دکتر محمد محمدی
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
تولید انرژی الکتریکی برای سیستمهای قدرت با هدف حداقلسازی کل هزینه تولیدی برای واحدهای اکتیو موجود در شبکه قدرت، از مهمترین مباحث برای سیستمهای مدرن امروزی میباشد. به بیانی دیگر هدف از توزیع اقتصادی بار برنامه ریزی بهینه و مناسب برای واحدهای تولیدی با در نظر گرفتن عوامل و محدودیتهای غیرخطی موجود در شبکه قدرت و واحدهای تولیدی میباشد. در این پایان نامه، مسئله توزیع اقتصادی بار با در نظر گرفتن محدودیتهای غیرخطی از جمله تلفات شبکه انتقال، تاثیر شیر ورودی بخار بر تابع هزینه تولیدی، توازن تولید و مصرف در سیستم، نواحی ممنوعه، حدود تولید و نرخ سطح شیبدار به یک مسئله بهینهسازی تبدیل شده و در نهایت با الگوریتم اجتماع ذرات (pso) به حل آن پرداخته شده است. روش PSO یک روش مرتبه صفر است و نیازی به عملیات سنگین ریاضی مثل مشتقگیری ندارد. یک روش مبتنی بر جمعیت است که از مشارکت ذرات استفاده می کند. به منظور نشان دادن کارایی این روش، الگوریتم پیشنهادی بر روی سیستم نمونه 6 نیروگاهی با کل بار 1263 مگاوات اعمال شده است و نتایج به دست آمده از حالات مختلف الگوریتم پیشنهادی با هم مقایسه شده و سپس نتایج به دست آمده از الگوریتم پیشنهادی با الگوریتم ژنتیک (GA) مقایسه شده که نشاندهنده کارایی و سرعت زیاد، زمان کم این الگوریتم در حل مسئله توزیع اقتصادی بار میباشد.
واژگان کلیدی: توزیع اقتصادی بار، الگوریتم اجتماع ذرات، اثر شیر بخار، هزینه سوخت، نواحی ممنوعه تولید، ظرفیت ژنراتور، نرخ سطح شیبدار، توازن توان اکتیو
فهرست مطالب
عنوان
صفحه
فصل اول – مقدمه
1-1 مقدمه
2
1-2 بررسی سوابق تحقیق
4
1-3 ساختار پایان نامه
8
فصل دوم – مسئله توزیع اقتصادی بار
2-1 معرفی توزیع اقتصادی بار
10
2-2 مشخصه واحد بخار (حرارتی)
10
2-3 منحنی محدب هزینه های عملیاتی یک واحد حرارتی
11
2-4 منحنی هزینه سوخت افزایشی
13
2-5 منحنی نرخ حرارت
13
2-6 منحنی نامحدب هزینه های در واحد حرارتی
14
2-7 توزیع اقتصادی بار در نیروگاه برق
16
2-8 توزیع اقتصادی بار در سیستم قدرت
17
2-9 محدودیت برابری و نابرابری
17
2-10 معرفی ضرایب B تلفات انتقال
20
فصل سوم – الگوریتم پیشنهادی اجتماع ذرات PSO
3-1 معرفی PSO
24
3-2 بررسی سوابق تحقیق
25
3-3 مفهوم بهینهسازی اجتماع ذرات
27
3-4 فرمولبندی PSO
28
3-5 فلوچارت استاندارد بهینهسازی اجتماع ذرات
33
3-6 شبه کد در PSO
34
3-7 اساس الگوریتم PSO برای محدود کردن مشکل
35
فصل چهارم – پیادهسازی الگوریتم پیشنهادی در مسئله توزیع اقتصادی بار
4-1 فرمولبندی تابع هدف
37
4-2 برابری و نابرابری محدودیتها
39
4-3 اصلاح تابع هدف
40
4-4 پیادهسازی PSO برای مشکل ED
41
4-5 شبیهسازی
43
4-6 مقایسه نتایج الگوریتم پیشنهادی با الگوریتم ژنتیک
56
فصل پنجم – نتیجهگیری و پیشنهادات
5-1 نتیجهگیری
58
5-2 پیشنهادات
59
ضمیمه
60
مراجع
62
مقدمه
توزیع اقتصادی بار[1] یکی از موضوعات مهم در زمینه مدیریت و بهره برداری سیستمهای قدرت به شمار میرود. هدف از توزیع بهینه یا اقتصادی بار در واقع تخصیص تولید بین واحدهای در مدار سیستم (فعال) میباشد به نحوی که همزمان با تامین تقاضای بار، حدود تولید، نواحی کار ممنوع، سایر محدودیتهای نیروگاهها در نظر گرفته شده و با لحاظ تلفات شبکه انتقال، کل هزینه تولید در هر بازه زمانی و برای شرایط بار پیش بینی شده، حداقل گردد [1].
امروزه با توجه به روند رو به رشد بار و بالا بودن هزینه های تولید انرژی الکتریکی، افزایش تقاضای انرژی الکتریکی و محدودیت در نصب واحدهای جدید نیروگاهی، نیاز به بهره برداری بهینه از واحدهای موجود در جهت کاهش هزینه های بهره برداری به شدت احساس میشود.
مسئله توزیع اقتصادی بار هنگامی مطرح است که واحدهای موجود در مدار، معلوم بوده و بخواهیم ببینیم که برای تامین بار مورد نیاز شبکه و ذخیره چرخان مورد نیاز، هر یک از واحدهای موجود در مدار چه توانی را تولید کنند تا هزینه سوخت کل واحدها حداقل شود. اما باید توجه داشت که در شبکه واقعی، همواره بار مورد نیاز
موضوعات: بدون موضوع
لینک ثابت