نمونه پایان نامه ارشد برق گرایش قدرت،اثر تولید پراکنده بر شبکه های توزیع (مکان یابی،تعیین ظرفیت)

---

برچسب ها: تولید پراکنده شبکه های توزیع مکان یابی تعیین ظرفیت

نمونه پایان نامه ارشد برق گرایش قدرت،اثر تولید پراکنده بر شبکه های توزیع (مکان یابی،تعیین ظرفیت)
فهرست مطالب

چکیده

فصل اول

تعاریف

1-1 مقدمه

1-2 تعریف منابع تولید پراکنده در کشورهای مختلف جهان

1-3 کاربردهای منابع تولید پراکنده

1 -4 انواع تکنولوژی منابع تولید پراکنده

1-5 دلایل رویکرد به منابع تولید پراکنده در دنیا

1-6 منابع تولید پراکنده در ایران

1-7 مزایا و معایب تولید پراکنده

1-8 چکیده فصل

فصل دوم

معرفی انواع تکنولوژی

2-1 مقدمه

2-2-1 موتورهای پیستونی (رفت و برگشتی )

2-2-2دیزل ژنراتور :

2-2-3پیل های سوختی

2-2-4 توربین های گازی

2-2-5 میکروتوربین ها

2-3 مولدهای تولید پراکنده با منابع انرژی تجدید پذیر و ویژگیهای آنها

2-3-1 انرژی خورشیدی

چکیده فصل

فصل سوم

سيستمهاي توليد همزمان برق و حرارت

3-1 کاربرد سيستمهاي توليد همزمان برق و حرارت

3-2 خصوصیات سیستم تولید برق و حرارت همزمان

3-2-1-ارتقاء كارآيي انرژي

3-2-2- تأمين حرارت مطمئن و انعطاف پذيري

3-2-3-محيط زيست

3-2-4-هزينه‌هاي كمتر

3-2-5- استفاده هرچه بيشتر از فضاي ساختمانها

3-2-6- هزينه‌هاي پايين‌تر تعميرات و نگهداري

3-3 روشهاي توليد همزمان

3-3-1 نيروگاههاي Extraction Condensing (زير كشدار)

3-3-2 نيروگاههاي Back – pressure

3-3-3 نيروگاههاي Back - pressure صنعتي

3-3-6 نيروگاههاي سيكل تركيبي

3-3-7 نيروگاههاي مجهز به موتورهاي رفت و برگشتي

3-4 توليد همزمان برق و حرارت در ايران

3-5 مدلسازي شبكه توليد همزمان برق و حرارت

3-5-1 هزينه سوختهاي ورودي به مدل شبكه توليد انرژي

3-5-2 داده‌هاي فني و اقتصادي تجهيزات موجود در شبكه توليد انرژي

3-6 سياستهاي كلي و پيشنهادات

چکیده فصل

فصل چهارم

مدل هزینه نهایی انرژی الکتریکی با استفاده از منابع تولید پراکنده

4-1 مدل هزینه نهایی انرژی الکتریکی با استفاده از منابع تولید پراکنده

4-2 مؤلفه های هزینه تولید انرژی الکتریکی

4-2-1هزینه های سرمایه گذاری

4-2-3 هزینه سوخت

4-3 مدل هزینه نهایی انرژی الکتریکی برای یک منطقه دور افتاده

4-3-1مبانی نظری مدل اقتصادی

4-2-2هزینه برق در زمان بار پیک

4-3-3 هزینه برق در زمان بار میانی

4-3-4هزینه برق در زمان بار پایه

4-2-5 گزینه های مورد مطالعه

4-4 نتیجه گیری

چکیده فصل

فصل پنجم

مکان یابی منابع تولید پراکنده

5-1 اهمیت جایابی و تعیین ظرفیت

5-2 فرمول بندی مسئله

5-3 مکان یابی بهینه یک شبکه هشت شینه با استفاده ازنرم افزار psat

5-4 نتیجه گیری

چکیده فصل

منابع

ضمیمه

معرفی چند نرم افزار کاربردی در زمینه تولید پراکنده













































فهرست اشکال

شکل (1-1):روند رشد ظرفییت تولید پراکنده(کمالی نیا و دیگران،1384)

شکل(2-1) : موتورهای پیستونی

شکل(2-2): ساختار سیستم تولید پراکنده ترکیبی پیل سوختی

شکل(2-3): میزان تولید انرژی برق ایران از نیروگاههای مختلف

شکل(2-4): روند برنامه ریزی برای افزایش سهم استفاده از منابع انرژی های تجدید پذیر در کشورهای اروپایی

شکل(2-5) ميزان انرژي توليدي حال و آينده از انرژي باد در ايران (بالا)و اروپا (پایین)

شکل(2-6 ):مقایسه تکنولوژی های تولید پراکنده از لحاظ هزینه

شکل(2-7 ): ماژول فتوولتاییک

شکل(2-8 ): طراحی سیستم فتوولتائیک

شکل(2-9) پتانسیل تابش خورشیدی در ایران(سازمان هوا شناسی ایران)

شکل(2-10)اطلس باد ایران(سازمان هوا شناسی ایران)

‌شکل(3-1):نیروگاه پس فشار صنعتی

شکل(3-2):نیروگاه های پس فشاری مورد استفاده در گرمایش منطقه ای

شکل(3-3):توربین گاز مجهز به بویلر بازیافت

شکل(3-4):تولید همزمان در نیروگاه سیکل ترکیبی

شکل(3-5): بازيافت حرارت از موتورهاي رفت و برگشتي

شکل(3-6): مدل شبكه انرژي توليد همزمان برق و حرارت

شکل(4-2):منحنی تداوم بار

شکل (6-1):تاَثیر ظرفیت و محل DG بر روی تلفات سیستم

شکل(6-2):شبکه هشت شینه مورد مطالعه















































































فهرست جداول

جدول (1-1) تعاریف منابع تولید پراکنده در کشورهای مختلف جهان(کمالی نیا و دیگران،1384)

جدول(2-1) سهم تکنولوژی های مختلف در تولید انرژی در سراسر دنیا

جدل(2-2) : انواع مولد DG همراه با محدوده توان تولیدی و نحوه ارتباط و اتصال سیستم به شبکه

جدول(2-3):مزایا و معایب موتور های پیستونی

جدول(2-4): خصوصیات موتور پیستونی

جدول(2-5)پیشبینی ظرفیت نصب شده سیستم های فتوولتائیک

جدول(2-6)سرعت و چگالی توان باد بری چند شهر ایران

جدول (3-1) هزينه سوختهاي مصرفي ورودي به بخش برق

جدول (4-1):مشخصات فنی و اقتصادی تولید پراکنده

جدول(4-2):مقادیر ضرایب رابطه نمایی هزینه سرمایه گذاری

جدول(4-3): قیمت های سوخت تحویلی وزارت نفت

جدول(4-4):پارامترهای اقتصادی Cو V

جدول(4-5): هزینه تولیدبرق درسیستم فتوولتائیک(گزینه چهارم)

جدول(4-6): نتایج مدل ریاضی برای سه گزینه اول

جدول(4-7):هزینه نهایی تولید برق با تغییرات قیمن سوخت

جدول(6-1):مجموع تلفات بدست آمده از نرم افزار

جدول(6-2):نتایج مطالعات شبکه(کاهش تلفات دقیق و آزاد سازی ظرفیت)












چکیده

در جهان امروز ، به شکل پیوسته و دائم ، میزان مصرف برق افزایش می یابد و در پی آن افزایش ظرفیت های شبکه به عنوان یکی از مسائل مهم و زیر بنایی در صنعت برق مطرح می شود . بدیهی است که برای افزایش میزان تولید ، باید سرمایه گذاری فراوانی را در این عرصه انجام داد .

در ادامه تحول و تغییرات در بازار برق به عنوان نتیجه مطالعات فشرده ، توجه شرکتهای برق بیش از هر زمان به کنترل هزینه و همه زمینه های احداث ، بهره برداری و نگه داری معطوف شده است .

یکی از پر هزینه ترین بخش های سیستم های انتقال و توزیع هزینه نوسازی و افزایش ظرفیت است که به دلیل رشد بار مشترکان به طور دائم باید انجام شود . در این افزایش ظرفیت کارهایی مانند تعویض خطوط، تعویض ترانسفورماتور ها و نصب فیدرهای اضافی است که درمناطق جغرافیایی با رشد بالا به شبکه افزود. به همین ترتیب سرمایه گذاری در پروژه هایی که شامل تعویض برج یا احداث تاسیسات زیر زمینی به شمار می آید پر هزینه است.

حتی در پروژه هایی از انتقال و توزیع که هزینه های سرمایه ای و پرسنلی بیش از اندازه بالا نیست اما پاسخگویی به تعهدات اجتماعی و مسائل نظارتی ، گرفتاری و هزینه زیادی به دنبال دارد . این هزینه های جنبی غیر مرتبط غالبا در ارزیابی توجیه اقتصادی پروژه صرف نظر می شود یا برخی اوقات بزرگ نشان داده می شود.

روشی نو که توجه شرکتهای برق ، واحدهای نظارتی و سهامداران را بیشتر به خود جلب می کند استفاده از تولید پراکنده (تولید غیر همزمان) در تاخیر انداختن پروژه های ظرفیت افزایی سیستم انتقال و توزیع یا جایگزین کردن آنست. تولید پراکنده که در نزدیکی محل استفاده برق را تولید می کند ، انتقال برق را از دور دست کاهش می دهد و در نتیجه از بروز مسائل متعددی در سیستم انتقال و توزیع جلوگیری می کند.

در بسیاری از موارد تولید پراکنده گزینه جذاب اقتصادی برای تاخیر یا جایگزینی سرمایه گذاری در انتقال و توزیع است. تولید پراکنده می تواند نیاز به افزایش ظرفیت فیدرها را با تولید برق اضافی در زمان پیک مصرف به تاخیر اندازد . علاوه بر آن وقتی ظرفیت سیستم های انتقال و توزیع را جهت حذف کمبودها افزایش می دهیم ، بخش بزرگی از این ظرفیت ها طی سالهای طولانی بدون استفاده می ماند . واحدهای تولید پراکنده می تواند بر مبنای افزایش نیاز مصرف درگامهای کوچکتری مصرف را تامین کند و سرمایه گذاری را کاهش دهد . منفعت اقتصادی کاهش یا حذف سرمایه گذاری بلا استفاده به کمک هزینه سرمایه گذاری خصوصا در پروژه های بزرگ انتقال و توزیع می تواند رقم بزرگی را تشکیل دهد.

یکی دیگر از امتیازات مهم تولید پراکنده در احداث و بهره برداری سریع آنست ؛ زمان نیاز برای نصب و بهره برداری از یک مولد پراکنده غالبا از پروژه انتقال و توزیع کوتاهتر است .خصوصا اگر این پروژه احداث فیدر جدید باشد . با کمک تولید پراکنده می توان زمان لازم برای جمع آوری اطلاعات برای یک پروژه انتقال و توزیع را که نیاز به جمع آوری اطلاعات بیشتر دارد در اختیار مسئولان پروژه گذاشت .

همچنین استفاده از منابع انرژی تجدید پذیردر شبکه های توزیع انرژی با عنوان منابع تولید پراکنده برای بارهای مصرفی پراکنده و کم در یک منطقه می تواند راهکار مناسبی جهت کاهش هزینه های اقتصادی ، کاهش آلودگی محیط زیست و افزایش بهره وری انرژی گردد.

موارد عنوان شده سبب گردیده تا تولید پراکنده [1](DG) به صورت یک گزینه برای تامین توان بعضی از مصرف کنندگان مطرح شود و در آینده ای نزدیک به جای تولید توان توسط واحدهای بزرگ در محل های دور ، توان توسط تعداد بیشتری از ژنراتورهای کوچکتر و به صورت پراکنده بر برآوردن نیاز مصرف کنندگان مورد استفاده قرار گیرد.

با توجه به افزایش نفوذ DG در سیستم های توزیع هدف این است که با جابجایی بهینه منابع تولید پراکنده،کاهش تلفات و بهبود پروفیل ولتاژ شبکه به حداکثر مقدار خود برسند . مطالعات نشان می دهند که انتخاب نامناسب محل و ظرفیت DG ، می تواند باعث بروز تلفات بیشتری در شبکه نسبت به حالت قبل از نصب DG گردد.

جابجایی بهینه و تعیین ظرفیت مناسبDG همچنین می تواند باعث آزادسازی ظرفیت انتقال و توزیع شود از اینرو هزینه های سرمایه گذاری جدید را که هم سنگین تر و هم دارای دوره طولانی تری نسبت به DG هستند به تعویق می اندازد.

از اینرو در این رساله به اثر تولید پراکنده در شبکه های برق( مکان یابی – تعیین ظرفیت ) پرداخته شده است .

در ابتدای این رساله توجهی به تعاریف تولید پراکنده در کشورهای مختلف دنیا می شود و مزایاو معایب تولید پراکنده مورد بررسی قرار می گیرد سپس انواع منابع انرژی مورد استفاده به عنوان تولید پراکنده مورد بحث قرار گرفته و اشاره ای به تولید ترکیبی برق و حرارت نیز می گردد همچنین در مورد تعیین مکان و ظرفیت منابع تولید پراکنده روشهایی معرفی می شود و در نهایت تولید پراکنده از نظر اقتصادی مورد نقد و بررسی قرار می گیرد .


[1] - distributed Generation