- عدم قطعیت در تولید. 394-3- عدم قطعیت در قیمت بازار 404-4- فرموله کردن مساله مشارکت بهینه نیروگاه مجازی در بازار برق.. 414-4-1- تابع هدف... 414-4-2- قیود حل مساله. 424-4-3- پارامترها و اندیسها 434-5- الگوریتم بهینه سازی آموزش و یادگیری تصحیح شده 44۴-۶- روش برآورد نقطه ای.. 474-7- الگوی شارژ خودروهای برقی.. 484-8- شبیه سازی های عددی.. 494-9- نتایج شبیهسازی.. 55فصل پنجم.. 665-1- نتیجه گیری.. 675-2- زمینه های تحقیقات آینده 68مقدمهدر سیستم­های سنتی، دلایلی چون وابسته بودن بخش­های مختلف صنعت برق شامل تولید، انتقال و توزیع به یکدیگر، نیاز به سرمایه­گذاری­های کلان در بخش­های مختلف این صنعت و انتظار جوامع از دولت­ها مبنی بر تامین برق به­عنوان یک وظیفه و سرویس عمومی سبب گردیده بود که این صنعت به طور یکپارچه با سرمایه­گذاری­ دولتی پایه­گذاری گردد در سال های اخیر با گرایش این صنعت به سمت خصوصی­سازی و رقابتی شدن، بحث از تجدید ساختار در سیستم­های قدرت مطرح شده است که در این ساختار بخش­های مختلف صنعت برق به صورت خصوصی و مستقل از یکدیگر فعالیت می­نمایند.      1-2- دلایل گرایش به تجدید ساختار بر اساس نظریات اقتصادی، در یک بازار ایده­آل و در بهترین شرایط، رفاه اجتماعی و رضایت عمومی حاصل شده و قیمت کالای تولیدی با هزینه حدی آن کالا برابر خواهد بود. تجربه دنیا نشان داده است که رسیدن به چنین شرایطی چندان ساده نمی­باشد. انرژی الکتریکی بر خلاف دیگر کالاهای بازار قابل ذخیره نمی­باشد و می­بایست مستقیماً عرضه گردد و نیز مشکلاتی چون پایداری شبکه و مسائل امنیت شبکه نیز بسیار مهم است. با این حال با طراحی مناسب ساختار می­توان به سمت چنین هدفی حرکت نمود. به این منظور، نگرشی جدید در طی سالهای اخیر، برق را به عنوان کالایی که چون دیگر کالاها مبادله می­شود ئر نظر گرفته است و در چارچوبی معین با حفظ امنیت و پایداری شبکه بحث خصوصی سازی اجرا می­گردد و اختیارات قانون­مندی به شرکت کنندگان در بازار برق داده می­شود که خوشبختانه با مرور زمان این چارچوب آزادتر گردیده و اختیارات شرکت­کنندگان در بازار بیشتر می­گردد. به طور کلی برخی از دلایل حرکت به سمت تجدید ساختار به صورت زیر می­باشد:[1-3]
  • جبران کمبودهای سرمایه­گذاری توسط بخش دولتی
  • رشد و گسترش سریعتر شبکه­های برق
  • افزایش بهره­وری
  • شفافیت هزینه­ها
  • کاهش تصدی­گری دولت و افزایش سرمایه­گذاری خصوصی
1-3- مبادلات در بازار برقهمانطور که گفته شد از مهم­ترین شرایط بازار موفق، رعایت عدالت میان شرکت­کنندگان در بازار می­باشد. با رعایت عدالت و ایجاد رقابت سالم، اعتباری برای سرمایه­گذاری توسط شرکت های خصوصی تولید ایجاد می­گردد.1-3-1- نحوه مبادلات در استخر تواندر مدل استخر توان اساس کار به این گونه می­باشد که فروشندگان یا تولیدکنندگان در بازار انرژی خود را مطابق با منحنی فروش انرژی در 24 ساعت آینده به عرضه می­گذارند و خریداران نیز با ارائه قیمت برای خرید، می­توانند در بازار شرکت نمایند.1-3-2- روش­های تسویه بازارهمان طور که بیان شد، امنیت شبکه، کاهش هزینه و قیودی چون محدودیت واحدهای نیروگاهی، محدودیت انتقال ناشی از تراکم خطوط و ... موجب می­گردد که تولیدکنندگان منتخب نهایی جهت تولید در بازار، بر اساس نتایج اولیه مناقصه بازار یا همان اولویت پیشنهاد قیمت پائین­تر نباشند، از این­رو در بازارهای پیشرفته، شبکه قدرت به مناطق یا ناحیه­های کوچکتر تقسیم می­شود و بازار برای آن منطقه تسویه می­گردد. به­طور کلی سه روش تسویه قیمت در بازار وجود دارد که عبارتند از : قیمت بازار به صورت یکنواخت، قیمت بازار به صورت ناحیه ای و قیمت بازار به صورت گره ای[4-6]. هر کدام از این روش ها در منابع یاد شده به صورت کامل توضیح داده شده اند و در اینجا از تکرار آن پرهیز می کنیم.1-4- منابع عدم قطعیتمی­توان عوامل ایجاد عدم قطعیت یا به عبارت دیگر منابع عدم قطعیت­ها را به دو گروه کلی زیر تقسیم بندی نمود:1-4-1- عدم قطعیت ذاتیهمان­طور که از نام این عدم قطعیت مشخص است، ناشی از طبیعت وذات نامفهوم و غیرمعلوم سیستم یا پدیده می­باشد. بطور مثال میزان آبی که از یک رودخانه در حال جریان است، پدیده­ای تصادفی و متغیر با زمان است.1-4-2- عدم قطعیت ناشی از عدم آگاهی و دانش لازماین نوع از عدم قطعیت، ناشی از کمبود اطلاعات، عدم آگاهی و دانش لازم نسبت به پدیده یا سیستم مورد نظر می­باشد و می­توان با افزایش دامنه آگاهی و اطلاعات، عدم قطعیت را تقلیل داد. در مراجع[7، 8] منابع ایجاد عدم قطعیت­ها همچون اندازه­گیری، بیان، فهم سیستم، فرآیندهای تصادفی، تصمیم­گیری­ها، پیش­بینی و ... و نیز روش مواجه شدن با آن­ها به صورتی جامع و کاربردی بیان گردیده است که در زیر به آن­ها اشاره می­گردد:
  • اندازه­گیری اطلاعات جدید
  • انتقال مفاهیم، تفسیر و یا ترجمه اطلاعات
  • عدم شناخت مناسی سیستم
1-4-3- روش­های مواجهه با عدم قطعیت
  • آنالیز حساسیت[1]
  • منطق فازی[2]
  • مانیتورینگ سیستم[3]
  • آنالیز سناریوها[4]
  • آنالیز کیفی[5]
1-4-4- عدم قطعیت­های موجود در بازار برقدر سیستم­های قدرت سنتی، عدم قطعیت­های بسیاری وجود دارد که چندان قابل پیش­بینی نمی­باشد و ممکن است مشکلات مختلفی را برای شبکه و شرکت کنندگان ایجاد نمایند. می توان گفت عدم قطعیت­ها در سیستم­های قدرت سنتی[6] در مقایسه با سیستم­های تجدید ساختار شده، کمتر می­باشد زیرا در سیستم­های قدرت سنتی تمام شبکه تحت نظارت دولت بوده و هدف تامین برق مصرف­کنندگان به دور از مسائل اقتصادی و رقابت بین شرکت کنندگان مختلف می­باشد. در بازار برق تعداد زیادی شرکت­های تولید کننده، انتقال دهنده و ... وجود دارد که تمامی این شرکت کنندگان حق تصمیم گیری بر اساس بیشترین سود خود را دارند، بنابراین می­توان گفت به تعداد شرکت کنندگان در بازار برق، عدم قطعیت در نحوه رفتار و عملکرد (استراتژی) رقیبان وجود دارد که این مطلب بیانگر پیچیدگی بسیار زیاد بازار برق نسبت به سیستم­های قدرت سنتی می­باشد.     می­توان استراتژی و نحوه­ی رفتار شرکت کنندگان بازار را به دو صورت تصمیم گیری در حال و آینده در نظر گرفت که استراتژی اول مربوط به بهره­برداری از بازار و کسب سود بیشتر در حال می باشد که بحث از نحوه­ی پیشنهاد خرید و یا فروش می­باشد. استراتژی دوم همان طراحی و توسعه بازار می­باشد که در این حالت نیز شرکت کنندگان با توجه به شرایط مختلف بازار، تمایل به ریسک پذیری و موارد دیگر، اقدام به سرمایه گذاری در بازار با سود مطمئن و در بخش­های مختلف بازار چون احداث نیروگاه، خطوط انتقال، توزیع و فوق توزیع و...  می­نمایند.مرجع[9] مهم­ترین عدم قطعیت­های موجود در بازار برق را بیان نموده است. با توجه به اینکه در مراجع مختلف، موارد دیگری نیز به عنوان عدم قطعیت در بازارهای برق آورده شده­اند، می­توان موارد مهم و اصلی را بدین صورت جمع­بندی نمود:
  • عدم قطعیت قیمت انرژی در بازار
  • عدم قطعیت رزرو و سرویس­های کمکی در بازار
  • عدم قطعیت بار
  • عدم قطعیت سوخت در بازار
  • عدم قطعیت ناشی از ایجاد تراکم در خطوط انتقال انرژی
  • عدم قطعیت در تولید انرژی (خروجی یا میزان تولید واحدها)
1-4-4-1- عدم قطعیت ناشی از سوختدر بکارگیری سوخت برای تولید انرژی در واحدها، عدم قطعیت­های مختلفی ایجاد می­گردد که عمدتاً ناشی از خصوصی بودن شرایط تولید می­باشد. اگرچه در برخی از بازارها قیودی برای حداقل تولید قرار داده می­شود، اما عدم دسترسی به سوخت و یا هزینه سوخت مورد نیاز در قیاس با میزان درآمد حاصله، موجب می­گردد که شرکت­های تولیدی بر اساس سود و منفعت خود تصمیم­های مختلفی در تولید و یا حتی عدم تولید (حتی گاهاً با پرداخت جریمه) اتخاذ نمایند. عدم قطعیت سوخت ناشی از دو بخش است:- دسترسی یا عدم دسترسی به سوخت- عدم قطعیت قیمت سوخت     در مرجع[10] بیان گردیده است که تولید سوخت و ذغال سنگ در کشور شیلی بسیار ناچیز بوده و این کشور فقط منابع بسیار کمی نفت دارد که این میزان نفت خام موجود نیز کمتر از 20 درصد نیاز ملی را تامین می­کند و سهم اصلی نفت نیز توسط کمپانی­های خارجی تامین می­گردد. همین امر موجب ایجاد عدم قطعیت­های بزرگی از جانب سوخت می­گردد. زیرا تامین و قیمت سوخت، وابسته به وجود یا عدم وجود آن در بازارهای خارجی و بین­المللی می­باشد.1-4-4-2- عدم قطعیت ناشی از تراکم خطوط انتقال انرژیدر برخی بازارها و مناطق، ممکن است شرایط به­گونه­ای باشد که تراکم خطوط رخ دهد، پس از آن­که شرکت کنندگان در بازار، منحنی پیشنهاد قیمت فروش و یا خرید انرژی خود رابه مدیر بازار می­دهند، مدیر بازار به محاسبه قیمت تسویه بازار و تعیین فروشندگان و خریداران برنده در بازار می­پردازد. اما در عمل محدودیت­هایی در شبکه وجود دارد که اجازه تولید و یا مصرف انرژی مطابق با قیمت تسویه بازار را ندهد. ممکن است در خطوط خاصی از خطوط انتقال انرژی، تراکم رخ دهد که موجب می­گردد عبور انرژی دچار محدودیت­های خاصی گردد. بنابراین مدیر بازار می­بایست قبل از ابلاغ نتایج به شرکت­کنندگان، این گونه محدودیت­ها را نیز لحاظ کند و با تغییر میزان تولید واحدها تراکم خطوط را اصلاح نماید که معمولاً در این مواقع مدیر بازار قادر نخواهد بود از واحدهای خارج از منطقه با قیمت پیشنهادی کمتر خریداری نماید و در عوض تقاضای موجود در منطقه را به اجبار از واحدهای گران­تر موجود در آن منطقه خریداری کند[6].     روش­های مختلف حل مساله فوق، پیچیده و گوناگون است که خارج از بحث این پروژه می باشد. اما  به طور خلاصه می­توان گفت برای مدیریت تراکم خطوط، مدیر بازار بر اساس تجربه و محاسبات پخش بار، نقاط پرتراکم شبکه را که احتمال تراکم در آن­ها زیاد می­باشد را معین و مورد نظر قرار می­دهد. در برخی از بازارها نیز بر اساس محدودیت شبکه و محاسبات خاص خود، تقسیم بندی نواحی[7] صورت می­گیرد و به­جای محاسبه قیمت تسویه بازار برای کل بازار، قیمت تسویه برای هر منطقه یا هر گره محاسبه می­گردد[5، 11].تعداد صفحه :88قیمت : 14000تومان

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)        info@arshadha.ir

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