فهرست مطالب
چکیده1
فصل اول: کلیات تحقیق
1-1- مقدمه 2
1-2- بیان مسئله 6
1-3- ضرورت انجام تحقیق 7
1-4- اهداف تحقیق 7
1-5- فرضیه های تحقیق 8
1-6- ساختار تحقیق 8
فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته و گستره ی نظری موضوع
2-1- مقدمه 9
2-2- ساختار سيستم قدرت 10
2-3- انواع شبکه هاي توزيع 10
2-3-1- شبکه شعاعي ساده 11
2-3-2- شبکه شعاعي مرکب 11
2-3-3- شبکه حلقوي با تغذيه از یکسو 11
2-3-4- شبکه حلقوي با تغذيه از دو سو 12
2-3-5- شبکه غربالي 12
2-4- خطوط فوق توزيع و پستهاي توزيع 13
2-5- آثار منابع توليد پراکنده بر روي شبکه هاي الکتريکي 13
2-6- تعاريف توليد پراکنده 14
2-7- انواع تکنولوژي هاي توليد پراکنده 17
2-8- تکنولوژي پايه تجديدپذير 18
2-8-1- نيروگاههاي فتوولتاييک (PV) 18
2-8-2- نيروگاههاي باديWT 19
2-8-3- مشخصه عملکردي تکنولوژي هاي توليد پراکنده 19
2-8-4- معايب استفاده از توليد پراکنده 20
2-9- مروری بر منابع 20
2-9-1- روشهاي جايابي منابع توليد پراكنده با يك تابع هدف 21
فصل سوم: مواد و روشها
3-1- مدل سازی استفاده از توليد پراکنده در سیستم های توزیع 27
3-2- مدل سازی کاهش تلفات، آزاد سازي ظرفيت خطوط 27
3-2-1- مدل سازی شاخص کاهش تلفات 28
3-2-2- مدل سازی بهبود پروفيل ولتاژ شبکه 29
3-2-3- مدل سازی شاخص بهبود پروفيل ولتاژ 30
3-3- مدل سازی و فرمول بندی مقاله مورد نظر 31
3-3-1- تابع هدف 31
3-3-2- تلفات توان 31
3-3-3- بهبود پروفایل ولتاژ 31
3-3-4- ضریب پایداری ولتاژ 31
3-4- قیود مساله بهینه سازی 32
3-4-1- قید تنظیم بار 32
3-4-2- محدودیت های ولتاژ 32
3-4-3- قیود تکنیکی DG 33
3-4-4- محدودیت حرارتی 33
3-5- مطالعه کاربردی و نتایج عددی 35
3-6- ضرایب حساسیت تلفات 37
3-7- خلاصهای از الگوریتم بهینهسازی شیر مورچه 37
3-7-1- عملگرهای الگوریتم ALO 38
3-8- تابع هدف 40
3-9- قیود مساوی و نامساوی 41
3-9-1- قید مساوی 41
3-9-2- قیود نامساوی 41
فصل چهارم: نتایج تحقیق
4-1- نتایج و بحث 43
4-2- سیستم تست 33 باس 43
4-2-1- مکان یک DG 45
4-2-2- مکانهای دو DG 47
4-3- سیستم تست 69 باس 50
4-3-1- مکان یک DG 51
4-3-2- مکان دو DG 53
4-4- تاثیر بار متغیر 56
4-5- تست ویلکاکسون 56
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها
5-1- نتیجه گیری 58
5-2- پیشنهادها 58
منابع60
فهرست جداول
جدول (2-1) تعاريف مختلف توليد پراکنده در جهان 15
جدول (2-2) تقسيم بندي توليد پراکنده بر اساس ظرفيت توليد 16
جدول (2-3) برخي از تکنولوژيهاي توليد پراکنده و ظرفيت قابل دسترس 17
جدول (4-1) نتایج برای سیستم 33 باس 45
جدول (4-2) نتایج برای نصب یک DG در سیستم 33 باس 47
جدول (4-3) نتایج برای نصب دو DG در سیستم 33 باس 49
جدول (4-4) نتایج برای سیستم 69 باس 53
جدول (4-5) نتایج برای نصب یک DG در سیستم 69 باس 53
جدول (4-6) نتایج برای نصب دو DG در سیستم 69 باس 55
جدول (4-7) دورهی سطوح مختلف بار 56
جدول (4-8) واحدهای PV قرار گرفته به صورت بهینه در بارگذاریهای مختلف برای سیستم 33 باس 56
جدول (4-9) واحدهای PV قرار گرفته به صورت بهینه در بارگذاریهای مختلف برای سیستم 69 باس 56
جدول (4-10) احتمال تست ویلکاکسون برای الگوریتمهای مختلف 57
فهرست شکلها
شکل (2-1) شبکه شعاعی ساده 11
شکل (2-2) شبکه شعاعي مرکب 11
شکل (2-3) شبکه حلقوي با تغذيه از یکسو 12
شکل (2-4) شبکه حلقوي با تغذيه از دو سو 12
شکل (2-5) شبکه غربالي با تغذیه از یک سو 12
شکل (2-6) شبکه غربالي با تغذیه از دو سو 13
شکل (3-1) فيدر ساده شعاعي 28
شکل (3-2) مدار معادل سیستم توزیع شعاعی 37
شکل (4-1) دیاگرام خطی سیستم 33 باس 44
شکل (4-2) مقادیر LSFها برای سیستم 33 باس 44
شکل (4-3) تاثیر نصب یک DG بر روی ولتاژهای سیستم 33 باس 46
شکل (4-4) تاثیر نصب یک DG بر روی VSI سیستم 33 باس 47
شکل (4-5) تاثیر نصب دو DG بر روی ولتاژهای سیستم 33 باس 48
شکل (4-6) تاثیر نصب دو DG بر روی VSI سیستم 33 باس 49
شکل (4-7) دیاگرام خطی سیستم 69 باس 50
شکل (4-8) مقادیر LSFها برای سیستم 69 باس 51
شکل (4-9) اثر نصب یک DG بر روی ولتاژهای سیستم 69 باس 52
شکل (4-10) تاثیر نصب یک DG بر روی VSI سیستم 69 باس 52
شکل (4-11) تاثیر نصب دو DG بر روی ولتاژهای سیستم 69 باس 54
شکل (4-12) تاثیر نصب دو DG بر روی VSI سیستم 69 باس 55
چکیده
پيشرفتهاي صورت گرفته در تکنولوژيهاي توليد پراکنده و بکارگيري آنها در سطح شبکه هاي توزيع فرصتي را براي بهره مندي از مزاياي بکارگيري اين منابع در جهت بهبود بهره برداري از شبکه هاي توزيع فراهم ساخته است. از جمله سودمندي هاي ناشي از منابع توليد پراکنده، ميتوان به مواردي همچون کاهش تلفات، بهبود پروفيل ولتاژ، افزايش قابليت اطمينان شبکه و ... اشاره کرد. براي دستيابي به اهداف مورد نظر، مسئله جايابي، يعني تعيين ظرفيت، تعداد و مکان بهينه منابع توليد پراکنده بسيار حايز اهميت است. در شبکه هاي توزيع، به خصوص شبکه توزيع ايران، با توجه به نامناسب بودن پروفيل ولتاژ و اتلاف بالاي انرژي جايابي بهينه منابع توليد پراکنده جهت رسيدن به اهداف مورد نظر امري ضروري بنظر ميرسد. در سیستم های توزیع به علت افزایش تقاضا برای انرژی الکتریکی، استفاده از منابع تولید پراکنده(DG) در حال افزایش است. جایابی و تخصیص ظرفیت بهینه منابع تولید پراکنده به شدت بر روی تلفات سیستم در یک شبکه توزیع تاثیر می گذارد. در اين تحقيق هدف ما جايابي بهينه منابع توليد پراکنده به منظور كاهش تلفات و بهبود دامنه ولتاژ در شبکه هاي توزيع ميباشد. به عبارت ديگر، هدف ما كاهش تلفات به همراه نزديکتر کردن دامنه ولتاژ شين ها به مقادير مطلوب(معمولا مقدار نامي) با جايابي بهينه منابع توليد مي باشد. اين پايان نامه که در پنج فصل تنظيم شده است، هدف نهايي آن ارائه روشي در جايابي منابع توليد پراکنده براي كاهش تلفات و بهبود پروفيل ولتاژ با استفاده از الگوريتم بهینه سازی شیرمورچه (ALOA) مي باشد. در این پایان نامه، از یک الگوریتم بهینه سازی جدید با نام الگوریتم بهینه سازی شیرمورچه (ALOA) برای جایابی و تخصیص توان واحدهای تولید پراکنده در سیستم های توزیع ارائه شده است. به حداقل رساندن تلفات توان شبکه توزیع، بهبود پروفیل ولتاژ و بهبود پایداری ولتاژ در سیستم های توزیع شعاعی از اهداف این پایان نامه است. به منظور تجزیه و تحلیل بیشتر، اثر بخشی روش پیشنهادی بر روی دو سیستم تست 33 و 69 شینه نشان داده شده است. نتایج و شبیه سازی این پایان نامه با نرم افزار متلب اعتبارسنجی گردیده است.
کلمات کليدي: توليد پراکنده، جايابي بهینه، الگوريتم شیرمورچه (ALOA)، پروفيل ولتاژ، كاهش تلفات
برچسب ها:
توليد پراکنده جايابي بهینه الگوريتم شیرمورچه (ALOA) پروفيل ولتاژ كاهش تلفات