انتخاب بهینه انواع تولید پراکنده برق در شبکه های توزیع در مناطق مختلف جغرافیایی کشور – برق

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی برق
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:169
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

انتخاب بهینه انواع تولید پراکنده برق در شبکه های توزیع در مناطق مختلف جغرافیایی کشور – برق

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
عنوان پروژه :
انتخاب بهینه انواع تولید پراکنده برق در شبکه های توزیع در مناطق مختلف جغرافیایی کشور چکیده
مقدمه ………………………………………………………..۱

فصل اول:
بررسی انرژیهای تجدید پذیر و تجدیدناپذیر مورد استفاده در نیروگاههای تولید پراکنده…………………………۳
انرژیهای مورد استفاده در نیروگاههای تولید پراکنده……………………………………………………………..۴

انرژیهای تجدید پذیر………………………………………………………………………۴

انرژی باد………………………………………………………………………….۴

منشاء باد………………………………………………………………..۵

توزیع جهانی باد………………………………………………………….۵

اندازه گیری پتانسیل انرژی باد………………………………………………………..۶

قدرت باد………………………………………………………………………………۷

مزایای بهره برداری از انرژی باد……………………………………………………۷

پتانسیل باد در ایران………………………………………………………………….۷

توربینهای بادی و انواع آن…………………………………………………..۸

انواع کاربرد توربینهای بادی………………………………………………………………..۸
انرژی خورشید……………………………………………………………۸

کاربردهای انرژی خورشیدی………………………………………………….۹

کاربردهای نیروگاهی…………………………………….۹

کاربردهای غیر نیروگاهی…………………………………………………۹

مصارف و کاربردهای فتوولتائیک…………………………..۹

انرژی های تجدیدناپذیر……………………………………….۱۰

انرژی گاز…………………………………………………………..۱۰

ذخایر و میادین گاز طبیعی………………………………………………….۱۰

شبکه گذاری گاز طبیعی در ایران………………………………۱۰

انشعابات و مصرف کنندگان گاز طبیعی………………………………………………………….۱۱

انرژی نفت……………………………………………………………………………………………۱۲

فصل دوم:
انواع تولید پراکنده ……………………………………………………………………۱۴

مقدمه……………………………………………………………………………………….۱۵

انواع تولید پراکنده…………………………………………………………………۱۶

توربینهای گازی احتراقی…………………………………………………۱۶

توربینهای کوچک…………………………………………………………………..۱۷

سلولهای سوختی……………………………………………………………………………..۱۹

توربینهای بادی…………………………………………………………………………..۲۰

شبکه های فتوولتاییک………………………………………………………….۲۲

وسایل ذخیره انرژی…………………………………………………………….۲۳

نیروگاههای انرژی جزر و مد………………………………………………………………..۲۴

نیروگاههای ترمو الکتریک…………………………………………………………………..۲۴

نیروگاههای ترمیونیک……………………………………………………………….۲۴

نیروگاههای بیوماس……………………………………………………………………………….۲۵

نیروگاه های مبدل انرژی خورشیدی – حرارتی – الکتریکی………………………۲۶

نیروگاه تولید همزمان برق، گرما و سرما…………………………………………۲۷

نیروگاههای آبی کوچک………………………………………………………………………….۲۸

دیزل ژنراتور………………………………………………………………………………..۲۸

چرخ لنگر………………………………………………………………………………………..۲۸

موتورهای رفت و برگشتی……………………………………………………………۲۸

تعاریف مربوط به تولید پراکنده………………………………………………………..۲۹

مکان تولید پراکنده……………………………………………………………………….۲۹

هدف تولید پراکنده………………………………………………………………………………۲۹

میزان تولید در تولید پراکنده………………………………………………………..۲۹

محدودیتهای عملکردی تولید پراکنده………………………………………۲۹

کاربردهای تولید پراکنده…………………………………………………………………..۳۱

نحوه اتصال منابع تولید پراکنده به شبکه………………………………………..۳۱

تقسیم بندی های مختلف تولید پراکنده……………………………………۳۲

تلفات توان در شبکه های توزیع شعاعی…………………………………………………….۳۴

نتیجه گیری…………………………………………………………………………………۳۴

فصل سوم:
تقسیم بندی اقلیمی ایران و انتخاب ده شهر نمونه…………………………………………..۳۵
مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………۳۶

تقسمیات اقلیمی در جهان…………………………………………………………………….۳۶

تقسیمات اقلیمی در ایران………………………………………………………………….۳۷

روش اولگی………………………………………………………………………………..۴۰

بحث و نتیجه گیری…………………………………………………………………….۴۱

فصل چهارم:
تعیین تابع هدف…………………………………………………………………………..۴۷
مقدمه………………………………………………………………………………………………………..۴۸

دسترسی تجاری…………………………………………………………………….۴۸

هزینه های اولیه ونصب………………………………………………………………………..۴۹

ضریب کارکرد………………………………………………………۵۰

محاسبه مقدار قدرت الکتریکی تولیدی توسط پنل های خورشیدی و ضریب کارکرد…………………………۵۰
مقدمه………………………………………………………………………………………۵۰

تشعشعات خورشید بیرون از محیط زمین………………………………………۵۱

ثابت خورشیدی………………………………………………………………………………۵۲

مقدار شدت تابش خورشید در خارج از اتمسفر زمین و برروی سطح افقی …………………………………………۵۲
زاویه انحراف………………………………………………………………………..۵۳

متوسط ضریب صافی ماهیانه……………………………………………………………۵۳

ضریب صافی لحظه ای……………………………………………………………………..۵۳

تابش پراکنده و مستقیم………………………………………………………………………….۵۳
تابش خورشید توسط صفحه ای که با شیب β که رو به جنوب نصب شده است…………………..۵۴

محاسبه ضریب کارکرد در توربین بادی…………………………………………۵۴

متوسط سرعت باد……………………………………………………………………………۵۵

واریانس………………………………………………………………………………..۵۵

پارامترهای K و Cا……………………………………………………………..۵۵

تولید متوسط قدرت توربین……………………………………………………………..۵۶
ضریب کارکرد……………………………………………………………………………۵۶

هزینه های بهره برداری ‐ تعمیر – نگهداری………………………………………۵۷

هزینه سوخت………………………………………………………………..۵۷

هزینه برق و بیان تابع هدف……………………………………………………………۵۷
فصل پنجم:
الگوریتم و فلوچارت برنامه……………………………………………………..۵۹

فلوچارت محاسبه ضریب کارکرد در سیستم فتو ولتائیک…………………………………………………..۶۰

فلوچارت محاسبه ضریب کارکرد در سیستم توربین بادی………………………………..۶۲

فلوچارت محاسبه COEا ………………………………………………………………………..۶۴

نتایج حاصل از تابع هدف……………………………………………………………………۶۶

فصل ششم:
اصول مدلسازی سیستمهای قدرت کوچک توسط HOMER ……….ن……………………….۷۳

مقدمه ای بر مدلسازی سیستمهای قدرت کوچک توسط HOMER……………………………..ن……………..۷۴
شبیه سازی……………………………………………………………………………….۷۵

بهینه سازی…………………………………………………………………….۷۹

تحلیل حساسیت………………………………………………………………۸۳

بررسی عدم قطعیت ها………………………………………………………۸۴

تحلیل حساسیت مجموعه اطلاعات ساعت به ساعت…………………………۸۵
مدلسازی اقتصادی…………………………………………………………۸۶

فصل هفتم:
شبیه سازی با استفاده از نرم افزار homer برای شهر نمونه تهران …………………………………۸۹

فصل هشتم:
نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات……………………………………………………………۱۰۱

پیوست ۱:
اصول همسان سازی هزینه ها و فایده ها ………………………………..۱۰۴

پیوست۲:
آمار هواشناسی……………………………………………………………….۱۰۸

پیوست ۳:
نرم افزار برنامه…………………………………………………………………………۱۱۹

منابع و ماخذ…………………………………………………………………………………۱۲۴
چکیده انگلیسی ………………………………………………………………………………۱۲۸

