دانلود پروژه:مدل بازار همزمان انرژی و توان راکتیو با درنظر گرفتن عدم قطعیت¬های بار در شبکه هوشمند

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                       صفحه

چکیده………………………………………………………………………………………………………………………………………….1

فصل اول: مقدمه

• مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………….2

• شبکه هوشمند در بازارهای تجدید ساختاریافته……………………………………………………………………..2

  • استفاده از منابع تولید پراکنده در شبکه­های هوشمند……………………………………………………………….4

  • مدیریت بار در شبکه هوشمند……………………………………………………………………………………………..4

• تولید توان راکتیو در محیط تجدید ساخناریافته………………………………………………………………………5

• بازارهای توان راکتیو…………………………………………………………………………………………………………..5

• بازار همزمان انرژی و توان راکتیو…………………………………………………………………………………………7

• اقدامات انجام گرفته در این پایان­نامه …………………………………………………………………………………..7

فصل دوم: مروری بر منابع

• مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………9

• تجدید ساختار صنعت برق………………………………………………………………………………………………….9

  • علت تشکیل سیستم­های تجدیدساختار یافته……………………………………………………………………….10

• توان راکتیو در سیستم­های تجدید ساختار یافته……………………………………………………………………12

  • خاموشی­ها و توان راکتیو…………………………………………………………………………………………..12

  • تجهیزات تولید کننده توان راکتیو……………………………………………………………………………………….13

• هزینه تولید توان راکتیو………………………………………………………………………………………13

• قیمت­گذاری توان راکتیو…………………………………………………………………………………………………..16

• مدل بازار توان راکتیو……………………………………………………………………………………………….19

• مدیریت بار…………………………………………………………………………………………………………………….19

  • مدیریت سمت تولید (عرضه)……………………………………………………………………………………………20

  • مدیریت سمت مصرف (تقاضا) DSM……………………………………………………………………………..21

    • اهداف مدیریت سمت تقاضا……………………………………………………………………………………….22

  • پاسخگویی بار (DR)……………………………………………………………………………………………………23

  • هزینه­های نقش پاسخگویی بار در سیستم­های قدرت…………………………………………………….24

  • تاثیر برنامه­های پاسخ به تقاضا بر قیمت بازار اکتیو و راکتیو در بازار تجدید ساختار یافته ……….24

  • جمع­بندی…………………………………………………………………………………………………………………..26

• منابع تولید پراکنده……………………………………………………………………………………………………….26

  • مزایای استفاده از تولید پراکنده………………………………………………………………………………………29

    • مزایای اقتصادی منابع تولید پراکنده از دید مصرف­کننده………………………………………………….29

    • مزایای اقتصادی DG از دید شرکت توزیع الکتریکی………………………………………………………30

  • معایب استفاده از منابع تولید پراکنده………………………………………………………………………………31

• شبکه هوشمند……………………………………………………………………………………………………………31

  • معایب و مشکلات سیستم فعلی………………………………………………………………………………………32

2-9-2اهمیت و ضرورت پیاده­سازی شبکه­های هوشمند…………………………………………………………………..33

2-9-3 مزایای شبکه هوشمند……………………………………………………………………………………………………….34

• اجزای شبکه هوشمند…………………………………………………………………………………………35

  • منابع تولید پراکنده……………………………………………………………………………………………35

  • منابع ذخیره­ساز…………………………………………………………………………………………………36

  • پاسخگویی بار……………………………………………………………………………………………….37

  • تجهیزات اندازه­گیری هوشمند………………………………………………………………………38

فصل سوم : روش تحقیق

• مقدمه………………………………………………………………………………………………………….41

• بازار توان راکتیو مجزا………………………………………………………………………………………….41

• بازار توان راکتیو مجزا…………………………………………………………………………………………….42

  • هزینه­های تولید توان راکتیو………………………………………………………………………………………..42

  • بازار توان راکتیو مجزا……………………………………………………………………………………………46

• بازار همزمان توان اکتیو و راکتیو…………………………………………………………………………….47

3-4-1 هزینه فرصت از دست رفته ژنراتورها در بازار همزمان…………………………………………………….48

• رفاه اجتماعی…………………………………………………………………………………………………….50

• مدل بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با ابر ثابت………………………………………….51

  • مدل بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار ثابت و حضور DG……………………..52

• مدل بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار متغیر………………………………………….52

فصل چهارم: شبیه­سازی ونتایج

• مقدمه………………………………………………………………………………………………………………….54

• شبکه 30 گرهی استاندارد IEEE ……………………………………………………………………………………54

• شبیه­سازی بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار ثابت………………………………….59

  • شبیه­سازی بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار ثابت و بدون حضور DG…….60

  • شبیه­سازی بازار همزمان بمنظور حداکثر سازی رفاه اجتماعی با بار ثابت و با حضور DG…………62

• شبیه­سازی بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار متغیر………………………………67

  • شبیه­سازی بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با ابر متغیر و بدون حضور DG…….68

  • شبیه­سازی بازار همزمان بمنظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار متغیر و با حضور DG در گره­های 15،25 و 30……………………………………………………………………………………………..70

  • شبیه­سازی بازار همزمان به منظور حداکثرسازی رفاه اجتماعی با بار متغیر و با حضور DG در گره­های 10 ، 21 و 28 …………………………………………………………………………………………………..74

• جمع­بندی……………………………………………………………………………………………………….78

 

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

• نتیجه­گیری …………………………………………………………………………………………………………………..79

• پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………………………………80

• منابع …………………………………………………………………………………………………………………………………81

چکیده انگلیسی  ……………………………………………………………………………………………………………………..

فهرست جدول­ها

عنوان جدول                                                                                                                              صفحه

جدول 2-1 تعاریف منابع تولید پراکنده در کشورهای مختلف جهان…………………………………………….27

جدول 2-2 مقایسه پاسخگویی بار در شبکه هوشمند و غیر هوشمند…………………………………………….38

جدول 4-1 اطلاعات مربوط به شاخه­های شبکه 30 گرهی IEEE………………………………………………..56

جدول 4-2 اطلاعات باس­های شبکه 30 گرهی IEEE……………………………………………………………..57

جدول 4-3 اطلاعات مربوط به ژنراتورها ……………………………………………………………………………59

جدول 4-4 ارزش تقاضای بار هر گره برای بار ثابت………………………………………………………………59

جدول 4-5 نتایج اجرای بازار همزمان برای بار ثابت بدون حضور حضور DG……………………………….60

جدول 4-6 اطلاعات مربوط به DGها………………………………………………………………………………..62

جدول 4-7 نتایج اجرای بازار همزمان برای بار ثابت با حضور DG در گره­های 15 ، 25 و 30……………..64

جدول 4-8 بلوک­های ارزش تقاضای بار هر گره برای بار متغیر…………………………………………………67

جدول 4-9 نتایج اجرای بازار همزمان برای بار متغیر بدون حضور DG………………………………………….69

جدول 4-10 نتایج اجرای بازار همزمان برای بار متغیر با حضور DG در گره­های 15 ، 25 و 30…………..71

جدول 4-11 نتایج بازار همزمان برای بار متغیر با حضور DG‌در گره­های 10 ،21 و 28……………………….71

فهرست نمودارها

عنوان نمودار                                                                                                                    صفحه

نمودار 4-1 مقایسه بین قیمت اکتیو هر گره با حضور DG و بدون حضور آن ……………………………………66

نمودار 4-2 مقایسه بین قیمت راکتیو هر گره با حضور DG و بدون حضور آن…………………………………..66

نمودار 4-3 مقایسه بین قیمت اکتیو هر گره بین سه حالت بار ثابت، بار متغیر و بار متغیر با حضور D….73

نمودار 4-4 مقایسه بین قیمت راکتیو هر گره  بین سه حالت بار ثابت ، بار متغیر و بار متغیر با حضور DG…………………………………………………………………………………………………………………….73

نمودار 4-5 مقایسه بین میزان تقاضای اکتیو هر گره بین سه حالت بار ثابت، بار متغیر و بار متغیر با DG………………………………………………………………………………………………………………………………….. 74

نمودار 4-6 تاثیر محل نصب DG بر قیمت گره­ای اکتیو……………………………………………………………77

فهرست شکل­ها

عنوان شکل                                                                                                                                صفحه

شکل 2-1 ساختار سیستم الکتریکی سنتی………………………………………………………………………………………11

شکل 2-2 ساختار سیستم الکتریکی تجدید ساختار یافته …………………………………………………………..11

شکل2-3 منحنی قابلیت ژنراتور سنکرون ………………………………………………………………………………15

شکل 2-4 منحنی هزینه تولید توان راکتیو ژنراتور سنکرون……………………………………………………..16

شکل 2-6 ساختار سلسله مراتبی شبکه برق موجود ……………………………………………………………….32

شکل 2-7 نمودار مزایای شبکه هوشمند………………………………………………………………………………35

شکل 2-8 کنتورهای هوشمند………………………………………………………………………………………….40

شکل 3-1 منحنی قابلیت ژنراتور سنکرون……………………………………………………………………………..43

شکل 3-2 منحنی هزینه تولید توان راکتیو ژنراتور سنکرون……………………………………………………….44

شکل 3-3 نمودار تابع پرداخت مورد انتظار EPF……………………………………………………………………45

شکل 3-4  منحنی عرضه، تقاضا و رفاه سراسری…………………………………………………………………….50

شکل 3-5 نمودار ارزش تقاضا برای بار متغیر …………………………………………………………………………53

شکل 4-1  نمایش تک خطی شبکه 30 گرهی IEEE………………………………………………………………………55

شکل 4-2 نمایش تک خطی 30 گرهی IEEE اصلاح شده به همراه DG در گره­های 15 و 25 و 30………………………………………………………………………………………………………………………63

شکل 3-4 نمایش تک خطی شبکه 30 گرهی IEEE اصلاح شده به همراه DG در گر0­های 10 و 21 و  28…………………………………………………………………………………………………………………………