فهرست مطالب
چکیده 1
فصل اول کلیات تحقیق
1-1- مقدمه 2
1-2- طرح موضوع 3
1-3- اهداف پژوهش 3
1-4- سؤالات و فرضیهها 4
1-4-1- فرضیات 4
1-4-2- سؤالات 4
1-5- خلاصه فصل 4
فصل دوم ادبیات و پیشینه تحقیق
2-1- مقدمه 5
2-2- سوابق پژوهشی داخلی: 6
2-3- سوابق پژوهشی خارجی 9
1-5- خلاصه فصل دوم 13
فصل سوم معرفی انواع ریز شبکه و اجزای آن
3-1- مقدمه 14
3-2- ریزشبکه 15
3-2-1- مزایای ریزشبکه 15
3-2-2- ساختار ریزشبکه 16
3-2-2-1- ریزشبکه AC 16
3-2-2-2- ریزشبکه DC 17
3-2-2-3- میکروگرید ترکیبی AC-DC 17
3-2-4- کاربردهای ریزشبکه ها 18
3-2-4-1- ریزشبکههای با منابع تجدیدپذیر فراوان 18
3-2-4-2- ریزشبکه مجتمع انرژی برای تقاضاهای متنوع 19
3-2-4-3- ریزشبکههای بسیار مجتمع در شبکههای توزیع با منابع انرژی پراکنده 19
3-2-4-4- ریزشبکههای مستقل جزیرهای 20
3-3- سرمایه گذاری انرژی های تجدید پذیر 20
1-5- خلاصه فصل سوم 21
فصل چهارم برنامه ریزی بهینه برای ریزشبکه های محلی با در نظر گرفتن عدم قطعیت در تولید
4-1- مقدمه 22
4-2- عدم قطعیت 24
4-3- اجزای ریزشبکه 26
4-3-1-1- نسل اول فن آوریهای فتوولتائیك سلولهای کریستالی: 27
3-4-1-2-نسل دوم فن آوریهای فتوولتائیک( سلولهای خورشیدی تین فیلم) 28
4-3-1-2- نسل سوم فن آوریهای فتوولتائیک 28
4-3-2- دیزل ژنراتور 30
4-3- مدل سازی مسئله 33
4-3-1-2- بار 46
4-5- خلاصه فصل چهارم 52
فصل پنجم نتیجه گیری
5-1- نتیجهگیری 53
5-2- پیشنهادها 56
منابع
فهرست شکل ها
شکل (3- 1) میکروگرید AC 17
شکل (3- 2) میکروگرید DC 17
شکل (3-3) میکروگرید ترکیبی 18
شکل (3-4) ریزشبکههای بسیار مجتمع در شبکههای توزیع با منابع انرژی پراکنده 19
شکل(4- 1) ریزشبکه 25
شکل (4- 2) نمایی از ساختمان یک سلول فتوولتائیک 27
شکل(4- 3) مقایسه ای از ضخامت سیلیكون مورد نیاز در تین فیلم ها و سلولهای کریستالی 28
شکل (4- 4) طرح سلول، ماژول، پانل و آرایه هاي فتوولتاییک 29
شکل (4- 5) منحنی مصرف سوخت برحسب توان در یک دیزل ژنراتور 31
شکل (4-6) الف - میزان توان تولیدی سلول خورشیدی در هر ساعت ب- توان تولیدی سلول خورشیدی در حالت آسمان صاف ج- روند توان تولیدی سلول خورشیدی د- داده های توان تولیدی سلول خورشیدی پس از حذف روند 38
شکل (4- 7) نتایج حاصل از آنالیز نگاشت الف- بازگشتی یک سیستم پریودیک ب- یک سیستم آشوبناک ج- یک سیستم تصادفی 39
شکل (4-8) الف - نگاشت بازگشتی توان تولیدی سلول خورشیدی ب- بزرگنمایی قسمتی از شکل الف 41
شکل (4-9) توزیع یک بعدی نمونه ها 42
شکل(4-10) خوشه بندی کلاسیک نمونه های ورودی 43
شکل(4-11) خوشه بندی فازی نمونه ها 43
شکل (4-12) سناریوهای توان تولیدی سلول خورشیدی و احتمال آن ها الف ) فصل آفتابی ب) فصل ابری 46
شکل (4-14) الف -نگاشت بازگشتی بار ب- بزرگنمایی قسمتی از شکل( الف) 47
شکل (4-15) سناریوهای بار و احتمال الف فصل اول ب- فصل دوم 48
فهرست جداول
جدول (4-1) نتایج حاصل از ساخت سناریوهای توان تولیدی سلول خورشیدی 45
جدول (4-2)نتایج حاصل از ساخت سناریوهای توان تولیدی سلول خورشیدی 48
جدول (4-3)هزینه ها و پارامترهای هر کدام از اجزا ریز شبکه 49
جدول (4-4) نتایج حاصل از بهینه سازی ریزشبکه توسط روش برنامه ریزی مبتنی بر سناریو 51
چکیده
یکی از رویکردها در برخورد با عدم قطعیت در مسائل بهینه سازی، روش بهینه سازی تصادفی مبتنی بر سناریو میباشد. مهمترین مسئله در این روش،مدلسازی سناریوها است. هر چه این مدلسازی دقیقتر انجام شود، روش بهینه سازی تصادفی مبتنی بر سناریو دقت بهتری خواهد داشت. از این رو آنالیز متغیرهای دارای عدم قطعیت ضروری است. این آنالیز باید بتواند ماهیت پریودیک، آشوبناک، تصادفی و همچنین فصلی بودن دادهها را تعیین کند. تعیین ماهیت دادهها میتواند به انتخاب روشهای مناسب برای ساخت سناریو منجر شود و فصل بندی دادهها باعث افزایش دقت مدل سازی میشود.در این تحقیق یک بار محلی که دسترسی به شبکه سراسری برق را ندارد به عنوان یک ریزشبکه منفصل از شبکه در نظر گرفته شده است. برای تامین انرژی الکتریکی این ریزشبکه، از آرایه های خورشیدی، باتری و دیزل ژنراتور استفاده می شود. از آنجا که تامین سوخت دیزل ژنراتور در مناطق دور افتاده با محدودیت هایی روبرو است و از طرف دیگر میزان توان تولیدی آرایه های فتوولتائیک دارای نامعینی می باشد، محاسبه سایز بهینه آرایه های فتوولتائیک، باتری و دیزل ژنراتور بسیار حائز اهمیت می باشد. همچنین ارائه یک سیستم کنترلی تا بتواند منابع انرژی را بصورتی مدیریت کند تا ساعات خاموشی به حداقل برسد ضروری است. برای طراحی یک ریزشبکه قابل اعتماد که بتواند نیاز انرژی الکتریکی بارمحلی را بخوبی تامین کند، ابتدا میزان توان تولیدی آرایه های فتوولتائیک که دارای نامعینی می باشد توسط آنالیز غیرخطی نگاشت بازگشتی، آنالیز شده و سپس براساس نتایج آنالیز میزان توان تولیدی آرایه های فتوولتائیک مدل سازی گردیده است. پس از آن، با در نظر گرفتن بارهای حساس، قابلیت اطمینان شبکه و محدودیت سوخت رسانی، ظرفیت بهینه منابع انرژی ریزشبکه ها با استفاده از روش برنامه ریزی تصادفی مبتنی بر سناریو محاسبه گردیده است. نتایج این پژوهش نشان داد که در نظر گرفتن رفتار فصلی متغیرهای نامعین که باعث افزایش دقت ساخت سناریوها می شود در بهینه تر شدن طراحی ریزشبکه تاثیر زیادی دارد. همچنین نتایج نشان می دهد که روش ارائه شده در این مطالعه بسیار موفق بوده است و قابلیت اطمینان شبکه بسیار بالا است. به این مفهوم که، بارهای حساس ریزشبکه دچار خاموشی نمی شوند و خاموشی بارهای غیرحساس از مقدار مجاز کمتر است.
کلمات کلیدی: ریزشبکه، دیزل ژنراتور، آرایه های فتوولتائیک، برنامه ریزی بهینه، عدم قطعیت
برچسب ها:
ریزشبکه دیزل ژنراتور آرایه های فتوولتائیک برنامه ریزی بهینه عدم قطعیت