مکانیابی مطلوب خازن برای بهبود پروفیل ولتاژ و کمینه سازی تلفات توان شبکه توزیع عملیاتی با مدل سازی بارهای متفاوت

مکانیابی مطلوب خازن برای بهبود پروفیل ولتاژ و کمینه سازی تلفات توان شبکه توزیع عملیاتی با مدل سازی بارهای متفاوت

مدل سازی بار
شبکه توزیع
جایابی بهینه خازن
بهبود پروفیل ولتاژ
الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات
کمینه سازی تلفات توان شبکه توزیع واقعی
مدل سازی بارهای شبکه ی توزیع
جایابی بهینه خازن با هدف بهبود پروفیل ولتاژ

رفتن به سایت اصلی

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی الکترونیک قدرت

مکانیابی مطلوب خازن برای بهبود پروفیل ولتاژ و کمینه سازی تلفات توان شبکه توزیع عملیاتی با مدل سازی بارهای متفاوت

 

 

 

 

 

 

چکیده:

شبکه های توزیع دارای بارهای متنوعی اند که این بارها مقادیر متفاوتی از توان راکتیو را مصرف می کنند. با در نظر گرفتن تاثیر نوع بار روی محل و اندازه ی بانک های خازنی در سیستم های توزیع، در این پایان نامه، یک روش بدیع جهت مدل-سازی بارهای مختلف شبکه به منظور بهبود پروفیل ولتاژ و کاهش تلفات توان در حضور خازن شنت انجام می گیرد. برای این منظور، دو مدل ارائه می شود: الف) تجاری- خانگی- کشاورزی-عمومی- صنعتی و ب) امپدانس ثابت – جریان ثابت – توان ثابت. 

 

در واقع برتری اصلی این پایان نامه نزدیک کردن مطالعه به دنیای واقعیست، چرا که تقریبا تمامی مطالعات انجام شده در زمینه جایابی بهینه ی خازن اساسا از تاثیر نوع بار بر محل و ظرفیت بهینه خازن نصب شده اغماض کرده-اند، حال آنکه این پایان نامه اثبات خواهد کرد که در نظرگیری مدل بار متفاوت روی محل/ ظرفیت خازن تاثیرگذار خواهد بود. قابلیت دیگر این پایان نامه، فرمول بندی تابع هدف به صورت یک مساله  ی چند هدفه است. برای این منظور، انحراف ولتاژ به تابع تک هدفه افزوده شده است. مساله فوق با استفاده از الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات  (PSO) حل خواهد شد. جهت اثبات تاثیر مدل سازی پیشنهادی بار روی پاسخ های مساله جایابی بهینه ی خازن، سناریوهای زیر بکار می رود: مدل سازی بار و بدون آن با حضور خازن و بدون حضور آن. 

 

 

 

کلید واژه:

مدل سازی بار

شبکه ی توزیع

جایابی بهینه ی خازن

الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات

 

 

 

مقدمه

تحلیل شبکه های توزیع یکی از دغدغه های اصلی بهره برداران شبکه است. یک مهندس سیستم بایستی اطلاعاتی درباره ی تعداد، اندازه، محل و نوع المان های شبکه، به منظور تحلیل شبکه ی توزیع، بداند. از آنجائی که اکثریت سیستم های توزیع عملا شعاعی اند، جهت مدل سازی و تحلیل شبکه بایستی به چالش های مختلفی غلبه کرد، که عبارتند از [1]:

• سیستم

شبکه ی توزیعی دارای تنوع وسیعی از اجزاست که دارای پیچیدگی و ابعاد بزرگی اند. به عنوان مثال، اغلب بارهای متصل شده، تنها از یکی از سه فاز تغذیه می-کنند.

• توزیع بار

توزیع بار در فیدرها و شاخه ها نوعا یکسان نبوده و از این رو سیستم توزیع نامتعادل است. سیستم های نامتعادل، نامناسب اند.

• داده

           کل سیستم توزیع با حداقل نظارت و کنترل عمل می کند. بنابراین، داده های واقعی موجود سیستم

           برای مدل سازی و تحلیل آنها بسیار محدود است.                                                                      

           طراحان نیازمند اطلاعات دقیق برای مدل سازی و طراحی جایگزین برای سیستم های پیچیده، به

           منظور غلبه بر مشکلات مختلف همراه با طراحی، بهره برداری و کنترل سیستم های توزیع، هستند.   

            پاسخ  برخی از انواع مشکلات مانند انتخاب هادی، تنظیم ولتاژ، جایابی خازن نیازمند مدل  ها  و

           تکنیک های دقیق است.

           مطالعات تحلیلی و طراحی برای شرکت ها به منظور اطمینان از تامین کیفیت توان انجام شده است.   

            برخی از دلایل پیچیدگی جنبه های طراحی سیستم توزیع در ادامه ارائه شده است. 

• جنبه های تجاری سیستم های توزیع

بدلیل اتصال داخلی تجهیزات مختلف شبکه ی توزیع، یک جزء روی عملکرد فنی و اقتصادی سایر اجزاء در سیستم تاثیر می گذارد، که این موجب می شود ارزیابی راه  حل فنی- اقتصادی یک فرآیند پیچیده ای باشد. 

• اندازه

تعداد زیادی اجزاء یک سیستم توزیع را تشکیل می دهند. این بدان معناست که شناسائی و تحلیل جایگزین ها بسیار مشکل است. ارزیابی تمامی جایگزین های محتمل بسیار مشکل و گاهی نیز ناممکن است. 

• عدم قطعیت

در برنامه ریزی بلند مدت، پیش بینی ارتقاء در آینده امری ضروری است. هر عدم  قطعیتی روی طراحی شبکه ی توزیع تاثیر می گذارد. گاهی اوقات، بهترین پیش بینی های طراحی، بار و اقتصادی، عدم قطعیت در مورد بارگذاری آینده سیستم برای طراحی نامناسب شبکه توزیع را در بر نمی گیرد. بنابراین، طراحی سیستم توزیع به منظور ارضاء تقاضای آینده با اجتناب از عدم قطعیت در پیش-بینی بار و سایر موارد شبکه های توزیع ضروریست.

• سایر جنبه های ایمنی

در فرآیند طراحی، طراحان سیستم قدرت بایستی جنبه های دیگر از ایمنی شامل مراجع قانونی، گروه های اجتماعی، مداخله رهبران کسب و کار و سایر خدمات را در محاسبات در نظر بگیرند. 

 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

 

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1 دیباچه .2

1-2 مطالعه ی تاثیرگذاری خازن روی شبکه .4

1-2-1 کاربرد بانک خازنی ..9

1-2-2 مکان بانک خازنی بهینه 10

1-2-3 مزایای خازن شنت 12

1-2-4 گزینه های عملی برای کاهش تلفات 13

1-3 معیار طراحی 14

1-4 جبران سازی توان راکتیو 15

1-5 اصلاح ضریب قدرت 17

1-6 محدوده و هدف پایان نامه 19

1-7 بیان مسأله اساسی تحقیق 20

1-8 طرح کلی پایان نامه 22

 

فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه تحقیق

2-1 دیباچه 24

2-2 روش های تحلیلی 24

2-3 روش های برنامه ریزی ریاضی 25

2-4 روش های ابتکاری 27

2-5 روش های مبتنی بر هوش مصنوعی 29

2-5-1 الگوریتم ژنتیک 29

2-5-2 سیستم های خبره 31

2-5-3 آب کاری شبیه سازی شده 32

2-5-4 شبکه های عصبی مصنوعی 34

2-5-5 تئوری مجموعه فازی 35

 

 

فصل سوم: بهینه سازی اجتماع ذرات

3-1 دیباچه 39

3-2 کاربرد بهینه سازی اجتماع ذرات در سیستم های قدرت 40

3-2-1 جایابی و تعیین ظرفیت بهینه ی خازن 41

3-2-2 پخش بار اقتصادی 42

3-2-3 پخش بار بهینه 42

3-2-4 کنترل ولتاژ و توان راکتیو بهینه 43

3-2-5 طراحی پایدارسازی سیستم قدرت 44

3-3 مفهوم PSO 44

3-4 عناصر اصلی الگوریتم PSO 45

3-5 اجرای الگوریتم PSO 44

3-6 مزایای الگوریتم PSO به سایر الگوریتم های تکاملی 52

 

 

فصل چهارم: بهینه سازی تابع هدف

4-1 دیباچه 55

4-2 بیان مساله 57

4-3  قیود 59

4-4 مدل بار پیشنهادی 61

4-4-1 مدل سازی بار از لحاظ نوع مصرف 61

4-4-2 مدل سازی بار از لحاظ توان، امپدانس و جریان ثابت 63

4-5 حل مساله جایابی خازن با استفاده از الگوریتم PSO 64

 

فصل پنجم: نتایج شبیه سازی

5-1 دیباچه 67

5-2 جایابی دو خازن 68

5-3 جایابی چهار خازن 71

5-4 جایابی شش خازن 74

5-5 جایابی هشت خازن 77

5-6  جمع بندی…80

 

 

فصل ششم: بحث و نتیجه گیری

6-1 دیباچه 82

6-2 نتیجه گیری 82

6-3 پیشنهادها 84

 

پیوست ها

الف: اطلاعات شبکه ی نمونه 86

مراجع 89

 

 

 

 

 

 

فهرست جدول ها

جدول (1-1): مقایسه ی نرخ های سود به هزینه ی روش های کاهش تلفات…………………………………….14

جدول (4-1): ضریب تغییر بار 62

جدول(5-1): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور دو بانک خازنی 69

جدول(5-2): مکان و ظرفیت بهینه ی نصب شده دو بانک خازنی 69

جدول(5-3): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور چهار بانک خازنی 72

جدول(5-4): مکان و ظرفیت بهینه ی نصب شده چهار بانک خازنی 72

جدول(5-5): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور شش بانک خازنی 75

جدول(5-6): مکان و ظرفیت بهینه ی نصب شده شش بانک خازنی 75

جدول(5-7): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور هشت بانک خازنی 78

جدول(5-8): مکان و ظرفیت بهینه ی نصب شده هشت بانک خازنی 78

جدول(الف-1): اطلاعات مربوط به خطوط و توان های مصرفی شبکه ی نمونه 88

 

 

 

 

 

فهرست شكل ها

شکل (1-1): دیاگرام فازوری ولتاژ با ضریب قدرت پس فاز 6

شکل (1-2): دیاگرام فازوری ولتاژ با ضریب قدرت پیش فاز 6

شکل (1-3): دیاگرام فازروی یک مدار با ضریب قدرت پس فاز 8

شکل (1-4): نمایش مدل بار معادل فیدر شعاعی 17

شکل (1-5): بهترین مکان بانک خازنی برای اصلاح ضریب قدرت 18

شکل(1-6): مثلث توان 19

شکل(2-1): ساختار شبکه ی عصبی 34

شکل(3-1): مفهوم پایه ی الگوریتم PSO 45

شکل(3-2): شبه کد گام 1 الگوریتم PSO 47

شکل(3-3): شبه کد گام 2 الگوریتم PSO 48

شکل(3-4): شبه کد گام 3 الگوریتم PSO 48

شکل(3-5): شبه کد گام 4 الگوریتم PSO 49

شکل(3-6): جمعیت بعد از چند تکرار در یک فضای دو بعدی 50

شکل(3-7): شبه کد الگوریتم PSO 51

شکل(3-8): فلوچارت حل نحوه ی بهینه سازی الگوریتم PSO 53

شکل(4-1): حل مساله ی جایابی بهینه ی خازن با استفاده از الگوریتم PSO 65

شکل(5-1): شبکه ی 33 شینه ی نمونه 67

شکل(5-2): نمایش نموداری پروفیل ولتاژ و توان های شبکه در حضور دو بانک خازنی 71

شکل(5-3): نمایش نموداری پروفیل ولتاژ و توان های شبکه در حضور چهار بانک خازنی 74

شکل(5-4): نمایش نموداری پروفیل ولتاژ و توان های شبکه در حضور شش بانک خازنی 77

شکل(5-5): نمایش نموداری پروفیل ولتاژ و توان های شبکه در حضور هشت بانک خازنی 80

شکل(الف-1): شبکه ی 33 شینه ی نمونه 87

 

 

پیشینه نظری و فصل دوم پایان نامه هیجان

پیشینه نظری و فصل دوم پایان نامه هیجان کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه هیجان مبانی نظری هیجان پیشینه تحقیق هیجان پیشینه داخلی هیجان پیشینه خارجی هیجان پیشینه پژوهش هیجان پیشینه نظری هیجان ادبیات نظری هیجان چارچوب نظری هیجان…

مقاله رشته مهندسی کشاورزی با عنوان سیستم های اطلاعاتی مدیریت در کشاورزی

مقاله رشته مهندسی کشاورزی با عنوان سیستم های اطلاعاتی مدیریت در کشاورزی سیستم های اطلاعاتی سیستم های اطلاعاتی مدیریت سیستم های اطلاعاتی مدیریت در کشاورزی دانلود مقاله رشته مهندسی کشاورزی رفتن به سایت اصلی دانلود مقاله رشته مهندسی کشاورزی سیستم…

پرسشنامه ارزیابی کیفیت خدمات بانکداری اینترنتی با استفاده از روش AHP و شبکه های عصبی

پرسشنامه ارزیابی کیفیت خدمات بانکداری اینترنتی با استفاده از روش AHP و شبکه های عصبی پرسشنامه کیفیت خدمات بانکداری اینترنتی پرسشنامه ارزیابی کیفیت ارائه خدمات الکترونیکی پرسشنامه ارزیابی کیفیت ارائه خدمات بانکداری اینترنتی پرسشنامه ارزیابی کیفیت خدمات بانکداری اینترنتی پرسشنامه…

پاورپوینت بیمه های خصوصی در ایران

پاورپوینت بیمه های خصوصی در ایران کلمات کلیدی : پاورپوینت بیمه های خصوصی در ایران تحقیق بیمه های خصوصی در ایران مقاله بیمه های خصوصی در ایران بررسی بیمه های خصوصی در ایران بیمه های خصوصی بیمه های خصوصی شده…

نقش و اهمیت آماد و پشتیبانی در مدیریت بحران

نقش و اهمیت آماد و پشتیبانی در مدیریت بحران بحران لجستیک مدیریت بحران لجستیک بحران نقش و اهمیت آماد و پشتیبانی در مدیریت بحران نقش و جایگاه لجستیک در مدیریت بحران اهمیت لجستیک در مدیریت بحران دانلود مقالات کارشناسی ارشد…

پرسشنامه تحریف های شناختی عبدالله زاده و سالار 1389

پرسشنامه تحریف های شناختی عبدالله زاده و سالار 1389 کلمات کلیدی : پرسشنامه تحریف های شناختی پرسشنامه تحریف های شناختی الیس پرسشنامه تحریف های شناختی عبداله زاده پرسشنامه تحریف های شناختی بین فردی دانلود پرسشنامه تحریف های شناختی دانلود پرسشنامه…

بررسی عوامل موثر بر پیشرفت تحصیلی دانش آموزان

بررسی عوامل موثر بر پیشرفت تحصیلی دانش آموزان پیشرفت تحصیلی دانش آموزان عوامل موثر بر پیشرفت تحصیلی دانش آموزان عوامل آموزشی موثر بر پیشرفت تحصیلی عوامل انسانی موثر بر پیشرفت تحصیلی عوامل آموزشگاهی موثر بر پیشرفت تحصیلی عوامل پیشرفت تحصیلی…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق رضایت شغلی، ارزشها، نگرشها و انگیزش

مبانی نظری و پیشینه تحقیق رضایت شغلی، ارزشها، نگرشها و انگیزش مبانی نظری رضایت شغلی ادبیات نظری رضایت شغلی چارچوب نظری رضایت شغلی فصل دوم پایان نامه رضایت شغلی دانلود مبانی نظری رضایت شغلی پیشینه رضایت شغلی پیشینه تحقیق رضایت…

پرسشنامه استاندارد ابراز وجود گمبریل و ریجی

پرسشنامه استاندارد ابراز وجود گمبریل و ریجی کلمات کلیدی : پرسشنامه ابراز وجود دانلود پرسشنامه ابراز وجود پرسشنامه استاندارد ابراز وجود پرسشنامه ابراز وجود گمبریل و ریچی پرسشنامه ابراز وجود گمبریل پرسشنامه ابراز وجود برای جوانان پرسشنامه مهارت ابراز وجود…

رابطه توانمندسازی و رضایت شغلی

رابطه توانمندسازی و رضایت شغلی رویکردهای توانمند سازی مدل چهار مرحله ای توانمند سازی تری ویلسون مدل توانمند سازی بلانچارد و زیگامی مدل توانمند سازی کانگر مدل توانمند سازی کویین و اسپریتزر مولفه های توانمند سازی رضایت شغلی عوامل موثر…

تقویت هوش فرهنگی و ارائه مدل های مختلف برای آن

تقویت هوش فرهنگی و ارائه مدل های مختلف برای آن کلمات کلیدی : الگوهای هوش فرهنگی تعریف مفهومی هوش فرهنگی تعریف عملیاتی هوش فرهنگی تحقیق کامل هوش فرهنگی مراحل شش گانه تقويت هوش فرهنگي مدل هاي مختلف تقويت هوش فرهنگي…

فصل دوم پایان نامه و پیشینه نظری مسئولیت پذیری

فصل دوم پایان نامه و پیشینه نظری مسئولیت پذیری کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه مسئولیت پذیری مبانی نظری مسئولیت پذیری پیشینه تحقیق مسئولیت پذیری پیشینه داخلی مسئولیت پذیری پیشینه خارجی مسئولیت پذیری پیشینه پژوهش مسئولیت پذیری پیشینه نظری…

مبانی نظری توسعه پایدار

مبانی نظری توسعه پایدار مبانی نظری توسعه پایدار دانلود مبانی نظری توسعه پایدار پیشینه تحقیق توسعه پایدار ادبیات نظری توسعه پایدار فصل دوم پایان نامه توسعه پایدار مبانی نظری و پیشینه تحقیق توسعه پایدار ادبیات و مبانی نظری توسعه پایدار…

پیشینه نظری و فصل دوم پایان نامه شادکامی نوجوانان

پیشینه نظری و فصل دوم پایان نامه شادکامی نوجوانان کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه شادکامی نوجوانان مبانی نظری شادکامی نوجوانان پیشینه تحقیق شادکامی نوجوانان پیشینه داخلی شادکامی نوجوانان پیشینه خارجی شادکامی نوجوانان پیشینه پژوهش شادکامی نوجوانان پیشینه نظری…

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش تکنولوژی Cloud ERP

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش تکنولوژی Cloud ERP مبانی نظری تکنولوژی Cloud ERP دانلود مبانی نظری تکنولوژی Cloud ERP پیشینه تکنولوژی Cloud ERP ادبیات نظری تکنولوژی Cloud ERP فصل دوم پایان نامه تکنولوژی Cloud ERP مبانی نظری و پیشینه تحقیق…

پاورپوینت تجزیه و تحلیل سوات فازی

پاورپوینت تجزیه و تحلیل سوات فازی پاورپوینت تجزیه و تحلیل سووات فازی تجزیه و تحلیل سووات فازی SWOT چیست مولفه های تشکیل دهنده SWOT مزایا و معایب فازی سازی استراتژی های SWOT انواع استراتژی های SWOT ضرورت فازی سازی فازی…

بررسی ​​​​​​​الگوها و نظریه های ایمان مذهبی و سلامت روان

بررسی ​​​​​​​الگوها و نظریه های ایمان مذهبی و سلامت روان کلمات کلیدی : ویژگی های سلامت روان در قرآن دیدگاه های مربوط به سلامت روان دیدگاه های مربوط به ایمان و معنویت بررسی اصطلاحات قرآنی پیرامون سلامت روان رفتن به…

مبانی نظری طراحی استراتژی های منابع انسانی در سازمان

مبانی نظری طراحی استراتژی های منابع انسانی در سازمان مدیریت استراتژیک مدیریت استراتژیک منابع انسانی مدیریت استراتژیک منابع انسانی در سازمان مدیریت استراتژیک منابع انسانی در سازمان ناجا مبانی نظری مدیریت استراتژیک منابع انسانی مبانی نظری طراحی استراتژی های منابع…

پایان نامه کارشناسی رشته روانشناسی با عنوان هوش هیجانی در افراد درونگرا در مقایسه با افراد برونگرا در دانشجویان دانشگاه های شهر تهران

پایان نامه کارشناسی رشته روانشناسی با عنوان هوش هیجانی در افراد درونگرا در مقایسه با افراد برونگرا در دانشجویان دانشگاه های شهر تهران پایان نامه کارشناسی رشته روانشناسی با عنوان هوش هیجانی در افراد درونگرا در مقایسه با افراد برونگرا…

توسعه مدل های استرس شغلی و نقش سایکولوژی شناختی در مدل های استرس

توسعه مدل های استرس شغلی و نقش سایکولوژی شناختی در مدل های استرس کلمات کلیدی : مدل های استرس پایان نامه استرس نظریه های مختلف در مورد استرس نظریه های روانشناسی استرس انواع استرس از لحاظ پیامدهای آن نقش سایکولوژی…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق ارزیابی عملکرد HSE صفحه 104

مبانی نظری و پیشینه تحقیق ارزیابی عملکرد HSE صفحه 104 کلمات کلیدی : مبانی نظری ارزیابی عملکرد پیشینه تحقیق ارزیابی عملکرد مبانی نظری ارزیابی عملکرد HSE پیشینه تحقیق ارزیابی عملکرد HSE چارچوب نظری ارزیابی عملکرد HSE فصل دوم پایان نامه…

بررسی و تعیین مناسبترین تراکم بوته به منظور دستیابی به بالاترین عملکرد در سطوح مختلف تنش کم آبی برای گندم دوروم

بررسی و تعیین مناسبترین تراکم بوته به منظور دستیابی به بالاترین عملکرد در سطوح مختلف تنش کم آبی برای گندم دوروم گندم دوروم شاخصهای رشد گندم دوروم دانلود پایان نامه گندم دوروم مناسبترین تراکم بوته گیاه گندم دوروم بالاترین عملکرد…

بررسی سیستمهای کنترل و نقش آنها در صنعت

بررسی سیستمهای کنترل و نقش آنها در صنعت بررسی ساختار و نحوه عملکرد سیستم های کنترل صنعتی بررسی ساختاری و کارکرد سیستمهای ICS سیستم های کنترل صنعتی عملکرد سیستم های کنترل صنعتی ساختار سیستم های کنترل صنعتی بررسی سیستمهای کنترل…

داوری الزامی در تفویض سهام شرکتهای دولتی در حقوق ایران

داوری الزامی در تفویض سهام شرکتهای دولتی در حقوق ایران داوری الزامی در ایران داوری اجباری وضعیت حقوقی داوری اجباری واگذاری سهام شرکتهای دولتی بررسی حقوقی واگذاری سهام شرکتهای دولتی داوری اجباری در واگذاری سهام شرکتهای دولتی پایان نامه داوری…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق رضایت زناشویی

مبانی نظری و پیشینه تحقیق رضایت زناشویی مبانی نظری رضایت زناشویی پیشینه رضایت زناشویی پیشینه تحقیق رضایت زناشویی پیشینه نظری رضایت زناشویی پیشینه پژوهش رضایت زناشویی پیشینه خارجی رضایت زناشویی پیشینه داخلی رضایت زناشویی فصل دوم پایان نامه رضایت زناشویی…

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *