فهرست مطالب
عنوان |
صفحه |
چکيده……………………………………………………………………………………… |
1 |
فصل اول |
|
1-1 مقدمه………..………….…………………………………………………………….. |
2 |
1-2 تعريف منابع توليد پراكنده……………………….……………………………………… |
5 |
1-3 اهداف استفاده از توليدات پراكنده………………………………………………………… |
6 |
1-4 علل رويكرد به منابع توليد پراكنده…………………….…….…………………………… |
7 |
1-5 علل رويكرد به منابع توليد پراكنده در ايران……………………………………………….. |
8 |
1-6 مزاياي استفاده از توليدات پراكنده…………………………..…………………………… |
9 |
1-6-1 مزاياي اقتصادي DG از ديد مشتركين………………………………………………….. |
10 |
1-6-2 مزاياي اقتصادي DG از ديد شركت توزيع الكتريكي…………………………………… |
11 |
1-7 معايب استفاده از توليدات پراكنده………………………………………………………… |
12 |
1-8 موانع و مشكلات توسعه منابع توليد پراكنده در دنيا………………………………………… |
12 |
1-8-1 راهكارايي جهت كاهش موانع……………………..………………………………….. |
12 |
1-9 اثرات زيست محيطي استفاده از منابع توليد پراكنده …………………………..…………… |
13 |
فصل دوم |
|
2-1 معرفی انواع توليد پراکنده……………………………………………………..………… |
18 |
2-1-1 ماشين حرارتي داخلي (ICE)…………………………………………..………… |
18 |
2-1-2 توربين احتراقي (CT) يا گازي…………………………………….……………… |
18 |
2-1-3 ميكروتوربين……………………………………………………..……………… |
18 |
2-1-4 پيل سوختي…………………………………..…………………………………. |
20 |
2-1-5 توربين بادي…………………………………..………………………………… |
24 |
2-1-5-1 مزايای بهره‌برداری از انرژی باد…………..………………………………… |
25 |
2-1-6 فتوولتائيک…………………………….………..…………………………………… |
27 |
2-1-7 انرژی گرمايی خورشيدی…………………………….………………………………. |
29 |
2-1-8 زمين گرمايی…………….…………………………………………………………… |
30 |
2-1-8-1 فرآيند توليد برق در نيروگاه زمين گرمايی(Geothermal powerplant) …………..…… |
30 |
2-1-9 چرخ لنگر…….………………………………………………………………… |
33 |
2-1-10 واحدهای آبی کوچک…………………………………………………………… |
34 |
2-1-11 بيوماس………………………………………………………………………… |
34 |
2-2 جايگاه انرژی‌های مختلف در جهان ……………..……………………………………… |
35 |
2-3 پتانسيل منابع توليد پراكنده در ايران………….…………………………………………… |
40 |
فصل سوم |
|
3-1 اتصال منابع توليد پراكنده به شبكه……………..………………………………………… |
43 |
3-1-1 سيستم DG مستقل از شبكه سراسري برق باشد.…………………..………………… |
43 |
3-1-2 سيستم DG متصل به شبكه سراسري برق باشد……………………………………… |
43 |
3-2 تكنولوژي‌هاي اتصال………………….………………………………………………… |
45 |
3-2-1 ژنراتورهاي سنكرون ……………….…………………………………………… |
45 |
3-2-2 ژنراتورهاي آسنكرون …………………………………………………………… |
45 |
3-2-3 مبدل الكترونيك قدرت(Power Electronic Converter) ……………..…………… |
46 |
3-3 قوانين اتصال…………………………………………………………………………… |
46 |
3-4 پروفيل ولتاژ(Voltage Profile) ………………………………………………………… |
47 |
3-4-1 پروفيل ولتاژ فيدرهاي توزيع با بارهاي توزيع شده يكنواخت در حضور ……….…DG |
48 |
3-4-2 محدوده بهره‌برداري از ژنراتور …………………………….……………………… DG |
49 |
3-4-3 نامتعادلي ولتاژ…………………………………………………………………… |
50 |
3-4-4 كاهش نامتعادلي ولتاژ و اثرات ناشي از آن………………………………………… |
51 |
3-4-5 پخش بار در شبكه‌هاي توزيع در حضور ژنراتورهاي توليد پراكنده…………………… |
52 |
3 -5 حفاظت سيستمهاي توليد پراكند………………………………………………………… |
52 |
3-5-1 مسائل حفاظت نوعي…………………..…………………………………………… |
52 |
3-5-1-1 تأثير در خروج بي‌موقع(Sympathetic Tripping) ……………………..…………… |
52 |
3-5-1-2 كور شدن حفاظت(Protection Blinding) ……………………….………………… |
53 |
3-5-1-3 خطاي بازبست ………………………………………(Failure of the Reclosing) |
55 |
3-5-2 نتايج…………………………………………………………………………… |
56 |
3-5-2-1 هماهنگي فيوز- فيوز و هماهنگي رله- رله………………………………………… |
56 |
3-5-2-2 هماهنگي فيوز- ريكلوزر………………………………………………………… |
57 |
فصل چهارم:روشهای متداول بهینه سازی |
|
4-1مقدمه…………………………………………………………………………………… |
59 |
4-2 الگوریتم ازدحام ذرات…………………………………………………………………… |
60 |
4-3 الگوریتم اجتماع مورچه ها……………….……………………………………………… |
61 |
4-4 الگوریتم ژنتیک………………………………………………………………………… |
62 |
4-5 الگوریتم رقابت استعماری………………..……………………………………………… |
66 |
4-6 الگوریتم بهینه سازی فاخته……………………………………………………………… |
69 |
4-6-1معرفی الگوریتم بهینه سازی فاخته………………….…………………………………… |
69 |
4-6-2روش جالب زندگی وتخمگذاری فاخته………………………………………………… |
69 |
4-6-3جزئیات الگوریتم بهینه سازی فاخته ………………..…………………………………… |
70 |
4-6-4تولیدمحلهای سکونت اولیه فاخته ه……………………………………………………… |
72 |
4-6-5روش فاخته ها برای تخمگذاری…….………………………………….………….…… |
72 |
4-6-6مهاجرت فاخته ها …………………………………………………………………… |
74 |
4-6-7ازبین بردن فاخته های قرارگرفته درمناطق نامناسب……………………………………… |
75 |
4-6-8همگرایی الگوریتم……………………..……………………………………………… |
75 |
4-6-9برتری الگوریتم بهینه سازی فاخته نسبت به سایرالگوریتم های مشابه………………………. |
76 |
4-6-10چندسوال…………………………………………….……………………………… |
79 |
4-6-11حل مثال نمونه……………………………………………………………………… |
83 |
4-6-12نتیجه گیری………………………………………………………………………… |
92 |
فصل پنجم:شبيه سازي جایابی بهینه نیروگاههای تولید پراکنده با رویکرد کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ |
|
5-1-روش اول شبیه سازی…………………………………………………………………… |
94 |
5-1-1مکانیابی تولیدپراکنده درکلیک شبکه 30 باسه………………………………………IEEE |
94 |
5-1-2مقایسه نتایج بدست امده با الگوریتمpsoو…………………………….………………Ga |
99 |
5-1-3بهبودپروفیل ولتاژبعدازاعمال…………………………………………………………DG |
101 |
5-2-روش دوم شبیه سازی………………………..………………………………………… |
104 |
5-2-1-کاهش تلفات شبکه نمونه………………………………..…………………………… |
103 |
5-2-2- بهبودپروفیل ولتاژ بعدازاعمال DG ……………………..…………………………… |
106 |
5-3 مکانیابی تولید پراکنده بر روی شبکه فوق توزیع برق منطقه ای غرب…………………………………….5-4-شبیه سازی روی شبکه شعاعی توزیع تست 33 باسه IEEE……………………………………………..5-3- نتيجه‌گيري و پيشنهادات.……………………………….….………………………… |
108109114 |
فهرست جدول |
صفحه |
فصل اول معرفي سيستمهاي توليد پراكنده (DG) |
|
جدول 1-1 تعاريف منابع توليد پراكنده در كشورهاي مختلف جهان |
5 |
جدول 1-2 سهم DGها از توليد برق در جهان |
7 |
جدول 1-3 درصد گازهاي متصاعد شده از دفن زباله‌ها |
14 |
جدول 1-4 غلظت گازهاي خروجي از دودكش نيروگاه‌ها |
15 |
جدول 1-5 كشورهاي استفاده كننده از منابع توليد پراكنده و سياست مربوط به كاربرد آن |
16 |
فصل دوم مروري بر انواع سيستمهاي توليد پراكنده (DG) |
|
جدول 2-1 منابع عمده تأمين انرژی و ميزان مصرف آنها در جهان |
36 |
جدول 2-2 سوخت‌هاي فسيلي و ميزان مصرف آنها در جهان |
36 |
جدول 2-3 انرژي‌هاي نو و ميزان مصرف آنها در جهان |
36 |
جدول 2-4 فناوري‌هاي بكار رفته در توليدات پراكنده |
37 |
جدول 2-5 حداكثر توان توليد شده توسط توليدات پراكنده در كشورهاي مختلف |
38 |
جدول 2-6 پتانسيل هاي موجود در كشور |
40 |
فصل سوم اتصال، پرفيل ولتاژ و حفاظت سيستمهاي توليد پراكنده (DG) |
|
جدول 3-1 فناوري توليد پراكنده به همراه تكنولوژي اتصال آن |
46 |
فصل چهارم:روشهای متداول بهینه سازی |
|
جدول(4-1):مراحل اجرای الگوریتم GA |
66 |
فصل پنجم:شبيه سازي جایابی بهینه نیروگاههای تولید پراکنده با رویکرد کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ |
|
جدول(5-1)بهترین گزینه های تولید DG در باس ها |
100 |
جدول(5-2)تنظیم ستینگ الگوریتم ها |
103 |
جدول شماره(5-3) نتایج شبیه سازی بر روی شبکه 30 باسه IEEE با الگوریتمGa،psoوcoaجدول شماره(5-4) نتایج شبیه سازی بر روی شبکه 30 باسه IEEE با الگوریتمGa،psoوcoa |
104111 |
فهرست شكل |
صفحه |
فصل اول معرفي سيستمهاي توليد پراكنده (DG) |
|
بدون شكل |
|
فصل دوم مروري بر انواع سيستمهاي توليد پراكنده (DG) |
|
شكل 2-1 اجزاء ميكروتوربين‌ها |
20 |
شكل 2-2 مراحل عملكرد پيل‌هاي سوختي |
21 |
شكل 1-3 اتصال منابع توليد پراكنده بصورت مستقل از شبكه |
23 |
شكل 2-3 پيل سوختي پليمري |
23 |
شكل 2-4 مقايسه انواع مختلف پيل سوختي و يون جابجا شونده |
23 |
شكل 2-5 پيل سوختي در كاربري‌هاي خانگي |
23 |
شكل 2-6 اجزاء توربين بادي |
25 |
شكل 2-7 عملكرد سيستمهاي فتوولتائيك |
29 |
شكل 2-8 نرخ افزايش استحصال انرژي از باد و فتوولتائيك در جهان |
29 |
شکل 2-9 نمونه‌ای از يک نيروگاه زمين گرمايی |
31 |
شکل 2-10 نيروگاه زمين گرمايی دو فازی |
32 |
شکل 2-11 نيروگاه زمين گرمايی با سيال تک فاز |
32 |
شکل 2-12 يک نيروگاه زيست توده با سوخت زائدات کشاورزی |
35 |
فصل سوم اتصال، پرفيل ولتاژ و حفاظت سيستمهاي توليد پراكنده (DG) |
|
شكل 3-1 اتصال منابع توليد پراكنده بصورت مستقل از شبكه |
50 |
شكل 3-2 اتصال منابع توليد پراكنده بصورت موازي با شبكه |
51 |
شكل 3-3 تريپ متأثر |
53 |
شكل 3-4 كور كردن حفاظت |
54 |
شكل 3-5 خطاي بازبست |
55 |
فصل چهارم الگوریتم بهینه سازی فاختهشکل4-1 شمای کلی الگوریتم رقابت استعماریشکل4-2 حرکت مستعمرات به سمت امپریالیستشکل4-3 شمای کلی رقابت استعماریشکل 4-4 فلوچارت الگوریتم بهینه سازی فاختهشکل 4-5 شعاع تخمگذاری فاخته هاشکل 4-6مهاجرت فاخته ها به سمت Habitat هدفشکل 4-7 مقایسه الگوریتم بهینه سازی فاخته با سایر الگوریتم هاشکل 4-8: مهاجرت فاخته¬ها به سمت هدففصل پنجم شبيه سازي جایابی بهینه نیروگاههای تولید پراکنده با رویکرد کاهش تلفاتشکل 5-1 شبکه 30 باسه IEEEشکل5-2 بهترین گزینه های تولید DG در باس هاشکل5-3 انجام بهینه سازی تلفات شبکه 30 باسه IEEE با الگوریتم coa در تکرار 50شکل5-4 انجام بهینه سازی تلفات شبکه 30 باسه IEEE با الگوریتم psoشکل5-5 انجام بهینه سازی تلفات شبکه 30 باسه IEEE با الگوریتم Gaشکل5-6 انجام بهینه سازی تلفات شبکه 30 باسه IEEE با الگوریتمهای pso،Ga وcoaشکل5-7 منحنی های پروفیل ولتاژقبل و بعد از تولید پراکندهشکل5-8 منحنی های میله ای پروفیل ولتاژقبل و بعد از تولید پراکندهشکل5-9 انجام بهینه سازی تلفات شبکه30 باسهIEEE به کمک الگوریتم هایCOA،PSOوGA در 11 تکرارپس از نصب تعداد پنج واحد DGشکل5-10 انجام بهینه سازی پروفیل ولتاژ شبکه30 باسهIEEE به کمک الگوریتم هایCOA،PSOوGA در 11 تکرارپس از نصب تعداد پنج DGشکل5-11 شبکه فوق توزیع شهر کرمانشاهشکل 5-12 انجام بهینه سازی تلفات شبکه فوق توزیع برق منطقه ای غربشکل5-13 منحنی های پروفیل ولتاژقبل و بعد از تولید پراکنده روی شبکه فوق توزیع برق منطقه ای غربشکل 5-14 شبکه 33 باسه IEEEشکل5-15 انجام بهینه سازی تلفات شبکه33 باسهIEEE به کمک الگوریتم هایCOA،PSOوGAشکل5-16 منحنی های پروفیل ولتاژقبل و بعد از تولید پراکنده روی شبکه33 باسهIEEEشکل5-17 بهبود پروفیل ولتاژقبل و بعد از تولید پراکنده روی شبکه33 باسهIEEEشکل5-18 انجام بهینه سازی پروفیل ولتاژ شبکه33 باسهIEEE به کمک الگوریتم هایCOA،PSOوGA در 50 تکرارپس از نصب تعداد پنج DGشکل5-19 انجام بهینه سازی پروفیل ولتاژ شبکه33 باسهIEEE به کمک الگوریتم هایCOA،PSOوGA در 50 تکرارپس از نصب تعداد پنج DG |
67686871737474749499989999100100101102102105106107107108108109110110112113 |
