%34تخفیف

دانلود پروژه:جایابی همزمان DG و خازن و بازآرایی شبکه توزیع بمنظور کاهش تلفات و بهبود شاخص ­های بهره ­برداری از شبکه توزیع

تعداد 75 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir
فایل ناب

گروه مهندسی برق -قدرت

پایان­نامه برای دریافت درجه­ی کارشناسی ارشد در رشته­ی مهندسی برق –  قدرت

                                 عنوان:

جایابی همزمان DG و خازن و بازآرایی شبکه توزیع بمنظور کاهش تلفات و بهبود شاخص­های بهره­برداری از شبکه توزیع

کلید واژه­ها:  1- مکان­یابی 2- خازن 3- DG 4- بازآرایی 5- تلفات

چکیده:

هر ساله هزینه قابل توجهی برای جبران­سازی تلفات انرژی در سیستم قدرت صرف تولید مازاد بر مصرف می­شود. لذا می­بایست با شناخت عوامل ایجاد کننده تلفات در جهت حذف این عوامل و کاهش تلفات مطالعات لازم صورت گیرد. یکی از موضوعاتی که در برنامه­ریزی و بهره­برداری بهینه از سیستم­های توزیع انرژی الکتریکی مورد توجه می­باشد، تلفات انرژی الکتریکی است. مقدار بهینه تلفات از مواردی است که دستیابی به آن نیازمند مطالعات فنی و اقتصادی است. از جمله راهکارهای کاهش تلفات می­توان به مواردی از جمله کنترل عبور توان راکتیو توسط خازن­گذاری، بازآرایی شبکه توزیع، استفاده از تولیدات پراکنده اشاره کرد.  در این پایان­نامه سعی بر این است که با بررسی و شناخت روش­های جایابی خازن و DG و همچنین بازآرایی شبکه توزیع، راهکاری مناسب جهت کاهش تلفات شبکه توزیع با در نظر گرفتن عوامل مختلفی از جمله هزینه­ی تجهیزات، بار متغیر و … ارائه شود. به­همین منظور پس از مطالعه اولیه بر روی مسأله و مرور منابع مختلف نسبت به مدل­سازی مسأله اقدام شده و توابع هدف مورد نظر و روش پیشنهادی جهت مکان­یابی خازن، DG و بازآرایی شبکه شرح داده شده­است. به منظور نشان دادن کارایی روش پیشنهادی نتایج حاصل از شبیه­سازی در چند بخش با نتایج مراجع مشابه مقایسه شده و سپس مکان­یابی ترتیبی و همزمان تجهیزات باهم مقایسه شده­است. در بخش دیگری از شبیه­سازی­ها علاوه­بر کاهش تلفات به بهبود سایر پارامترهای بهره­برداری نیز پرداخته شده­است. نتایج حاصل کارایی روش پیشنهادی را نشان می­دهد.

فهرست عناوين

صفحه

1    ‌مقدمه. 1

1‌.1‌   ضرورت مطالعه بر روی شبکه­های توزیع.. 1

1‌.2‌   اهداف پایان­نامه. 2

1‌.3‌   ساختار پایان­نامه. 2

2    مبانی نظری و پیشینه تحقیق… 4

2‌.1‌   شبکه­ی توزیع.. 4

2‌.2‌   راه­کارهای کاهش تلفات در شبکه توزیع.. 5

2‌.2‌.1‌   خازن­گذاری.. 5

2‌.2‌.1‌.1‌   توجیه اقتصادی خازن­گذاری در شبکه توزیع.. 5

2‌.2‌.1‌.2‌   نصب خازن و تصحیح ضریب توان پست­های توزیع.. 6

2‌.2‌.1‌.3‌   کاهش تلفات و تلفات پیک….. 7

2‌.2‌.1‌.4‌   بهای خازن.. 7

2‌.2‌.1‌.5‌   روش­های خازن­گذاری در شبکه توزیع.. 7

2‌.2‌.2‌   بازآرایی شبکه توزیع. 12

2‌.2‌.3‌   تولیدات پراکنده 13

2‌.2‌.3‌.1‌   علل رویكرد به منابع تولید پراكنده. 14

2.3.2.2   مزایاي استفاده از تولید پراكنده. 14

2‌.3‌   مروری بر تحقیقات انجام­شده 15

2‌.3‌.1‌   تحقیقات انجام­شده به­منظور بازآرایی شبکه توزیع. 15

2‌.3‌.2‌   تحقیقات انجام­شده به­منظور مکان­یابی خازن در شبکه توزیع. 16

2‌.3‌.3‌   تحقیقات انجام­شده به­منظور مکان­یابی DG در شبکه توزیع. 16

2‌.3‌.4‌   تحقیقات انجام­شده به­منظور استفاده ترکیبی از خازن، DG و بازآرایی در شبکه توزیع. 17

3   مواد و روش­ها 19

3‌.1‌   مدل­سازی مساله. 19

3‌.1‌.1‌   روش پخش­بار 19

3‌.1‌.2‌   مدل بار 20

3‌.1‌.3‌   مدل خازن.. 21

3‌.1‌.4‌   مدل DG.. 22

3‌.2‌   الگوریتم ژنتیک… 22

3‌.2‌.1‌   ساختار الگوريتم‏هاي ژنتيكي.. 22

3‌.2‌.2‌   عملگرهاي ژنتيكي.. 23

3‌.3‌   استفاده از الگوریتم ژنتیک جهت مکان­یابی همزمان خازن، DG و بازآرایی شبکه توزیع.. 26

3‌.3‌.1‌   تشکیل جمعیت اولیه. 26

3‌.3‌.2‌   انتخاب والدین.. 30

3‌.3‌.3‌   عمل ترکیب… 30

3‌.3‌.4‌   عمل جهش…. 31

3‌.4‌   توابع هدف در نظر گرفته شده در پایان­نامه. 32

3‌.4‌.1‌   تابع هدف اول.. 33

3‌.4‌.1‌.1‌   تلفات… 33

3‌.4‌.1‌.2‌   هزینه سالانه تامین توان مورد تقاضا توسط شبکه سراسری… 34

3‌.4‌.1‌.3‌   هزینه­ی تجهیزات نصب­شده در شبکه. 34

3‌.4‌.1‌.4‌   هزینه­ی خازن.. 34

5.1.4.3   هزینه­ی DG… 35

3‌.4‌.2‌   تابع هدف دوم. 35

3‌.5‌   قیود .  36

3‌.6‌    توابع جریمه. 38

4   نتایج شبیه­سازی.. 39

4‌.1‌   شبکه 69 باسه استاندارد IEEE.. 39

2.4‌   صحت­سنجی مساله. 42

4‌.3‌   سناریو یک… 44

4‌.3‌.1‌   نتایج شبیه­سازی در سناریو اول.. 44

4‌.3‌.2‌   مقایسه نتایج سناریو اول.. 47

4‌.4‌   سناریو دو 51

4‌.4‌.1‌   نتایج شبیه­سازی در سناریو دوم. 52

4‌.4‌.2‌   مقایسه نتایج سناریو دوم. 55

5   نتیجه­گیری و پیشنهادات… 60

5‌.1‌   نتیجه­گیری.. 60

5‌.2‌   پیشنهادات… 61

منابع و مراجع.. 62

پيوست‌ها 66

پیوست الف: اطلاعات شبکه 69 باسه. 66

پیوست ب: پارامترهای الگوریتم ژنتیک… 68

فهرست اشكال

صفحه

شکل 2-1: چگونگی قرارگیری خازن در یک باس…. 6

شکل 2-2: تصحیح ضریب توان.. 6

شکل 2-3: جایابی خازن با استفاده از روش … 8

شکل 3-1: دیاگرام تک خطی از یک فیدر اصلی.. 20

شکل 3-2: منحنی تداوم بار سالانه. 21

شکل 3-3: مدل خازن مورد استفاده 22

شکل 3-4: ترکیب تک نقطه­ای.. 24

شکل 3-5: جهش ژنتیکی در الگوریتم ژنتیک… 25

شکل 3-6: روند نمای الگوریتم ژنتیک… 25

شکل 3-7: بخش­های مختلف کروموزوم در الگوریتم تخصیص­یافته ژنتیک… 26

شکل 3-8: حلقه­های اساسی یک گراف نمونه. 27

شکل 3-9: کروموزموم مربوط به بازآرایی شبکه. 27

شکل 3-10: کروموزموم مربوط به مکان­یابی خازن ثابت… 28

شکل 3-11: کروموزموم نمونه مربوط به مکان­یابی خازن اتوماتیک… 29

شکل 3-12: کروموزموم مربوط به مکان­یابی DG… 29

شکل 3-13: چرخ رولت… 30

شکل 3-14: عمل ترکیب برای بازآرایی شبکه توزیع.. 31

شکل 3-15: عمل جهش برای بازآرایی شبکه توزیع.. 32

شکل 4-1: شبکه نمونه 69 باسه. 40

شکل 4-2: نمودار پروفایل ولتاژ شبکه 69 باسه. 41

شکل 4-3: مقادیر تابع هدف در شبیه­سازی­های سناریو اول.. 48

شکل 4-4: تلفات سالانه در سناریو اول.. 49

شکل 4-5: پروفایل ولتاژ در سناریو اول.. 50

شکل 4-6: مقادیر هزینه­ی بهره­برداری در سناریو دوم. 55

شکل 4-7: مقادیر تابع هدف در شبیه­سازی­های سناریو دوم. 56

شکل 4-8: تلفات سالانه در سناریو دوم. 57

شکل 4-9: پروفایل ولتاژ باس­ها در سناریو دوم. 58

 

فهرست جداول

صفحه

جدول 4-1: مشخصات شبکه نمونه در حالت استاندارد. 41

جدول 4-2: نتایج بازآرایی شبکه توزیع.. 42

جدول 4-3: نتایج حاصل از مکان­یابی خازن.. 43

جدول 4-4: تلفات حاصل از مکان­یابی خازن.. 43

جدول 4-5: ضرایب هزینه­ی خازن و DG… 44

جدول 4-6: نتایج مکان­یابی خازن – مکان­یابی DG – بازآرایی.. 45

جدول 4-7: نتایج مکان­یابی DG – مکان­یابی خازن – بازآرایی.. 45

جدول 4-8: نتایج بازآرایی – مکان­یابی خازن – مکان­یابی DG… 46

جدول 4-9: نتایج  بازآرایی – مکان­یابی DG – مکان­یابی خازن.. 46

جدول 4-10: نتایج مکان­یابی DG، مکان­یابی خازن و بازآرایی بطور همزمان.. 47

جدول 4-11: تلفات شبکه توزیع به ازای سناریو اول.. 48

جدول 4-12: مجموع انحراف ولتاژ باس­ها در سناریو اول.. 50

جدول 4-13: شاخص پایداری شبکه توزیع.. 51

جدول 4-14: ضرایب وزنی.. 52

جدول 4-15: نتایج حاصل از بازآرایی در سناریو دوم. 52

جدول 4-16: نتایج حاصل از مکان­یابی خازن در سناریو اول.. 53

جدول 4-17: نتایج حاصل از مکان­یابی DG در سناریو اول.. 53

جدول 4-18: نتایج حاصل از مکان­یابی همزمان خازن و DG و بازآرایی شبکه توزیع.. 54

جدول 4-19: تلفات شبکه توزیع به ازای سناریو دوم. 56

جدول 4-20: مجموع انحراف ولتاژ باس­ها در سناریو دوم. 57

جدول 4-21: شاخص پایداری شبکه توزیع.. 58

جدول پ-1: اطلاعات باس­های شبکه 69 باسه. 66

جدول پ-2: اطلاعات خطوط شبکه 69 باسه. 67

جدول پ-3: اطلاعات کلیدهای شبکه 69 باسه. 68

جدول پ-4: پارامترهای الگوریتم ژنتیک… 68

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo