جایابی منابع تولید پراکنده با رویکرد بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات و تنظیم بهنگام رله ها
چکیده:
سیستم توزیع که از بخش های اساسی هر سیستم قدرت محسوب می شود،از اهمیت فوق العاده ای بر خوردار است.پیچیدگی ،پراکندگی و نزدیکی به مصرف کننده بر اهمیت شبکه های توزیع می افزاید.منابع تولید پراکنده در مقایسه با ژنراتورهای بزرگ و نیروگاه ها ،حجم و ظرفیت تولید کمتری داشته و با هزینه ی پایین تری راه اندازی می شوند.اتصال این تولیدات به شبکه های توزیع منافع و سودمندی های زیادی به دنبال دارد.از جمله مواردی که استفاده از واحدهای تولید پراکنده را مورد توجه قرار می دهد،می توان به مسائلی نظیر بهبود پروفیل ولتاژ ،کاهش تلفات وبسیاری از موارد دیگر اشاره نمود.با ورود تولیدات پراکنده به شبکه تغییراتی در هماهنگی حفاظتی رله های اضافه جریان حاصل می شود.یعنی رله های اضافه جریان در شرایط جدید باید دوباره هماهنگ شوند.
هدف از این پایان نامه جایابی منابع تولید پراکنده براساس بهبود پروفیل ولتاژ،کاهش تلفات و تنظیم بهنگام رله های اضافه جریان می باشد.روال انجام کار به این صورت است که یک شبکه ی 6 باسه ی توزیع حلقوی را مدنظر قرار می دهیم .سپس با نرم افزار متلب جایابی منابع تولید پراکنده را انجام می دهیم.حال منابع به دست آمده را بر روی این شبکه مکان یابی کرده و دست آخر هماهنگی حفاظتی رله های اضافه جریان را با توجه به دو تابع هدف بیان شده در نرم افزار متلب و دیگسایلنت انجام می دهیم.در انتها نیز با ذکر نتایج ،پیشنهاداتی برای تحقیقات آینده در راستای حفاظت مناسب شبکه های توزیع ارائه می گردد.
عنوان فهرست مطالب شماره صفحه
1-5 پست‌هاي توزیع و شبکه فشار ضعیف... 12
1-6 بازیابی بار سیستم‌هاي توزیع. 13
9-1 گروه بندي تكنولوژي هاي توليد پراكنده 16
10-1 بررسي انواع تكنولوژی های توليد پراكنده 17
1-10-1 موتورهاي احتراق داخلي.. 17
1-3-10-1 توربين‌هاي گازي سيكل ساده 18
2-3-10-1 توربين‌ها گازي بهبود يافته. 18
3-3-10-1 توربين‌هاي گازي سيكل تركيبي.. 19
6-10-1 سيستم‌هاي فتوولتاييك (PV) 21
7-10-1 سيستم‌هاي حرارتي – خورشيدي.. 22
10-10-1 وسايل ذخيره انرژي.. 23
فصل دوم- تأثير منابع توليد پراكنده بر تلفات الكتريكي و هماهنگی حفاظتی اضافه جریان سیستم های توزیع 28
3-2 عوامل رشد استفاده از DG... 31
4-2 اثرات DG روي عملكرد سيستم. 32
5-2 تاثير DG و تغيير ساختار صنعت برق در طراحي و توسعه سيستم‌هاي توزيع. 33
1-5-2 ملاحظات طراحي سيستم در حضور DG... 35
2-5-2 مدل سازي مسئله در حضور DG... 36
6-2 تأثير توليد پراكنده بر تلفات شبكه‌هاي توزيع. 36
7-2 بررسي تلفات فيدرهاي توزيع با توزيع بارهاي مختلف و يافتن مكان مناسب براي DG به روش تحليلي.. 37
8-2 پخش بار در فرآيند مكان يابي DG... 39
9-2 تعيين ظرفيت مولد DG در فيدرهايي با بار يكنواخت... 40
10-2 قانون فيدر در تعيين مكان مولد DG... 40
12-2 هماهنگی حفاظتی اضافه جریان سیستم های توزیع. 41
3-12-2 مفهوم هماهنگی حفاظتی.. 44
5-12-2 اهداف حفاظت شبکه ی قدرت.. 44
6-12-2 الزامات طراحی سیستم حفاظت... 45
7-12-2 حفاظت سیستم های توزیع. 45
13-2 مروری بر ادوات حفاظتی به کار رونده در شبکه های توزیع]28[ 45
1-3-13-2 رله های جریان زیاد. 46
2-3-13-2 مشخصات رله جریان زیاد. 47
14-2 هماهنگی بهینه ی رله های حفاظتی.. 50
3-14-2 قیود هماهنگی رله های جریان زیاد جهت دار 51
5-14-2 ورودی ها یا پارامترهای هماهنگی.. 53
فصل سوم- فرمول بندی مسئله جهت جایابی تولیدات پراکنده، بررسی تاثیرات آنها بر هماهنگی حفاظتی و انتخاب یک طرح حفاظتی مناسب برای هماهنگی رله های... 54
3-3 فرمول بندی مسئله جهت جایابی تولیدات پراکنده 55
4-3 مروري بر الگوريتم ژنتيك... 55
1-4-3 تاريخچه الگوريتم ژنتيک... 56
3-4-3 طرح کلي برنامه نويسي الگوريتم ژنتيک... 57
1-7-4-3 تكثير با نقطه ي منفرد. 62
3-7-4-3 تكثير چند نقطه‌اي.. 62
5-3 معرفي پخش بار در سيستم‌هاي توزيع. 62
7-3 ارتباط برنامه پخش‌بار با الگوريتم ژنتيك... 65
3-8 اثرات تولید پراکنده روی هماهنگی حفاظتی.. 66
1-8-3 اهمیت تاثیرات DG بر روی حفاظت شبکه توزیع. 67
2-8-3 تغییر سطح اتصال کوتاه 67
3-8-3 جلوگیری از عملکرد رله جریان زیاد. 68
4-8-3 تریپ دادن اشتباه رله ها 69
5-8-3 جزیره ای شدن ناخواسته. 70
6-8-3 تاثیر حضور DG بر بازبست اتوماتیک... 70
9-3 فلسفه حاکم بر هماهنگی حفاظتی در شبکه های توزیع سنتی.. 71
1-10-3 تأثیرات تولید پراکنده روی سطح خطا 71
2-10-3 مثالی از تأثیرات تولید پراکنده روی هماهنگی حفاظتی.. 72
11-3 انتخاب طرح هماهنگی حفاظتی مناسب در حضور منابع تولید پراکنده 73
2-11-3 حفاظت سیستم قدرت با DG... 73
3-11-3 مهم ترین راهکارهای اعمال شده برای هماهنگی حفاظتی بدون حضور تولیدات پراکنده 74
4-11-3 الزامات هماهنگی حفاظتی شبکه قدرت با تولیدات پراکنده]41 [ 75
1-4-11-3 الزامات کلی اتصال DG به شبکه قدرت.. 75
2-4-11-3 اثرات DGبر روی هماهنگی رله- رله]41[ 75
5-11-3 مهم ترین راهکار ارائه شده برای هماهنگی حفاظتی شبکه های توزیع در حضور تولیدات پراکنده 76
1-5-11-3 راه کارهای طرح های هماهنگی حفاظتی در حضور DG بدون کاهش اثرات DG... 76
1-1-5-11-3 حفاظت گسترده (حفاظت تطبیقی گسترده ) 76
2-1-5-11-3 رله گذاری تطبیقی]41[ 76
3-1-5-11-3 هماهنگی حفاظتی به صورت چند عامله. 78
12-3 انتخاب طرح حفاظتی برای انجام پایان نامه. 78
فصل چهارم- پیاده سازی جایابی منابع تولید پراکنده و نتایج طرح هماهنگی حفاظتی رله های اضافه جریان در حضور تولیدات پراکنده 79
2-4 انتخاب شبکه ی توزیع حلقوی]42[ 79
3-4 انتخاب نرم افزارهای شبیه سازی.. 80
4-4 الگوریتم استفاده شده برای پخش بار 80
1-6-4 تابع برازندگی پیشنهادی.. 81
7-4 پیاده سازی جایابی منابع تولید پراکنده 82
8-4 هماهنگی بهینه با MATLAB ]43[ 84
10-4 پیاده سازی هماهنگی بهینه]43[ 85
11-4 نتایج طرح هماهنگی رله های اضافه جریان در حضور تولیدات پراکنده] 43[. 85
12-4 طراحی روند انجام هماهنگی حفاظتی سیستم قدرت در حضور تولیدات پراکنده]43[. 103
13-4 مقایسه ی کلی نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی رله های اضافه جریان در حالت های مختلف... 105
فصل پنجم- نتیجه گیری و پیشنهادات... 106
عنوان فهرست اشکال شماره صفحه
شکل 1)-1): نمایی کلی از شبکه‌هاي قدرت.. 11
شكل( 1-2 ): تفاوت بين فيدرهاي هوايي و زميني.. 12
شکل( 1-3 ): در نظر گرفتن شبکه فشار ضعیف درقالب یک نقطه بار براي شبکه فشار متوسط.. 13
شكل( 1-4 ): دياگرام تك خطي شبكه توزيع با ايجاد يك جزيره عمدي.. 15
شكل( 1-5 ): نمايي از تكنولوژي توربين گازي.. 18
شكل( 1-6 ): نمايي از تكنولوژي ميكروتوربين.. 18
شكل( 1-7 ): ميكروتوربين مجهز به سيستم بازيافت گرما 19
شكل( 1-8 ): نمايي از تكنولوژي پيل سوختي و چگونگي عملكرد آن.. 20
شكل( 1-9 ): نمايي از تكنولوژي توربين بادي و چگونگي عملكرد آن.. 21
شكل( 1-10 ): نمايي از تكنولوژي فتوولتاييك و چگونگي عملكرد آن.. 22
شكل( 2-1 ): اثر توليد پراكنده روي تلفات.. 37
شكل( 2- 2 ): مكان بهينه براي نصب DG و ميزان كاهش تلفات در شرايط مختلف... 39
شکل(2-3):ناحیه بندی حفاظتی.. 43
شکل(2-4): مشخصه ی عملکردی رله ی جریان زیاد. 46
شکل( 2-5 ):انواع رله های جریان زیاد. 47
شکل( 2-6):انواع رله های جریان زیاد معکوس... 48
شکل(2-7):منحنی های زمان معکوس... 49
شکل(2-8):کاربرد قطع آنی در رله اضافه جریان.. 50
شکل(3-1): مثالي براي کد گذاري باينري.. 58
شکل (3-2):مثالي براي حالت‌هاي مختلف کدگذاري داده اي.. 58
شکل (3-3): مثالي براي روش کدگذاري با استفاده از درخت... 59
شکل (3-4):نمایش چرخ رولت... 60
شکل (3-5):وضعیت پیش از رتبه بندی.. 61
شکل (3-6):وضعیت پس از رتبه بندی.. 61
شکل (3-7):تکثیر نقطه ی منفرد. 62
شکل( 3-8): تکثیر با دو نقطه. 62
شكل( 3-10): مراحل بهينه‌سازي با الگوريتم ژنتيك و چگونگي موقعيت اجراي برنامه پخش بار 66
شکل( 3-11): جلوگیری از عملکرد رله جریان زیاد. 69
شکل( 3-12): تریپ دادن اشتباه رله ها 69
شکل( 3-13): تاثیر حضور DG بر بازبست اتوماتیک... 71
شکل( 3-14): یک فیدر ساده توزیع سنتی.. 71
شکل( 3-15):هماهنگی رله-رله. 72
شکل(3-16):محدوده هماهنگی رله –رله. 72
شکل (3-17):فلوچارت رله گذاری تطبیقی.. 77
شکل(4-1): دیاگرام شبکه ی توزیع حلقوی 6 باسه. 80
شکل (4-2): بیانگر بهبود پروفیل ولتاژ 82
شکل(4-3):بیانگر کاهش تلفات.. 83
شکل(4-4):ورود DGها به شبکه. 84
شکل(4-5 ):برنامه ی فلوچارت الگوریتم ژنتیک برای هماهنگی رله های اضافه جریان.. 103
شکل(4-6):فلوچارت هماهنگی بهینه. 104
شكل( الف-1): عملگر جابجايي.. 109
شكل ( الف-2): نحوه انجام عمل جهش.... 109
شكل ( الف-3):نمايش چرخ رولت... 110
شكل ( الف-4):كروموزوم استفاده شده در اين پايان‌نامه. 112
شكل ( الف-5): نمايش نحوه تقاطع كروموزوم‌ها با كدگذاري حقيقي.. 113
عنوان فهرست جداول شماره صفحه
جدول (3-1):زمان اجرای برنامه کامپیوتری بر حسب ثانیه. 64
جدول (4-1):نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی قبل از ورود تولیدات پراکنده به شبکه. 85
جدول(4-3): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی براساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 87
جدول(4-5): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 89
جدول(4-7): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 90
جدول(4-9): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 92
جدول(4-11): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 94
جدول(4-13): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 95
جدول(4-15): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 97
جدول(4-17): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 99
جدول(4-19):نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 100
جدول(4-21): نتایج به دست آمده از هماهنگی حفاظتی بر اساس تابع هدف دوم(مجموع زمان های انتهای دور). 102
جدول(ب-1):مقادیرRوX خطوط شبکه تست... 115
جدول(ب-2):اطلاعات ولتاژ باس های شبکه تست... 115
جدول(ب-3):اطلاعات ولتاژ خطوط شبکه تست... 115
جدول(ب-4):اطلاعات بارهای شبکه تست... 116
تعداد مشاهده: 3618 مشاهده
فرمت فایل دانلودی:
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 128
حجم فایل:1,924 کیلوبایت
گارانتی بازگشت وجه 
کد تخفیف خرید 
درگاه آنلاین پرداخت 
نماد اعتماد الکترونیکی 