کنترل تولیدات پراکنده در بازار خرده فروشی با روش مونت کارلو :پایان نامه ارشد مهندسی برق

پایان نامه ای که به شما همراهان صمیمی فروشگاه دیجی لود معرفی میگردد از سری پایان نامه های جدید رشته  مهندسی برق و با عنوان کنترل تولیدات پراکنده در بازار خرده فروشی با روش مونت کارلو در 86 صفحه با فرمت Word (قابل ویرایش) در مقطع کارشناسی ارشد تهیه و نگارش شده است. امیدواریم مورد توجه کاربران سایت و دانشجویان عزیز مقاطع تحصیلات تکمیلی رشته های جذاب مهندسی برق قرار گیرد

چکیده تحقیق کنترل تولیدات پراکنده در بازار خرده فروشی با روش مونت کارلو:

کنترل تولیدات پراکنده و برنامه­ ريزي آنها يکي از مسائل مهم بهره ­برداري سيستم­هاي قدرت است. هدف از اين مسأله حداقل کردن هزينه بهره ­برداري و آلودگي و تامين بار با رعايت قيود بهره ­برداري مي­باشد. افزايش تمايل به استفاده از منابع تجديد­پذير و حرکت به سمت شبکه هوشمند باعث شده است که مسأله کنترل تولیدات پراکنده در بازار خرده فروشی با رويکردهاي جديدتري مورد بررسي قرار گيرد که مسأله عدم ­قطعيت منابع تجديد­پذير از مهم‌ترين آن‌هاست. در اين پایان نامه در ابتدا مسأله کنترل تولیدات پراکنده برای هر دو سناریو زمستان و تابستان بررسی شده است. در ادامه به بررسي عدم قطعيت منابع انرژي خورشيدي، تغييرات بار الکتریکی و قیمت برق در بازار خرده فروشی پرداخته شده و يک مدل بهره­ برداري هوشمند و انعطاف ­پذير از منابع، بارها و خودروهاي الکتريکي تعريف مي‌شود. براي در نظر گرفتن عدم قطعيت‌های موجود در مساله، از روش مونت کارلو با نمونه­ گيري از توزيع ­هاي احتمالي پارامترهاي تصادفي استفاده شده و مسأله به ازاي هر يک از اين سناريوها حل مي­شود. پاسخ نهايي مسأله ميانگين وزني نتايج حاصل از اين سناريوها مي­باشد.در ضمن برای ارزیابی مساله تصادفی از شاخص ریسک استفاده شده است. يک بهينه­ سازي پويا قادر خواهد بود تا توليد منابع متغير با زمان را با حضور منابع تجديدپذير و خودروهاي الکتريکي در يک شبکه هوشمند پيچيده را اجرا نمايد. لذا از الگوريتم بهينه ­سازي اجتماع ذرات نيز در اين پروژه استفاده شده و نشان مي‌دهيم که خودروهاي الکتريکي و برنامه پاسخگویی بار در بهره­برداري از شبکه هوشمند موثر واقع مي‌شوند.

تاریخچه تولید پراکنده

از سال‌های میانی قرن 20 و پیش از دهه‌ی 1970 میلادی، تقاضا برای انرژی الکتریکی نرخ رشد ثابتی در حدود 7-6% را نشان می‌داد. طرح مباحث زیست محیطی و بحران نفتی ناشی از وقایع سیاسی در خاورمیانه در سال‌های دهه‌ی 1970 مشکلات جدیدی در پیش روی صنعت برق دنیا قرار دارد.این عوامل به همراه تغییرات در اقتصاد جهانی، منجر به کاهش نرخ رشد مصرف انرژی الکتریکی از 7-6% به 3-6/1% در دهه‌ی 1980 میلادی شد. درهمين زمان هزينه‌هاي انتقال وتوزيع انرژي دچار تورم بي سابقه اي از 25% به حدود 150% از هزینه‌ی تولید شد.

درواقع اين بخش از صنعت برق دوسوم بودجه ‌هاي لازم براي سرمايه گذاري را به خود اختصاص داد . به دنبال كاهش تقاضا، افزايش بي رويه هزينه‌هاي يادشده، دغدغه‌هاي عمومي براي سلامت محيط زيست، دستيابي به تكنولوژي‌هاي پيشرفته و پذيرش تغييرات درشبكه‌ها، نيروگاه‌هاي عظيم مركزي از كانون توجه توليدكنندگان انرژي خارج شد. به عبارت ديگرالگوي توليد انرژي از « جستن صرفه اقتصادی در ابعاد و اندازه‌ها» به «تولید به صرفه گروهی و غیر متمرکز» تغییر حالت پیدا کرد.]15[

ازديدگاه قانوني رويكرد عمومي به توليد پراكنده از سال  1978با تصويب « قانون تعدیل شبکه برق[1]» در ايالات متحده آمريكا آغازشد. اين مصوبه به ژنراتورهاي كوچك اجازه اتصال به شبكه قدرت را داد و به اينصورت واحدهاي كوچك توليدپراكنده حتي باظرفيت يك كيلووات وارد بازار رقابتي توليد و توزيع انرژي الكتريكي شدند. ]16[

پیشرفت‌های اخیر در فن آوری‌های کوچک تولید انرژی باعث شده است که شرکت‌های توزیع برق، به منظور افزایش هماهنگی شبکه‌های توزیع با واحدهای DG،  به سمت ایجاد تغییراتی در زیرساخت‌های شبکه حرکت نمایند.همچنین،با بکارگیری DGها امکان فعالیت موثر در بازارهای آزاد[2]ایجاد می‌شود که این امر فواید زیادی را به همراه خواهد داشت. در واقع استفاده از DG‌ها در سیستم‌های توزیع، به ویژه در مناطقی که تولید متمرکز امکان پذیر نبوده و یا نارسایی‌هایی در سیستم انتقال به چشم می خورد،هم برای مصرف کنندگان و هم برای شرکت‌های برق،سودمند می‌باشد.

فهرست عناوین تحقیق کنترل تولیدات پراکنده در بازار خرده فروشی با روش مونت کارلو:

1    فصل اول آشنایی با تولیدات پراکنده و ریزشبکه هوشمند.. 1

1‌.1‌   تولیدات پراکنده 2

1.1.1‌   تاریخچه تولید پراکنده 2

2.1.1‌   تعریف تولید پراکنده 3

3.1.1   مزایای تولیدات پراکنده 5

4.1.1‌   انواع تکنولوژی‌های تولید پراکنده 6

1‌.2‌   ساختار ریز شبکه. 13

1‌.3‌   معرفی ساختارهای سخت افزاری ریزشبکه. 14

1‌.4‌   آشنایی با مفاهیم اولیه بازار برق.. 16

1‌.4‌.1‌   تعاریف واژه‌های کلیدی.. 16

1‌.4‌.2‌   انواع مدل‌های بازار برق.. 18

2    ‌ فصل دوم  مقدمه بر موضوع پایان نامه. 20

2‌.1‌   مقدمه  21

2‌.2‌   شرح موضوع پايان نامه. 23

2‌.3‌   مروري بر ادبيات موضوع. 23

2‌.3‌.1‌   روش يکايک شماري جامع: 24

2.3.2   روش ليست حق تقدم. 24

3.3.2   برنامه‌ريزي پويا 25

4.3.2‌   رهاسازي لاگرانژ. 25

5.3.2‌   روش سلسله مراتبي.. 26

2‌.3‌.6‌   روش از مدار خارج کردن.. 27

2‌.3‌.7‌   روش استفاده از الگوريتم ژنتيک در مسئله کنترل تولیدات پراکنده 27

2‌.3‌.8‌   روش شبيه‌سازي آنلينگ… 28

2‌.3‌.9‌   روش جستجوي تابو. 28

2‌.3‌.10‌ روش‌هاي توزيع اقتصادي بار 29

2‌.4‌   مرور کارهای پيشين.. 29

2‌.5‌   ساختار پایان نامه. 30

3   فصل سوم مدلسازی و فرمول‌بندی مسئله. 32

3‌.1‌   مقدمه  33

3‌.2‌   برنامه ريزي مشارکت واحدها 33

3‌.2‌.1‌   روابط ریاضی مشارکت واحدها 34

3‌.2‌.2‌   قيود واحدهاي حرارتي.. 35

3‌.2‌.3‌   افق برنامه ريزي مشارکت واحدها 39

3‌.2‌.4‌   بررسی توابع هدف مساله. 40

3‌.3‌   درنظرگیری عدم قطعیت‌های موجود در مساله کنترل تولیدات پراکنده 42

3‌.3‌.1‌   مدل عدم قطعیت توان تولیدی توربین بادی.. 42

3‌.3‌.2‌   مدل عدم قطعیت توان تولیدی سلول خورشیدی.. 44

3‌.3‌.3‌   مدل عدم قطعیت بار 45

3‌.3‌.4‌   نمونه گیری بر مبنای روش مونت کارلو. 46

3‌.3‌.5‌   کاهش سناریو. 47

3‌.4‌   الگوريتم اجتماع ذرات(PSO) 49

3.4.1‌   استراتژي حل مسئله با الگوريتم PSO.. 49

3‌.4‌.2‌   جمعيت اوّليه. 50

3‌.4‌.3‌   سرعت اوليه. 50

3‌.4‌.4‌   ارزيابي شايستگي.. 51

3‌.4‌.5‌   بروز رساني سرعت و موقعيت… 51

3‌.5‌   جمع بندي.. 52

4   فصل چهارم شبیه‌سازی و بررسی نتایج.. 54

4‌.1‌   مقدمه  55

4‌.2‌   نتایج برنامه ریزی قطعی روزانه. 61

4.2.1‌   سناریوی زمستان.. 62

4.2.2   سناریوی تابستان.. 66

3.4   نتایج برنامه ریزی تصادفی روزانه. 68

4‌.4‌   جمع بندی.. 69

5   فصل پنجم نتیجه‌گیری و ارایه پیشنهادات… 72

5‌.1‌   نتیجه‌گیری.. 73

5‌.2‌   پيشنهادها 74

منابع و مراجع.. 76

فهرست اشکال

شکل ‏1‑1: مدل یک نیروگاه خورشیدی- حرارتی.. 9

شکل ‏1‑2: مدار یک سیستم فتوولتایی.. 11

شکل 1‑3: تولید برق از انرژی باد. 12

شکل3‑1: تابع توزیع احتمال سرعت باد. 1

شکل3‑‏2: تابع توزیع احتمال تابش خورشید. 44

شکل3‑3: منحنی توزیع نرمال هفت‌گانه بار 45

شکل3‑4: نحوه ی کاهش سناریوها 47

شکل3‑5: فلوچارت کاهش سناریو. 48

شکل3‑6: به روز شدن سرعت و موقعيت يک ذره 52

شکل ‏4‑1: ریز شبکه‌ی مورد مطالعه. 55

شکل ‏4‑2: منحنی پیش‌بینی‌شده توان تولیدی PV برای سناریوی روز هفته-زمستان.. 58

شکل ‏4‑3: منحنی پیش‌بینی‌شده قیمت بازار PJM برای سناریوی روزهفته-زمستان.. 59

شکل ‏4‑4: منحنی پیش‌بینی‌شده بار الکتریکی مصرفی ریزشبکه برای سناریوی روزهفته-زمستان.. 59

شکل ‏4‑5: منحنی پیش‌بینی‌شده توان تولیدی PV برای سناریوی روزهفته-تابستان.. 60

شکل ‏4‑6: منحنی پیش‌بینی‌شده قیمت بازار PJM برای سناریوی روزهفته-تابستان.. 60

شکل ‏4‑7: منحنی پیش‌بینی‌شده بار الکتریکی مصرفی ریزشبکه برای سناریوی روزهفته-تابستان.. 61

شکل ‏4‑8: توان خروجی تولیدات پراکنده در طول 24 ساعت… 62

شکل ‏4‑9: توان مبادله شده در طول 24 ساعت… 64

شکل ‏4‑10: هزینه نهایی با توجه به ظرفیت PHEV و روز مورد استفاده 64

شکل ‏4‑11: توان خروجی تولیدات پراکنده در طول 24 ساعت… 66

شکل ‏4‑12: توان مبادله شده در طول 24 ساعت… 67

شکل ‏4‑13: هزینه نهایی با توجه به ظرفیت PHEV و روز مورد استفاده در تابستان.. 67

شکل ‏4‑14: میزان شاخص ریسک برای روزهای مختلف… 69

جدول ‏1‑1. مشخصات ميكروتوربين.. 13

جدول‏4‑1. هزینه های مختلف تولیدات پراکنده 56

جدول ‏4‑2. ضرایب اقتصادی واحدهای تولیدی.. 57

جدول ‏4‑3. ضرایب تولید آلایندگی منابع.. 57

جدول‏4‑4. میزان هزینه و سود شرکت در برنامه پاسخگویی بار 65

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.