چکیده

از زمانی که بحث مولدهای پراکنـده در نقـاط مختلـف دنیـا رواج یافتـه، تـاکنون مباحـث زیـادی در ایـنخصوص مفتوح مانده است. سازندگان اصلی این نوع مولدها همواره به دنبال کاهش هزینه های مربوط به طراحـی،ساخت و خدمات پس از فروش بوده اند. در حال حاضر بدلیل بکارگیری تکنولوژیهای جدید، برخی از انـواع ایـنمولدها همچنا ن دارای سرمایه گذاری پایه اولیه بالایی بوده و قیمت تمام شده برق تولیدی آنها قابل رقابت بـا رویـههای جاری نیست. در حال حاضر در کشور ما بدلیل ارزان بودن قیمت سوخت، علاوه بر عدم ارزش انرژی گرمائیتولیدی برای واحدها و مصارف مختلف، مصرف انرژی هنـوز جایگـاه واقعـی خـود را پیـدا نکـرده اسـت. هزینـهتجهیزات برای تکنولوژیهایDG اغلب بر حسب هزینه آنهـا در هـر کیلـووات از بـرق تولیـدی، قیمـت گـذاری می گردد . در این مقاله، ابتدا هزینه تولید برق انواع نیروگاههای تولید پراکنده با توجه به پتانسیل انـرژی موجـود درمناطق مختلف جغرافیایی کشور تعیین و سپس به اصـول شـبیه سـازی سیـستمهای قـدرت کوچـک بـا اسـتفاده از نرم افزارHOMER برای شهر نمونه تهران پرداخته می شود. و نتایج حاصل از شـبیه سـازی بـا نتـایج پـروژهمقایسه می گردد. از نتایج مشاهده می گردد که در بین انواع نیروگاههای تولید پراکنده موتورهای احتراق درونـی درتمامی شهرها دارای هزینه تولید انرژی کمتری نسبت به دیگر نیروگاههای تولید پراکنده دارا می باشد و همچنین بـاتوجه به منابع گاز طبیعی فراوان در کشور ایران استفاده از نیروگاههای تولید پراکنده که با سوخت گاز کار می کننـددارای هزینه تولید برق کمتری می باشند.

مقدمه

از زمانی که بحث مولدهای پراکنده در نقاط مختلف دنیا رواج یافته، تاکنون مباحث زیادی در این خصوص مفتوحمانده است و با توجه به جدید بودن ایده بکارگیری گسترده از این واحدها و نحوه مشارکت بخشهای غیر دولتی وهمچنین نحوه حمایت دولت برای بهره برداری از آنها این بحث هنوز بصورت قـانونی مـدون اسـتخراج نگردیـدهاست. سازندگان اصلی این نوع مولدها همواره به دنبال کاهش هزینه های مربوط بـه طراحـی، سـاخت و خـدماتپس از فروش بوده اند. در حال حاضر بدلیل بکارگیری تکنولوژیهای جدید، برخی از انـواع ایـن مولـدها همچنـاندارای سرمایه گذاری پایه اولیه بالایی بوده و قیمت تمام شده برق تولیدی آنها قابل رقابـت بـا رویـه هـای جـارینیست. بایستی توجه داشت که این مولدها دارای امکانات و مشخصات ویژه ای هستند که قیـاس آنهـا را بـا سـایرواحدهای تأمین کننده برق امکان پذیر می سازد. در ح ال رشدی معادل ۷/۴ درصد برای مصرف انرژی برق (بطور متوسط) در اکثر کشورهای جهان تعیین شده است. که البته طبق اظهار نظر مسؤلان این روند در کشور، دارای رشدحدود ۸% سالیانه است . با توجه به راندمان حدود ۵۰% نیروگاهها (سیکل ترکیبی ) و مد نظر قراردادن این موضـوعکه تل فات ناشی از انتقال انرژی و توزیع آن رقمی معادل ۱۰ الی ۱۵ درصد را در بردارد تأمین مازاد نیاز انـرژی بـهمعنای استفاده فراوان از منابع انرژی فسیلی است.
جهت رفع این نقیصه استفاده از انرژیهای نو و تجدید پذیر و همچنین ایجاد یک الگوی مصرف مناسب به همراهتجدید س اختار در صنعت برق با بهره گیری از مولدهای پراکنده، راهکارهای با ارزش و مهم محسوب میـشوند. در اکثر کشورهای جهان که بهای انرژی دارای ارزش واقعی نیست مـصرف بـی رویـه از آن هزینـه هـای فراوانـی دربردارد. در حال حاضر در کشور ما بدلیل ارزان بودن قیمت سوخت، علاوه بر عدم ارزش انـرژی گرمـائی تولیـدیبرای واحدها و مصارف مختلف، مصرف انرژی هنوز جایگاه واقعی خود را پیدا نکرده است. مولدهای پراکنـده ایکه در ادامه از آنها صحبت به میان خواهد آمد علاوه بر حفظ منابع انرژی و جلوگیری از اتـلاف آن ، بـدون داشـتنآلاینده های زیست محیطی و صوتی شرایط حفظ محیط زیست را نیز فراهم می سازند.
از لحاظ بعد تاریخی تولید کننده های برق به صورت پراکنده بودند و به طور محلی مورد استفاده قرار می گرفتند . بعدها به دلایل اقتصادی و تکنیکی تمرکز تولید بیشتر شد، تا بـه حالـت امـروزی در آمـد . در عـصرحاضر بـدلایل متعددی تو لید در حال تغییر ماهیت به تولید پراکنده می باشد. طبق پیش بینی انسیتیتو تحقیقـات بـرق آمریکـا تـاسال ۲۰۱۰ حدود ۲۵% تولید به صورت تولید پراکنده خواهد بود و نیز طبق پیش بینی مؤسسه گاز طبیعی آمریکـاتا سال ۲۰۱۰ حدود ۳۰% تولید به صورت پراکنده خواهد بود.
در ادامه ما به بحث شرایط اقلیمی کشور ایران می پردازیم. کشور ایران ۱۶۴۸۱۹۵ کیلومتر مربع وسعت دارد و درغرب قاره آسیا واقع شده و جزء کشورهای خاورمیانه محسوب می شود. در مجموع محیط ایـران ۸۷۳۱ کیلـومترمی باشد . حدود ۹۰ درصد خاک ایران در محدوده فلات ایران واقع شده است. بنابراین ایران کـشوری کوهـستانیمحسوب می شود. بیش از نیمی از مساحت ایران را کوهها و ارتفاعات، یـک چهـارم را صـحراها و کمتـر از یـکچهارم را اراضی قابل کشت تشکیل می دهند. ایران دارای آب و هوای متنوع و متفاوت اسـت و بـا مقایـسه نقـاطکشور این تنوع را بخوبی می توان مشاهده کرد . میزان تفاوت و ترکیب گوناگون عوامل اقلیمی کـه خـود ناشـی ازتفاوت موقعیت جغرافیایی مناطق مختلف است، حوزههـای اقلیمـی متفـاوتی در جهـان پدیـد آورده کـه هـر یـکویژگیهای خاصی دارد. محیط زیست، شهرها و حتی بناهای مربوط به این حوزههای اقلیمی، ویژگیهای خاصـیمتناسب با شرایط اقلیمی خود به دست آوردهاند. بدین منظور، نخست به تقسیمات اقلیمی در سطح جهان و ایـراناشاره نموده و سپس به انتخاب ده شهر در مناطق مختلف اقلیمی ایران پرداخته می شود.
در ادامه به تعیین هزینه تولید برق از یک نیروگاه تولید پراکنده می پردازیم که یکی از عوامل مهم به هنگام اسـتفادهاز یک تکنولوژی DG، هزینه می باشد. بهرحال تعیین هزینه یک تکنولوژی DG اغلب پیچیده می باشد. علاوه بـرهزینه یا سرمایه اولیه تجهیزات، نیروی کار و دیگر مخارج مربوط به نصب، بهره برداری و تعمییرات تجهیزات نیـزوجود دارد . همچنین هزینه برق تولیدی توسط تکنولوژیDG می تواند برآورد و با قیمت موجـود پرداخـت شـدهبرای برق شبکه قدرت مقایسه شود. هزینه تجهیزات برای تکنولوژیهایDG اغلب بـر حـسب هزینـه آنهـا در هـرکیلووات از برق تولیدی و یا دلار بر کیلووات، قیمت گـذاری مـی گـردد. بـرای انتخـاب یکـی از انـواع مختلـف نیروگاههای تولید پراکنده عوامل مختلفی وجود دارد تا مشخص شود کدام نیروگاه برای وضعیت ویژه مناسـب تـرمی باشد . که این عوامل در فصل چهارم به تفصیل تشریح گردیده است. در پایان با استفاده از نرم افـزارHOMER به مدلسازی سیستمهای تولید پراکنده کوچک می پردازیم که این نرم افزار قابلیت انتخاب بهینه هیبرید انواع تولیـدپراکنده را دارا می باشد.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط