برنامه مدیریت مجتمع های تجاری ، سهم شارژ واحدها و هزینه های مجتمع
1 - امکان تعریف 4 طبقه و 80 واحد واحد برای مجتمع
2 - ثبت حق شارژ ماهانه و هزینه های انجام شده
3 - ثبت دیتا برای کل واحدها با یک بار ثبت در فرم
4 - ثبت دریافتهای نقدی از واحدها در طول سال
5 - گزارش مانده حساب واحدها در تاریخ تعیین شده
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه12
نشان های به کار رفته در روابط واحدها
نشان های به کار رفته در روابط،علایم،واحدها و شیوة اندازه گذاری مطابق استانداردهای زیر هستند:
استاندارد گذاری در نقشه ها DIN 406
استاندارد نشانه ها و علایم روابط به طور کلی DIN 1304
استاندارد فنرهای پیچی و فشاری استوانه ای شکل 2096 DIN
استاندارد مقادیر زبری و صافی سطح DIN 4768
استاندار تعیین خصوصیات ویسکوالاستیک الاستومرها DIN 53513
استاندارد خودروی خیابانی،مفاهیم دینامیک حرارتی DIN70000
استاندار‌مربوط‌به‌واحد،اندیس‌و‌علامت‌و نشانه ها برای تجهیزات ترمز DIN 74520
1-زیرنویس های استفاده شده درکتاب
D میرایی
d میرایی موثر در نقطة تماس چرخ
dyn دینامیکی
F نیروی فنری
g کل خودرو
m,med میانی
h عقب
N در جهت عمودی
t حالت بارگذاری
u جرم فنربندی
v جلو
w بدنه
2- فاصله به متر یا میلیمتر
a,b,c اندازه های طولی به طور کل
فاصلة بین کمک فنر و محور دوران چرخش
فاصلة بین نیروی عمودی و محور چرخش (دوران)
bD فاصلة اثر کمک فنر با محور
bF فاصلة اثر فنرها بر روی محور
bv,h فاصلة عرضی چرخهای جلو (عقب)
D(d) قطر،به طور کلی
Dw قطر موثر فنربادی
s جابه جایی یا کورس پیستون
sF جابه جایی فنر
sg کل جابه جایی چرخ
1,L طول،به طور کلی
Lfix طول مردة کمک فنر
Lfu بازوی راهنمای یک کمک فنر یا فنر-کمک فنر
10 حداقل بازوی راهنما
3-جرم به کیلوگرم
m جرم به طور کلی
mv,h جرم محور جلو (عقب)
muv,h جرم فنربندی نشده جلو (عقب)
4- نیرو برحسب نیوتن یا کیلونیوتن
F نیرو به طور کلی
Fa نیروی اعمال شده
FA نیروی میرایی کشش
FdA,dE نیروی میرایی موثردرنقطة تماس چرخ در جهت کشش و فشار
Fb نیروی ترمزگیری در نقطة تماس چرخ
Fe نیروی جانبی وارده بر راهنمای میلة پیستون
FDm میانگین نیروی میرایی
Fdm میانگین نیروی میرایی مؤثر در نقطة تماس چرخ
FE نیروی میرایی فشار
FE نیروی وارد بر محل اتصال بالایی کمک فنر
FF نیروی فنر
FG نیروی وارد بر محل اتصال پایینی کمک فنر(یا فنر- لرزش گیر)
FK نیروی جانبی وارد بر پیستون
FKA نیروی رانده شدن میلة پیستون
Fm میانگین نیرو
FN
مشخصات این فایل
عنوان: بهینه سازی مصرف سوخت کشور در واحدها
فرمت فایل: word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 161
این مقاله درمورد بهینه سازی مصرف سوخت کشور در واحدها می باشد.
تولید ترکیبی گرمایشی ، سرمایشی و توان
چکیده:
یکی از نیاز های اساسی هر صنعتی توان مورد نیاز جهت چرخاندن ماشین آلات و نیز تولید انرژی الکتریکی می باشد، که با استفاده از محرکه های مختلف که سوخت فسیلی استفاده می نمایند،تولید مگردد.جهت بهینه سازی مصرف سوخت این مولد ها استفاده از سیستم های برودتی وجود دارد،امکان استفاده مجدد از انرژی حاصل در محرکه ها جهت تولید سرمایش در چیلر های جذبی وجود دارد . به همین منظور در این مقاله تولید ترکیبی توان ، گرمایش و سرمایش بررسی و توضیح داده می شود.
مقدمه :
در کشورهای پیشرفته انرژی الکتریکی فقط 20 در صد تقاضای انرژی برای بخش صنعتی را تشکیل می دهد و باقیمانده تقاضا به صورت انرژی گرمایی می باشد. نیروگاههای حرارتی منبع اصلی تولید انرژی الکتریکی در اکثر کشور ها می باشند،اما حداکثر بازده حرارتی این نیروگاه های بخار و نیرو گاه های گازی در حدود 40 درصد می باشد و باقیمانده انرژی حاصل از احتراق سوخت های فسیلی تلف می شود.منبع اصلی تلفات عدم استفاده مفید از انرژی گرمایی همراه گازهای حاصل از احتراق می باشد.
تولید دو منظوره توان و گرما CHP به عنوان یک راه حل مطلوب برای تولید توان و گرما به دلیل بازده بالاتر نسبت به نیروگاههای سنتی ، کاهش مصرف و سوخت و آلودگی کمتر محیط زیست در دنیا شناخته شده است.
سیستم گرما و توان Combined Heat and Power Generation (CHP))) یا سیستم تولید دو منظوره Cogeneration )) به سیستمی گفته می شود که در آن توان الکتریکی و انرژی گرمایی به طور ترتیبی تولید می شوند. با توجه به اینکه بازده این سیستم ها بیشتر از سیستم های تولید توان الکتریکی سنتی می باشد، وآلودگی محیط زیست کمتری دارد، استفاده از این سیستم ها در دنیا رایج شده است.بازده کلی یک سیستم تولید همزمان حدود 90-80 درصد می باشد.
یکی از مهمترین بخش های انرژی بر در اکثر ساختمان های مسکونی،تجاری و صنعتی کاربرد دارند،سیستم های سرمکایش می باشند.امروزه از دو سیستم سرمایش به طور عمده استفاده می شود: سیستم های تراکمی و سیستم های جذبی.ساده ترین سیستم های سرمایشی ، چیلرهای تراکمی هستند که از کمپرسور جهت افزایش تراکم سیال مبرد استفاده می نمایند و لذا تقاضای انرژی زیادی دارند.سیستم های جذبی نیازی به کمپرسور ندارند و از پمپ جهت افزایش فشار مایع جذب کننده استفاده می نمایند و بنابر این تقاضای انرژی نسبتا کمتری دارند .اما سیستم های جذبی ،نیاز به بخار جهت احیا مایع جذب کننده دارد،که به همین دلیل استفاده از بخار تولیدی در نیروگاه های تولید دو منظوره پس از استفاده اولیه بخار ،در سیستم های سرمایش جذبی به عنوان یک راهکار مطلوب پذیرفته شده است. به دلیل تولید ترتیبی قدرت،گرما و سرمایش،به این مجموعه یک سیستم سه منظوره Combined Heat and Power Generation اطلاق می گردد،که در این مقاله به بررسی این سیستم ها می پردازیم.
در این مقاله ، ابتدا مروری خلاصه بر سیستم های تولید دو منظوره و همچنین سیستم های سرمایش جذبی ارائه می گردد. در ادامه ، سیستم های سه گانه و روش های محاسبه ضریب عملکرد این سیستم ها توضیح داده می شوند، و در پایان این سیستم ها در شرایط متفاوت بیان می گردد.
2-سیستم ترکیبی گرما و توان Combined Heat and Power Generation (CHP)))
در شکل -1 مشخصات نیروگاه های CHP و نیروگاه های سنتی ارائه و با یکدیگر مقایسه شده اند. نیرو گاه تولید همزمان دارای انواع متعددی بوده و بسته به نیاز محل مورد نظر ،از توربین گاز ،توربین بخار و یا موتور رفت و برگشتی بعنوان محرک اصلی استفاده می شود.انتخواب نوع موتور محرک بستگی به میزان حرارت مورد نیاز و نسبت گرما به توان و عوامل اقتصادی دارد.این سیستم به دلیل نیاز به سرمایه گذاری اولیه بالا ، باید به شکلی طراحی شود که مطابق با نیازهای انرژی الکتریکی منطقه و محیط مورد نظر باشد، در غیر این صورت سرمایه گذاری صورت گرفته سود آور نخواهد بود.همان طور که ذکر شد ،نیروگاههای تولید همزمان دارای انواع متعددی هستند، ولی در این مقاله نیروگاههای تولید همزمان و تولید سه منظوره با سوخت گاز بررسی می شوند.با توجه به حجم وسیع منابع گازی در کشور و وسعت استفاده از این نیروگاهها در صنایع برق و نفت و بازده پایین تر این نیروگاهها نسبت به نیروگاه های حرارتی و سیکل ترکیبی، بازیافت حرارت خروجی از این نیروگاه ها در اولویت قرار دارد.در نیروگاه های تولید دو منظوره با محرک توربین گازی ، انرژی گرمایی گازهای خروجی از توربین در یک دیگ بخار بازیافت و جهت تولید بخار استفاده می شود.
یک نیرو گاه تولید دو منظوره بر اساس توربین گاز، شامل یک سیکل توربین گاز ، کمپرسور و اتاق احتراق و توربین و یک دیگ بخار باز یافت گرما برای تولید بخار می باشد.برای افزایش نسبت گرما به توان در این سیستم می توان از یک اتاق احتراق تکمیلی با تزریق سوخت از اکسیژن مصرف نشده در گازهای خروجی (بدلیل هوای اضافه مصرف شده در اتاق احتراق سیستم توربین گاز) برای انجام احتراق مجدد استفاده می شود. نمودار شماتیک این سیکل در شکل-2 نشان داده شده است. از بخار تولید شده می توان برای تولید گرما یا برای تولید توان در یک توربین بخار و یا هر دو به طور همزمان استفاده کرد.
استفاده از این نیروگاهها در دنیا گسترش روز افزون یافته و به طور مثال در یک دهه گذشته ظرفیت نیرو گاههای CHP در انگلستان بیشتر لز دو برابر شده است. در سال 2001 در انگلستان، 1573 نیروگاه CHP وجود داشت که کل ظرفیت تولید انرژی الکتریکی آنها برابر 4801 مگا وات بود. از این تعداد 429 نیروگاه در بخش صنعتی و 1444 نیروگاه در بخش عمومی ، تجاری و مسکونی قرار داشتند. به عنوان نمونه ، یک نیروگاه CHPکه در شمال غربی انگلستان ، انرژی گرمایی مورد نیاز یک کارخانه کاغذ سازی را تامین می کند، دارای ظرفیت تولید بخار و برق 58 مگا وات می باشد ، که بر اساس محاسبات اقتصادی صورت گرفته حدود 2 میلیون پوند در سال در هزینه انرژی صرفه جویی می شود . همچنین این کشور قصد دارد با اتخاذ راهبرد مناسب ظرفیت نیروگاه های CHP خود را تا سال 2010 به 10 گیگا وات لرساند . بر اساس مطالعه ای که در اروپا انجام گرفته است ، 22 در صد انرژی الکتریکی اروپا توسط نیروگاههای CHPتامین می گردد.
3- سیستم سرمایش جذبی (Absorption refrigeration Systems )
سیکل جذبی سرمایش متشکل از اوپراتور و میعان کننده و نیز واحد های جذب کننده Absorberو احیا کننده Generator که نقش مشابه کمپرسور در سیکل های تراکمی را ایفا می کنند ، می باشد.در سیکل های جذبی معمو لا از آب به عنوان مبرد و از محلول لیتیم بر ماید و آب به عنوان جذب کننده استفاده می شود. دراین سیکل سیال مبرد (آب) پس از جذب گرما از مایع خنک شونده(آب) تبدیل به بخار می شود و توسط مایع جذب کننده ( محلول لیتیم برماید ) در واحد جذب کنندهAbsorber و تحت مکش و تحت مکش تبدیل به مایع می شود و فشار آن توسط پمپ به حد مطلوب افزایش می یابد و با فشار بالا وارد احیا کننده می شود. در این واحد با جذب گرما تبخیر شده ، که در این عمل لیتیم برماید آن جدا می شود و سیال مبرد در این مرحله تبدیل به مایع می شود و سیکل مربوطه با ورود سیال به تبخیر کننده تکرار می شود.در این سیکل بهترین عبارت برای توصیف عملکرد احیا کننده و جذب کننده کمپرسور ترموشیمیایی می باشد که جایگزین کمپرسور سیکل تراکمی شده است ، که نیاز به انرژی مکانیکی فراوانی برای افزایش فشار بخار سیال تبرید در سیکل های تراکمی دارد. در این سیکل فقط از پمپ استفاده شده است که مصرف انرژی نسبتا کمی دارد و جهت افزایش فشار جریان با غلظت کم لیتیم برماید استفاده می گردد، شکل -3 نمودار شماتیک سیکل چیلر جذبی را نشان می دهد. راندمان یا ضریب عملکرد به دست آمده از سیکل جذبی تقریبا 0.7 می باشد. البته برای بهبود بیشتر ضریب عملکرد را می توان از مدل سیکل جذبی ( دو مرحله ای ) بهره گرفت و ضریب عملکرد را تا 1.2 بهبود بخشید. در این سیکل به جای استفاده از یک احیا کننده از دو احیا کننده استفاده می شود.
استفاده از چیلر های جذبی هزینه راهبردی و نگهداری را به طور قابل ملاحظه ای در مقایسه با چیلر های تراکمی کاهش می دهد، چون قسمت های متحرک کمتری در این چیلر ها نسبت به چیلر های تراکمی وجود دارد.
توجیه اقتصادی استفاده از این چیلر ها با استفاده از گرمای اتلافی گاز های خروجی نیروگاهی جهت احیا مایع جذب کننده بسیار قوی می باشد. به عنوان مثال اگر به جای یک چیلر تراکمی که با ضریب کارکرد COP=4 ( 4 ) برای تولید متوسط 300 تن تبرید در 4000 ساعت در یک سال می شود ( هزینه برق متوسط 0.05 دلار بر کیلو وات ساعت می باشد )، از یک واحد چیلر جذبی که از حرارت اتلافی نیروگاه استفاده می نماید و میزان بخار مصرفی آن Ibs/h 5400 در فشار psig 15 می باشد ، میزان صرفه جویی در هزینه برق سالیانه تقریبا 52740 دلار خواهد بود.
4- تولید سه منظوره Trigenereration
تولید سه منظوره به مفهوم گرفتن سه شکل مختلف انرژی از یک منبع اولیه می باشد. این سه شکل انرژی شامل گرمایش، سرمایش و انرزی الکتریکی می باشند.
از آنجایی که در این روش تولید این سه شکل انرژی به طور همزمان از منبع اولیه انرژی امکان پذیر است ، این روش را تولید ترکیبی گرمایش، سرمایش و توان (combined heating ,cooling &power generation ) و یا به اختصار CHCP می نامند.
در این روش از توربین گاز و یا موتور گاز به عنوان محرک برای به دست آوردن انرژی الکتریکی استفاده می شود .انرژی حرارتی کازهای داغ خروجی از توربین گاز و یا موتور گاز سوز در یک دیگ بخار بازیافت حرارت جهت تولید بخار برای چرخاندن توربین بخار که به یک ژنراتور تولید انرژی الکتریکی متصل است،جهت گرمایش و یا تزریق در برجهه استفاده می شود. پس از عبور از توربین بخار ، بخشی از بخار خروجی از توربین که هنوز دارای ظرفیت بالای انرژی حرارتی می باشد با عبور از یک مبدل حرارتی ، انرژی گرمایی را جهت تولید آب گرم به سیال دیگر منتقل ، و بخشی دیگر از بخار به عنوان منبع انرژی گرمایی جهت احیا سیال جذب کننده استفاده می شود. نمودار شماتیک یک سیستم سه منظوره در شکل 4- نشان داده شده است.
تولید سه منظوره نسبت به روش تولید دو منظوره cogeneration کارایی و بازدهی بیشتری دارد ، که به دلیل استفاده از بخار خروجی از توربین از توربین بخار در فناوری مربوط به چیلر های جذبی استفاده می باشد.
در شکل 5 و 6 کارکرد دو سیستم جهت تولید 1000 کیلو وات انرژی الکتریکی و 500 تن تبرید سرمایش مقایسه شده اند.
در شکل 5 از چیلر های تراکمی که از انرژی الکتریکی جهت چرخاندن کمپرسور خود استفاده می نمایند، جهت تولید سرمایش استفاده شده است.با فرض 0.65 کیلو وات توان الکتریکی مورد نیاز برای هر تن تبرید ، چیلر تراکمی 325 کیلو وات از سیستم برق استفاده می نماید.
بدین ترتیب کل انرژی الکتریکی مورد نیاز کارخانه که باید از طریق توربین گازی تامین شود،بالغ بر 1325 کیلو وات خواهد شد. با فرض بازده حدود 30% برای توربین گاز جهت تولید برق ، توان اولیه مورد نیاز که باید از طریق احتراق سوخت گاز در منفظه احتراق سیستم توربین گاز تولید گردد حدود 4417 کیلو وات می باشد.
در شکل -6 از یک چیلر جذبی برای تامین سرمایش استفاده می گردد.
در این روش از انرژی حرارتی گازهای خروجی از توربین گاز جهت احیا مایع جذب کننده استفاده می شود و بدین ترتیب انرژی اولیه مورد نیاز برای توربین گاز چیزی حدود 3333 کیلو وات خواهد بود.
همانطوریکه ملاحظه می شود استفاده از چیلر های جذبی در کنار سیستم تولید همزمان برق و حرارت به میزان 25% از مصرف سوخت گاز این کارخانه کاسته است.
5-کارایی تولید سه منظوره
کارایی و بازدهی یک نیروگاه که بر اساس تولید سه منظوره کار می کنند به صورت زیر تعریف می شود (7 و 9 )
P=(E+H+R)/F
P(performance)=بازدهی نیروگاه
E=توان الکتریکی تولید شده KW
H=توان حرارتی بازیافت شده KW
R=توان سرمایی تولید شده در واحد تبرید جذبی KW
F=توان حرارتی تولیدی ناشی از احتراق سوخت گاز KW
نسبت توان الکتریکی تولید شده به کل حرارت بازیافت شده در این سیستم به شکل ذیل محاسبه می گردد:
توان الکتریکی تولید شده از معادله زیر قابل محاسبه است :
E=(PHR*S0*HR*CF)/10^6 [MWh/year]
PHR=نسبت توان الکتریکی تولید شده به کل حرارت بازیافت شده
S0=مقدار بخار مورد نیاز فرایند
CF =تعداد ساعات کاری در سال ضریب عملکرد پیوسته (0.95-0.9)
HR=تعداد ساعات کاری در سال
مجموع حرارت بازیافت شده و سرمای تولید شده به شکل ذیل محاسبه می شود :
S=(P0*H0*HR*CF)/PHR*10^6 [TJ/hr]
P0=مقدار توان الکتریکی مورد نیاز فرایند که می بایستی تامین شود .
H0=آنتالپی بخار مورد نیاز فرایند
6-انتخواب ترکیب بهینه اجزا برای یک نیروگاه تولید سه منظوره با توجه به عوامل متعدد تاقیر گذار نیاز به بررسی فراوان در مدت زمان قابل ملا حظه و تحلیل فنی-اقتصادی جامع بر روی موارد متعددی از جمله در دسترس بودن سوخت ، تعرفه های برق و گاز ، بررسی میزان تقاضا برای برق ، آب سرد ، بخار و آب گرم ، بررسی میزان تقتضای بیشینه و مدت تداوم آن دارد.
با این وجود برای تولید سه منظوره در حالت کلی می توان 4 شکل عمده را معرفی نمود که عبارتند از:
سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور
محیط زیست وبهینه سازی مصرف انرزی:
گسترش استفاده از گاز طبیعی در شهر ها وصنایع:
همیاری در توسعه اتوبوس رانی:
جلوگیری از سوزاندن گازهای همراه نفت:
اجرای طرح ها ومطالعات زیست محیطی:
تدوین استانداردها ومعیار مصرف انرژی:
برق دار کردن چاه های آب:
ب. طرح یارانه سود تسهیلات برای افزایش بازده انرژی:
گاز رسانی به صنایع:
1. گرمای مورد نیاز برای ذوب شارژ
9-1-نگهداری ضخامت مشخص شده جداره دیر گداز
10-3-کنترل مکش غبار گیرهای کوره
تولید ترکیبی گرمایشی ، سرمایشی و توان
2-سیستم ترکیبی گرما و توان Combined Heat and Power Generation (CHP)))
4- تولید سه منظوره Trigenereration
بهینه سازی مصرف انرژی در دیگ های بخار نیروگاهی
الف-محاسبه بازده حرارتی دیگ بخار
ج-1- شرح عوامل موثر در راندمان بویلر (روش ورودی/خروجی)
1-انرژی حرارتی موجود در گازهای خروجی
1. پیش گرمکن های هوا
د-8)بخار آب پودر کننده سوخت
5-1-1-عمر مفید تجهیزات
5-1-3-نظارت بر مصرف سوخت
5-3-2-پیش گرم کن های هوا
5-4)کاستن مصرف بخا(کم کردن نشتی بخار )
5-ه)محدوده عملکرد دیگ بخار
1-طراحی خشک کن برودتی:
اضافه کردن یک کمپرسور به سیکل هوای فشرده
متعادل کننده کمپرسورهای پارالل
انرژی در سیستم های تهویه مرکزی کارخانجات نساجی
نقش شرایط محیط کاری در فرایند تولید
انرژی مادون قرمز حاصله از گاز جهت گرمایش ساختمان ها
در سردترین زمان در طول سال را t تئوریک می نامند.
در گرمایش به روش جابجایی این با واقعی تفاوت دارد.محاسبه
تجهیزات سیستم گرمایشی مادون قرمز:
بهینه سازی بویلر بازتاب سیکل ترکیبی
1-فرایند تولید محصولات الفینی:
کراکینگ با بخار
روش مدل سازی:
پیشنهادات:
2.بهره وری مصرف انرژ ی
راهکارهای کوتاه مدت
هدف گذاری انرژی
2-2-عملکرد تله های بخار ترموستاتیک
3-2- استفاده از تجهیزات مافوق صوت
- روش هدایتی
3. مقایسه از نظر شرایط تئوریکی
4- مقایسه در شرایط واقعی
- ملاحظات مالی
- بررسی اقتصادی در ایران وجهان
نتیجه گیری
1- معادلات حاکم
2-1-محاسبه سطح در حالت افت فشار ثابت
2- افزاینده های انتقالحرارت
2-2-افزاینده های انتقال حرارت
پیشنهادات
برنامه ریزی ورود و خروج واحدها به شبکه با در نظر گرفتن انرژی باد و عناصر
ذخیره کننده انرژی و تاثیر آن بر عملکرد سیستم و آلودگی محیط زیست
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:PDF
تعداد صفحه:157
فهرست مطالب :
چکیده 1
مقدمه 2
فصل اول : اصول هماهنگی و در مدار قرارگرفتن واحدها 12
1) هدف 13 -1
2) برنامه ریزی در سیستم های قدرت 13 -1
3) مقدمه ای بر مسئله در مدار قرار گرفتن واحدها 14 -1
4) مسئله ورود و خروج اقتصادی واحدها 16 -1
1-4-1 ) هزینه سوخت 17
2-4-1 ) هزینه راه اندازی 17
3-4-1 ) هزینه از مدار خارج شدن 19
4-4-1 ) هزینه تلفات 19
5-4-1 ) هزینه واحد در حالت بدون بار 19
6-4-1 ) محدودیت تولید هر واحد 21
7-4-1 ) تامین بار و ذخیره گردان 21
8-4-1 ) محدودیت حداقل زمان روشن بودن و حداقل زمان خاموش بودن 22
9-4-1 ) محدودیت نرخ پاسخ 23
10-4-1 ) محدودیت سوخت 23
11-4-1 ) محدودیت آلودگی محیط زیست 24
12-4-1 ) محدودیت خدمه 25
13-4-1 ) محدودیت برنامه های از پیش تعیین شده واحد 25
14-4-1 ) سایر محدودیت ها 26
5-1 ) ملاحظات قابلیت اطمینان و ایمنی 26
1-5-1 ) قابلیت اطمینان واحدها 26
2-5-1 ) قابلیت اطمینان شبکه 28
3-5-1 ) ملاحظات امنیت انتقال 29
6-1 ) تاثیر عدم قطعیت ها 29
1-6-1 ) عدم قطعیت ها در پیش بینی بار 30
2-6-1 ) عدم قطعیت در ذخیره گردان 30
3-6-1 ) عدم قطعیت در هزینه افزایشی 30
4-6-1 ) عدم قطعیت راه اندازی واحدها 30
7-1 ) برنامه ریزی ورود و خروج واحدها در شبکه های خصوصی 30
8-1 ) پخش بار اقتصادی 31
9-1 ) بررسی و تحلیل روش های حل مسئله در مدار قرار گرفتن واحدها 32
1) روش های کلاسیک 32 -9 -1
2) روش های تجربی 36 -9 -1
3 ) روش های هوشمند 38 -9 -1
فصل دوم : انرژی باد و سیستم های ذخیره کننده هوای فشرده 52
53 1) شرح مختصری از انرژی باد -2
1-1-2 ) وضعیت انرژی باد در آمریکا 54
2-1-2 ) وضعیت انرژی باد در اروپا 55
3-1-2 ) وضعیت انرژی باد درآسیا 56
57 2) بررسی اقتصادی استفاده از انرژی باد -2
58 3) شرح مختصری از نیروگاه های ذخیره کننده هوای فشرده -2
1-3-2 ) مزایا و معایب 59
2-3-2 ) شرایط جغرافیایی مورد نیاز نیروگاههای ذخیره کننده هوای فشرده 60
4-2 ) انرژی باد و سیستمهای ذخیره کننده هوای فشرده 61
1-4-2 ) نیروگاههای ذخیره سازی هوای فشرده در کنار نیروگاه باد در آمریکا 62
2-4-2 ) نیروگاههای ذخیره سازی هوای فشرده در کنار نیروگاه باد در اروپا 63
3-4-2 ) سیستمهای ذخیره سازی هوای فشرده در کنار نیروگاه باد در آسیا 64
فصل سوم : مبانی حل مسئله در مدار قرار گرفتن واحدها به روش اعداد
مختلط
1) برنامه ریزی خطی 67 -3
1-1-3 ) تعریف برنامه ریزی خطی 67
2-1-3 ) ورودی برنامه ریزی خطی 67
3-1-3 ) خروجی برنامه ریزی خطی 68
4-1-3 ) فرم کلی مسائل برنامه ریزی خطی 68
5-1-3 ) فرضیات مدل برنامه ریزی خطی 70
2-3 ) مدل تابع خطی گسسته با شیب افزایشی 71
3) مدل تابع خطی گسسته با شیب کاهشی 73 - 3
4) مدل تابع پله ای 75 -3
5) مدل تابع غیر خطی 77 -3
6-3 )روش برنامه ریزی اعداد صحیح و اعداد مختلط 78
فصل چهارم : نتایج شبیه سازی 80
1-4 ) حل پخش بار اقتصادی 81
2-4 ) حل مسئله در مدار قرار گرفتن واحدها با توجه به محدودیت های بار و
شبکه
1-2-4 ) تابع هدف 93
2-2-4 ) محدودیت تولید هر واحد 94
3-2-4 ) نمایانگر راه اندازی و خاموش کردن واحد 94
4-2-4 ) محدودیت حداقل زمان روشن و خاموش بودن واحد 94
5-2-4 ) تعادل بار و تولید 95
6-2-4 ) ذخیره چرخان 96
7-2-4 ) ذخیره قابل بهره برداری 96
8-2-4 ) محدودیت های افزایش یا کاهش تولید 97
9-2-4 ) محدودیت توان عبوری خطوط 97
3-4 ) حل مسئله در مدار قرار گرفتن واحدها با توجه به محدودیت های بار و
شبکه و واحدهای بادی 110
4-4 ) حل مسئله در مدار قرار گرفتن واحدها با توجه به محدودیت های بار و
شبکه و واحدهای بادی و ذخیره کننده هوای فشرده 117
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات 128
نتیجه گیری 129
پیشنهادات 131
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
منابع و ماخذ 132
فهرست منابع فارسی 132
فهرست منابع لاتین 133
چکیده انگلیسی 139
فهرست جداول :
مقایسه انواع سیستم های ذخیره کننده انرژی 62
1-4 : ضرایب آلودگی واحدهای حرارتی 81
2-4 : مشخصات واحدهای حرارتی 82
3-4 : میزان بار در هر ساعت 83
4-4 : مشخصات شبکه تحت مطالعه 84
5-4 : میزان تولید واحدهای حرارتی بدون در نظر گرفتن محدودیت ها 88
6-4 : میزان آلودگی محیط زیست در هر ساعت بدون در نظرگرفتن محدودیت ها 89
92 MATPOWER 7-4 : نتایج پخش بار اقتصادی به کمک نرم افزار
8-4 : وضعیت در مدار قرار گرفتن واحدها با در نظر گرفتن محدودیت ها 100
9-4 : میزان تولید واحدهای حرارتی با در نظر گرفتن محدودیت ها 101
10-4 : میزان آلودگی محیط زیست در هر ساعت با در نظرگرفتن محدودیت ها 102
103 [ 11-4 : مشخصات واحدهای مرجع [ 95
103 [ 12-4 : وضعیت در مدار قرار گرفتن واحدها در مرجع [ 95
104 [ 13-4 : میزان تولید هر یک از واحدها و میزان بار در هر ساعت در مرجع [ 95
14-4 : وضعیت در مدار قرار گرفتن واحدها در مرجع [ 95 ] با استفاده از الگوریتم
استفاده شده در این پروژه
15-4 : میزان تولید هر یک از واحدها در مرجع [ 95 ] با استفاده از الگوریتم
استفاده شده در این پروژه
[ 16-4 : مشخصات واحدهای مرجع [ 28
[ 17-4 : وضعیت در مدار قرار گرفتن واحدها برای مرجع [ 28
18-4 : میزان تولید واحدهای حرارتی با در نظر گرفتن محدودیت ها برای مرجع
19-4 : پروفیل باد در شبکه 111
20-4 : میزان آلودگی محیط زیست در هر ساعت با در نظرگرفتن محدودیت ها و
واحدهای بادی
21-4 : وضعیت در مدار قرار گرفتن واحدها با در نظر گرفتن محدودیت ها و
واحدهای بادی
22-4 : میزان تولید واحدهای حرارتی با در نظر گرفتن محدودیت ها و واحدهای
بادی
23-4 : مقایسه هزینه کل تولید و میزان آلودگی محیط زیست با در نظر گرفتن
واحدهای بادی
24-4 : مشخصات واحدهای ذخیره کننده انرژی 120
25-4 : : وضعیت در مدار قرار گرفتن واحدها با در نظر گرفتن محدودیت ها و
واحدهای بادی و ذخیره کننده هوای فشرده
26-4 : : میزان تولید واحدهای حرارتی با در نظر گرفتن محدودیت ها و واحدهای
بادی و ذخیره کننده هوای فشرده
27-4 : میزان آلودگی محیط زیست در هر ساعت با در نظرگرفتن محدودیت ها و
واحدهای بادی و ذخیره کننده هوای فشرده
28-4 : مقایسه هزینه کل تولید و میزان آلودگی محیط زیس ت با در نظر گرفتن
واحدهای بادی و ذخیره کننده هوای فشرده
29-4 : تاثیر تغییر ظرفیت واحدهای ذخیره کننده هوای فشرده بر هزینه کل و
میزان آلودگی محیط زیست
30-4 : مقایسه هزینه کل در حالات مختلف شبکه 126
چکیده :
امروزه به دلیل تغییرات آب و هوایی و افزایش گازهای گلخانه ای، کشورهای جهان رو به تولید
انرژی الکتریکی از منابع انرژی پاک و تجدید پذیر آورده اند که در می ان این منابع انرژی تجدید پذیر ،
انرژی باد رشدی سریعتر از سایر انرژی ها داشته است . استفاده از انرژی باد در شبکه علاوه بر مزایای آن،
چالشهایی را از نظر بهره برداری ، کنترل و برنامه ریزی کوتاه مدت و بلند مدت در سیستم قدرت به
همراه دارد . با توجه به اینکه انرژی باد یک منبع غیرقابل پیش بینی است، بنابراین نمی توان میزان انرژی
تولیدی آن را همانند نیروگاه های حرارتی مشخص نمود . امروزه استفاده از تکنولوژی های ذخیره کننده
انرژی در ترکیب با انرژی های تجدیدپذیر به عنوان یکی از راه حلهای کاهش اثرات منفی استفاده از این
منابع در سیستم قدرت ارائه شده است . در این پروژه هدف بررسی تاثیر نیروگاه های بادی و سیستم های
ذخیره کننده هوای فشرده 1 در برنامه ریزی ورود و خروج واحدها ی 2 حرارتی به شبکه و تاثیر آن بر
عملکرد سیستم و آلودگی محیط زیست می باشد که به این منظور از روش اعداد مختلط 3 برای
برنامه ریزی استفاده شده که در ادامه به صورت مشخص و کامل مورد بررسی قرار می گیرد.
در صنعت برق طراحی و بهره برداری بهینه و موثر اقتصادی همواره مورد نظر بوده است . تا سال
1973 میلادی و قبل از تحریم نفتی که منجر به افزایش سرسام آور قیمت نفت گردید ، شرکت های
تولید برق در ایالات متحده امریکا حدود 20 درصد از کل درآمد خود را صرف هزینه سوخت می کردند
که تا سال 1980 میلادی این رقم به حدود 40 درصد رسید . در دوره پنج ساله متعاقب 1973 میلادی
هزینه سوخت ، نرخ رشد سالیانه ای معادل 25 درصد داشته است . ارقام فوق نمایشگر اهمیت استفاده
مؤثر از مواد سوختی است که غالبا به صورت غیر قابل تجدید مورد استفاده قرار می گیرند . افزایش
پیوسته قیمت مواد سوختی و نیز تورم سالانه باعث شده است که همواره بهره برداری اقتصادی از
سیستم های تولید انرژی الکتریکی مورد توجه و مطالعه قرار گرفته باشد.
معمولا مصرف کل یک سیستم قدرت در حال کار از ظرفیت نصب شده و قابل بهره برداری آن
کمتر است. این تفاوت حتی در سیستم های قدرتی که با کمبود تولید برق در ساعات اوج مصرف مواجه-
اند ، در قسمت عمده ای از ساعات شبانه روز به چشم می خورد، لذا امکان انتخاب بهینه واحدهای تولید
کننده برای تامین مصرف برق در هر فاصله زمانی چند دقیقه ای که میزان مصرف تقریبا ثابت می ماند ،
به عنوان یک مساله توزیع بهینه بار مطرح می شود.
در مطالعه و بررسی مسائل مربوط به بهره برداری از سیستم های قدرت ، پارامترهای زیادی مورد
توجه قرار دارند. در بهره برداری اقتصادی یکی از مهم ترین این پارامترها مجموعه مشخصات ورودی و
خروجی واحدهای تولید انرژی است. در تعریف مشخصات یک واحد ، از واژه ورودی ناخالص 1 در مقابل
خروجی خالص 2 صحبت می کنیم. ورودی ناخالص ، ورودی کلی به واحد ، بر حسب دلار بر ساعت ، مقدار
سوخت بر ساعت یا هر مشخصه دیگر است و خروجی خالص واحد ، شامل انرژی الکتریکی حاصله از
ژنراتور می باشد.
در توزیع بهینه بار می توان به ملاک های مختلفی توجه نمود. معمولا کمینه شدن هزینه سوخت به
عنوان عمده ترین هزینه قابل کنترل تولید ، یکی از اهداف اصلی موردنظر است. همچنین تامین انرژی
الکتریکی مورد تقاضا با قابلیت اعتماد بالا و مطمئن که با شاخص های گوناگونی مانند ظرفیت ذخیره
گردان و غیره سنجیده می شود ، می تواند به صورت یک تابع هدف دیگر و یا به شکل قیود
دیگری به مسئله اضافه گردد. بنابراین به طور اختصار مسئله توزیع بهینه بار را می توان به صورت یک
مسئله کمینه سازی هزینه تولید تحت شرایط برقراری قیود مختلف ، در نظر گرفت. در این نوع مسئله
1
Gross input
2
Net output
3
فرض بر این است که بار مصرفی کل سیستم معلوم است و هدف تعیین سهم بهینه تولید واحدهای
روشن برای تامین این بار می باشد. با توجه به اینکه واحدهای حرارتی بسته به نوع سوخت و ساختمان
فیزیکی آنها زمان قابل توجهی برای راه اندازی و اتصال به شبکه نیاز دارند و این زمان برای بعضی از
نیروگاهها به یک ساعت و یا بیشتر می رسد ، لازم است از یک تا چند شبانه روز قبل برنامه ریزی و
پیش بینی لازم برای روشن بودن واحدهای مناسب و راه اندازی آنها قبل از زمان تولید مورد نظر صورت
پذیرد. به این برنامه ریزی کوتاه مدت اصطلاحا تعیین واحد می گوییم.
مسئله بهینه سازی به دلیل بزرگی ابعاد مسئله ،غیر خطی بودن و وجود متغییرهای پیوسته وصحیح
(صفر و یک) بسیار پیچیده است. حل ریاضی آن اولین بار در سال 1966 توسط شخصی به نام لاوری
با استفاده از روش برنامه ریزی دینامیکی 1 (پویا) انجام شد. ولی با رشد صنعت برق و بزرگتر (Lowery)
شدن ابعاد شبکه و نیز محدودیت حافظه و سرعت کامپیوترها در آن زمان، این روش ها جوابگو نبودند.
بدین ترتیب روش های تجربی 2 مطرح شدند که با ابتکار و تغییر در روش های کلاسیک و ریاضی، از
مشکلات فوق تا حدودی کاسته شد. با روی کار آمدن روشهای هوش مصنوعی 3 (هوشمند)، دریچه
تازه ای برای محققین گشوده شد. این روشها دارای سرعت بالا و نیز قابلیت یادگیری می باشند.
تلاش در جهت یافتن الگوریتم های کارایی که توانایی رسیدن به پاسخ بهینه و کاهش زمان اجرای
محاسبات را داشته باشند هنوز ادامه دارد و علاوه بر آن تابع هدف مسئله بهینه سازی در مدار قرار گرفتن
واحدها و قیود مربوطه به سمت واقعی تر هدایت شده اند. به هر حال با توجه به اهمیت حل مسئله مدار
قرار گرفتن واحدها در کاهش هزینه تولید انرژی و بهره برداری صحیح از سیستم ، جلوگیری از فرسودگی
تجهیزات و افزایش طول عمر مفید قطعات ، از موضوعات پویا و فعال برنامه ریزی سیستم قدرت بوده که
در حال توسعه است.
بطور کلی روش های حل مسئله در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها را می توان به سه شاخه اصلی تفکیک
نمود که عبارتند از:
برنامه ریزی عدد ، (DP) -1 روش های بهینه سازی کلاسیک نظیر برنامه ریزی دینامیکی
و (BB) روش ترکیب اعداد صحیح و پیوسته(مختلط) 1 ،روش های شاخه و کران 2 ، (IP) صحیح 4
(LR) روش آزاد سازی لاگرانژ 3
1 Dynamic Programming
2 Heuristic Methods
3 Artificial Intelligence
4 Integer Programming
4
-2 روش های ابتکاری و تجربی نظیر لیست حق تقدم 4 و سیستم های خبره 5
و (GA) الگوریتم ژنتیک 7 ،(NN) -3 روش های هوش مصنوعی نظیر شبکه های عصبی 6
منطق فازی ،(TS) جستجو ممنوع 9 ،(SA) شبیه سازی سرد شدن تدریجی فلزات 8
روش های هوش مصنوعی به نظر می رسد نتایج خوبی داشته اند و در حال توسعه نیز می باشند.
الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصبی با اصولی از فرآیندهای زیست شناسی الهام شده و روش شبیه سازی
سرد شدن تدریجی فلزات از علم مواد بدست آمده است.
همانطور که ملاحظه می شود تعداد روش هایی که برای حل مسئله در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها بکار
می رود بسیار متنوع بوده و روشی که هر شرکت یا هر منطقه انتخاب می کند ، به شرایط خاصی نظیر
نوع و تعداد واحدهای آبی ، تلمبه ذخیره ای و...... و وجود محدودیت های استفاده اجباری از سوخت، قرار
دادهای قطع بار یا مدیریت بار و........ بستگی دارد.
2] ، روشی برای حل مسئله در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها ] Scheidt , Kerr در سال 1966
،[3] Johnson , happ واحدهای حرارتی به روش یکایک شماری 10 ارائه کردند و در سال 1971
همین روش را برای واحدهای حرارتی- آبی استفاده کردند. ولی روش فوق خیلی کند و برای شبکه های
Helmick , بزرگ غیر عملی بود. برای بهبود آن روش لیست حق تقدم ارائه شد. در سال 1980
روشی برای حل مسئله در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها بر اساس لیست حق chang , shoult , [4]
5] در سال 1988 نیز از این روش برای حل مسئله در مدار قرار ] Lee تقدم 11 ارائه کردند و همچنین
گرفتن نیروگاه ها استفاده نمود.
Mixed Integer Programming
2Branch and Bunnd
7 Lagrangian Ralaxation
8Priority List
9Expert System
6 Neural Network
7 Genetic Algorithm
8 Simulated Annealling
9 Tabu search
11Enumeration method
11 Priority list
5
روشی دیگری که در حل مسائل در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها به کار می رود ، روش برنامه ریزی
پویا است . یکی از معایب این روش زمان محاسبات بالاست که با اضافه شدن واحد، زمان محاسبات به
صورت توانی بالا می رود. برای کاهش زمان محاسبات در این روش از تکنیک ها و ترفند های خاصی
7] در سال ] Guy 6] در سال 1966 از این روش استفاده نمود . بعدها ] Lowery . استفاده شده است
کمک گرفت. در سال UC 1985 از این روش با در نظر گرفتن محدودیت های بیشتر برای حل مسئله
8] از تلفیق روش لیست حق تقدم و برنامه ریزی پویا ، روشی ارائه نمود که دارای ] Kusic, 1985
سرعت بالاتر از روش برنامه ریزی پویا و دقت بیشتر نسبت به روش لیست حق تقدم بود . در سال 1990
پروفسور شاهیده پور[ 9] روشی ارائه نمود بر اساس برنامه ریزی پویا و قوائد احتمال که برای واحدهای
در سال 1991 ارائه Liang,Su,Huang حرارتی و آبی همزمان قابل حل بود. روشی نیز توسط
شد[ 10 ] ، که در این روش مسئله به چند زیر مسئله تقسیم و هر زیر مسئله به روش برنامه ریزی پویا
حل می شود. روشی نیز براساس برنامه ریزی پویا توسط پروفسور شاهیده پور در سال 1991 ارائه
شد[ 11 ] .این روش تلفیقی از برنامه ریزی پویا و سیستم های خبره می باشد، که محدوده جستجو را به
پنجره های مختلف تقسیم می نماید، و دارای سرعت بالاتر نسبت به روش برنامه ریزی پویا می باشد.
روش دیگر مطرح در مسائل بهینه سازی ، روش برنامه ریزی خطی است. در سال 1981
12 ] روشی برای حل مسئله در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها بر اساس برنامه ریزی ]،Waight.Albuyeh,
13 ] در سال 1981 و نیز توسط ] Ven Meeteren خطی ارائه نمودند. برنامه ریزی خطی بوسیله
14 ]، در سال 1986 در مسائل در مدار قرار گرفتن نیروگاه ها استفاده شد. ] Grigsby, Sheble
برنامه ریزی جریان شاخه 1 نیز روشی است که در مسائل بهینه سازی به کار می رود. در این روش
تابع هدف می تواند غیر خطی باشد ولی قیود باید به صورت خطی باشند و الگوریتم حل براساس روش
15 ] روشی برای حل مسائل در ] در سال 1983 Sjelvgren, Bubenko . کاهش گرادیان می باشد
مدار قرار گرفتن نیروگاه ها براساس این روش ارائه نمودند..
و...
ورود و خروج اقتصادی واحدها در سیستم های قدرت تجدید ساختار یافته
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:PDF
تعداد صفحه:100
فهرست مطالب :
چکیده.............................................................................. 13
مقدمه.............................................................................. 14
فصل اول : کلیات
-1 هدف......................................................................... 17 -1
-2 بیشینه کار .................................................................. 17 -1
-3 روش کلی بهینهسازی...................................................... 18 -1
فصل دوم : مروری بر تجدید ساختار و مقررات زدایی در صنعت برق
-1 تاریخچه....................................................................... 20 -2
-2 معرفی سیستم سنتی و روند تجدید ساختار.............................. 21 -2
-3 موارد جدید در صنعت برق ................................................... 24 -2
-1-3 بهره بردار مستقل شبکه.................................................. 25 -2
-2-3 انواع بازار برق بر اساس سطح رقابت..................................... 27 -2
-3-3 معرفی مدل های بازار برق................................................ 30 -2
30.................................................(Pool Co) -1-3-3 بازار اشتراکی -2
-2-3-3 قراردادهای دو طرفه..................................................... 31 -2
-3-3-3 مدل هیبرید............................................................... 31 -2
-4-3 مرکز اطلاع رسانی......................................................... 31 -2
-5-3 بورس توان................................................................... 31 -2
-6-3 بازار لحظه ای............................................................... 32 -2
-7-3 بازار یک روز بعد.............................................................. 33 -2
-8-3 بازار یک ساعت بعد.......................................................... 33 -2
-9-3 قیمت نهایی بازار............................................................ 33 -2
-10-3 خدمات جانبی.............................................................. 34 -2
فصل سوم : بررسی در مدار قرار گرفتن واحدها و روش های حل مسأله UC
36............................................... (STLF) -1 پیش بینی کوتاه مدت بار -3
-1-1 کاربرد پیش بینی بار در برنامه ریزی تولید ................................... 36 -3
36.........................................................PBUC و SCUC -2 مقایسه -3
و لزوم وجود یک الگوریتم مناسب ................. 38 UC -3 ابعاد کمی یک مسأله -3
39........................................................ UC -4 روشهای حل مسأله -3
-1-4 روشهای قطعی.............................................................. 39 -3
-1-1-4 شمارش جامع.............................................................. 39 -3
-2-1-4 لیست اولویت............................................................... 40 -3
-3-1-4 برنامه ریزی دینامیکی ...................................................... 40 -3
-4-1-4 برنامه ریزی خطی و عدد صحیح............................................ 42 -3
-5-1-4 شاخه و کران................................................................. 42 -3
-6-1-4 روش آزاد سازی لاگرانژ...................................................... 43 -3
-7-1-4 بهینه سازی نقطه داخلی................................................... 44 -3
-8-1-4 جستجوی تابو................................................................ 45 -3
-2-4 روشهای ابتکاری................................................................ 45 -3
-1-2-4 روش سرد شدن تدریجی..................................................... 45 -3
-2-2-4 سیستم های خبره........................................................... 46 -3
-3-2-4 سیستم های فازی........................................................... 47 -3
-4-3-4 شبکه های عصبی مصنوعی................................................ 47 -3
-5-2-4 برنامه ریزی تکاملی........................................................... 47 -3
-6-2-4 الگوریتم مورچگان............................................................. 48 -3
-7-2-4 الگوریتم ژنتیک................................................................. 50 -3
-3-4 روش های ترکیبی............................................................... 50 -3
فصل چهارم : بهینه سازی مسأله در مدار قرار گرفتن واحدها
در صنعت برق تجدید ساختار شده............................ 52 UC -1 بررسی مسأله -4
52.............................................................. UC -2 فرمول بندی مسأله -4
-1-2 فرمول در محیط سنتی............................................................ 52 -4
-2-2 فرمول بندی در محیط تجدید ساختار شده........................................ 54 -4
-3 الگوریتم ژنتیک........................................................................ 58 -4
-1-3 تاریخچه الگوریتم ژنتیک............................................................ 59 -4
-2-3 ویژگی های خاص الگوریتم ژنتیک................................................. 59 -4
60...............................................................GA -3-3 برخی کاربردهای -4
-4-3 تعاریف اولیه........................................................................ 61 -4
-5-3 اصول کلی الگوریتم ژنتیک مورد استفاده.......................................... 61 -4
-1-5-3 تعیین نجوه کدگذاری نقاط فضای جستجو و ایجاد جمعیت اولیه................ 63 -4
-2-5-3 محاسبه مقدار برازندگی افراد................................................... 66 -4
-3-5-3 ترکیب اطلاعات ژنتیکی........................................................... 70 -4
-4-5-3 جهش.............................................................................. 72 -4
-4 حل مسأله نمونه....................................................................... 73 -4
-1-4 نتایج حاصل از اجرای برنامه........................................................ 74 -4
فصل پنجم : شبه سازی
-1 سیستم سنتی...................................................................... 77 -5
-2 سیستم تجدید ساختار یافته ............................................................................................. 78 -5
-1-2 بازار اشتراکی........................................................................ 79 -5
-2-2 بازار ترکیبی.................................................................. 81 -5
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات
-1 نتیجه گیری.......................................................................... 85 -6
-2 پیشنهادات ............................................................................ 86 -6
پیوست...................................................................................... 88
منابع لاتین ..................................................................................... 94
چکیده انگلیسی........................................................................... 97
چکیده:
همراه با رشد سریع تکنولوژیهای در حال تغییر صنعت برق منابع جدید توان که به تکنولوژیهای جدید میپردازند وارد بازار میگردند.لذا نیاز مبرمی وجود دارد تا فعالیتها و تجربههای بین المللی که درزمینه مسأله برنامه ریزی ورودی وخروجی 1مدرن واحدها وجود دارد مورد بررسی وتحقیق بیشتر قرار گیرد.دراین پایاننامه سعی شده است تا یک بررسی کلی در زمینه مسأله UC و روشهای حل متفاوت موجود و چگونگیفرمولبندی ریاضی،زمینه عمومی تحقیق وتوسعه وپیشرفت طی سالهای گذشته براساس مقاله ها و مراجع متعدد موجود صورت گیرد.
درمدارقرارگرفتن واحدهامسأله مهمی در عملکرد روزانه و طراحی سیستمهای قدرت می باشد.هدف UC مشخص کردن یک دسته بهینه ازواحدهای تولیدی،جهت سرویس دهی،درهردوره زمانی برنامه ریزی(یک روز یا یک هفته) به منظور برآوره سازی تقاضای سیستم ونیازهای ذخیره درحداقل هزینه تولید،با توجه به یک دسته از محدودیتهای بهره برداری بزرگ میباشد. دراین مقاله ابتدا به معرفی مسأله درمدار قرارگرفتن واحدهای نیروگاهی ولزوم وجودیک الگوریتم مناسب برایحل آن پرداخته می شود..سپس الگوریتم ژنتیک وچگونگی به وجود آمدن آن وهمچنین نحوه اعمال این الگوریتم به مسأله در مدارقرارگرفتن واحدها ،معرفی می شود.در ادامه واحدهای موجود در سیستم تست استاندارد IEEE-RTS که شامل 32 واحد است را به صورت گروه ها و در قالب شش شرکت مستقل در نظر گرفته و با کمک الگوریتم ژنتیک، مسأله UC در دو محیط معروف در سیستم های تجدید ساختار شده، یعنی بازار اشتراکی و هیبرید حل خواهد شد.
حل مسئله UC در واقع یک مسأله ترکیبی بهینه سازی با هر دو نوع متغیر گسسته(درمدار قرارگرفتن UC حل مسأله واحدها) و پیوسته (سطوح تولید) میباشدکه میزان تولید برای هر یک از واحدهای موجود درترکیب مور نظر با استفاده از پخش بار اقتصادی به دست می آید. پاسخ بهینه مسأله UC را می توان به وسیله یکایک شماری یا شمارش جامع همه ترکیبات ممکن ازواحدها به دست آورد،ولی زمان اجرای این روش توسط رایانه معمولا برای سیستمهای عملی بینهایت بزرگ خواهد بودلذا این روش، یعنی روش شمارش جامع
روشی ناکارآمد درحل این مسأله میباشد.
با توجه به تغییرات زیاد منحنی بار روزانه شرکت های برق ، بین ساعات اوج مصرف وساعات کم مصرف همواره مس أله بهینه س ازی به منظورصرفه جو یی مناسب در هزینه ها مطرح بوده ودراین راه رسیدن به یک روش بهینه سازی کارا ومناسب امری مهم و حیاتی است .همانطورکه می دانیم بار در ساعات مختلف شبانه روز تغییر می کند، لذ ا در ساعاتی که شبکه کم بار است ،روشهای متفاوتی برای مدار قرار گرفتن واحدهای مستع د تولید انرژی ا لکتریکی برای تامین بار وجود دارد ،که پیدا کردن ترکیبی از واحدهای تولید انرژی الکتریکی که اقتصادی ترین حالت بوده ودر ضمن م حدودیتهای مربوط به این واحدهاوسیستم قدرت را برآورده ساز د به عنوان هدف برای حل مسأله می باشد.البته با توجه به پیدایش تغییراتی که درساختا ر سیستم قدرت ودر دهههای اخیر به دلیل تجدید ساختا ر به وجود آمده است ، این هدف میتواند دستخوش تغییراتی شود.
دربیشتر سیستمهای قدرت به هم پیوسته،توان مورد نیاز بیشتر به وسیله واحدهای حرارتی تامین می شود چند استراتژ ی عملیاتی جهت تامین تقاضای مورد نیاز وجود دارد که بطور ساعت به ساعت در طول شبانه روز تغییر می کند.ترجیح داده می شود که از استراتژی بهره برداری بهینه یا زیر بهینه بر اساس معیارهای اقتصادی استفاده کنیم .به عبارت دیگر یک معیار مهم در بهره برداری از سیستم قدرت این است که تأمین تقاضای باردرحداقل هزینه سوخت با استفاده ازیک ترکیب بهینه از نیروگاههای متفاوت باشد.
بعلاوه به منظور تهیه توان الکتریکی با کیفیت بالا برای مشتریان به روشی اقتصادی و ایمن ،برنامه ریزی تولید (UC) واحدهای حرارتی باید به عنوان یکی از بهترین گزینه ها مورد توجه قرار گیرد. لذا اثبات میگردد که برنامه ریزی تولید بهینه سیستم های حرارتی با توجه به محدودیتهای بهره برداری منجر به یک صرفه جویی بزرگ درشرکتهای برق می گردد. بنابراین هدف کلی مسأله برنامه ریزی تولید واحدها حداقل کردن هزینه بهره برداری کل سیستم با رعایت همه قیود و محدودیتها و نیل به یک سطح قابلیت
اطمینان معین میباشد.
و...