طراحی شبکه ارتباطی ایمن جهت بهره برداری قابل اطمینان از ریز شبکه ها در شبکه قدرت : پایان نامه ارشد برق قدرت

پایان نامه ای که به شما همراهان صمیمی فروشگاه دیجی لود معرفی میگردد از سری پایان نامه های جدید رشته برق و با عنوان طراحی شبکه ارتباطی ایمن جهت بهره برداری قابل اطمینان از ریز شبکه ها در شبکه قدرت در 165 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 طراحی شبکه ارتباطی ایمن جهت بهره برداری قابل اطمینان از ریز شبکه ها در شبکه قدرت :

ارزیابی قابلیت اطمینان در شبکه های قدرت، امری ضروری است. با مطرح شدن بحث شبکه ­های هوشمند در سيستم هاي قدرت سنتي توجه زيادي به بهره ­برداری از منابع تجديد پذير، خودروهای برقده قابل اتصال به شبکه و همچنين ديگر انواع منابع انرژی از قبيل CHP ها شده است. از طرف دیگر در سیستم قدرت هوشمند تنها به منابع در سمت تولید اتکا نمی­شود، بلکه در چنین محیطی استفاده و بهره­وری از قابلیت­های مشترکین در سمت مصرف نیز دارای اهمیت فراوانی می­باشد. این مسئله از آنجا دارای اهمیت است که سرعت پاسخگویی منابع سمت مصرف بسیار بیشتر از منابع سمت تولید است و به هزینه سرمایه ­گذاری نیز نیازی ندارند. همچنین قابلیت استفاده از منابع دارای تولید تصادفی از قبیل خودروهای برقده و همچنین منابع تجدیدپذیر را افزایش می­دهند. تمام این امکانات که در بستر شبکه های هوشمند خودنمایی کرده اند، سبب افزایش قابلیت اطمینان در سیستم های قدرت می شوند. در این میان، سیستم های مخابراتی و نرخ نمونه برداری و انتقال اطلاعات، می تواند سبب افزایش اثربخشی سایر بخش ها در محاسبات قابلیت اطمینان شود. هدف این تحقیق طراحی سیستم مخابراتی به منظور افزایش قابلیت اطمینان سیستم قدرت است. نتایج نشان می دهد که سیستم مخابراتی نقش موثری در محاسبات قابلیت اطمینان دارد.

کلمات کلیدی : قابلیت اطمینان، خودرو برقی، سیستم مخابراتی، مدیریت سمت تقاضا

مقدمه

امروزه صنعت برق، نه تنها با فراهم كردن منابع جهت برآورده سازي انرژي مورد تقاضا صنايع مواجه هستند، بلكه از طرفي حداقل سازي و كاهش اثراتي كه بشر بر روي محيط در ارتباط با توليد اين انرژي دارد نيز يكي ديگر از موارد مورد توجه مي باشد و شبكه هوشمند(SG) راه حلي براي اين چالش است كه سود و بازدهي بسيار زيادي دارد. براي سمت مصرف كننده، شبكه هوشمند بدين معني است كه آنها مي توانند بروي مصرف خود مديريت هوشمندانه انجام دهند تا در ساعات پيك كه قيمت انرژي گران مي باشد، هزينه كمتري بپردازند و براي كارشناسان محيط زيست، اين شبكه به معني استفاده از تكنولوژي جهت كمك به حل تغييرات بد آب و هوايي و اجتناب از توليد بیش از اندازه گازهاي كربن مي باشد و براي همكاران صنعت برق پيك سايي و تصميم گيري هوشمندانه و ارائه اطلاعات دقيق از وضعيت شبكه است[۱].

به طور عمده، اصلي ترين نيازمندي هايي كه شركت هاي توزيع را مجاب به حركت به سوي شبكه هاي هوشمند مي كند، عبارتند از :

• شبكه توزيع خود بازياب

شبکه توزیع خود بازیاب به شبكه اي اطلاق می شود که دارای ضريب اطمينان بالا، امنيت ذاتي در كليه سطوح است. در این نوع شبکه ها با استفاده از حسگرها و لوازم اندازه گيري، كنترل غير متمركز و فراگيری روی پارامترهای سیستم وجود دارد.

• شبكه توزيع با امکان تأمین برق با قیمت کم

اين نوع شبكه ها عمدتاً داراي توزيعِ غير سلسله مراتبيِ توليد انرژی الکتریکی هستند و معمولابا بهره گيري از منابع توليد پراكنده توسط مصرف كنندگان، هزينه تأمین برق را كاهش مي دهد. در این نوع شبکه ها، دخالت عوامل انساني به شدت كاهش يافته و سطح اتوماسيون افزايش مي يابد.

• شبكه توزيع برق دوستدار محيط زيست

قطعا شبکه های توزیع هوشمند، با بهینه سازی در مصرف انرژی از ورود بیش از حد گازهای گلخانه ای به محیط جلوگیری می کنند.

در این تحقیق، هدف بررسی اثر زیرساخت مخابراتی و بسترهای شبکه هوشمند در افزایش قابلیت اطمینان در سیستم توزیع است. برای این منظور با بیان ویژگی ها سیستم هوشمند توزیع و فناوری های ارتباطی بکار رفته در آن، با زیرساخت های شبکه هوشمند آشنا می شویم. همچنین با بیان اهمیت موضوع، دلیل پرداختن به این مهم را بررسی خواهیم کرد.

بیان مسئله و ضرورت تحقیق

امروزه با پیشرفت های صورت گرفته در تکنولوژی ارتباطات و وسایل اندازه گیری نظیر PMU ها و انواع سنسور ها و همچنین به منظور مدیریت مصرف انرژی و کاهش آلودگی های محیط زیست و همچنین به منظور برنامه ریزی ها منظم در ارتقاء شبکه، شبکه های هوشمند رو به گسترش دارند. در این میان طراحی بستر مخابراتی امن به منظور حفظ و افزایش قابلیت اطمینان از اهمیت بسزایی برخوردار است.

در يك سامانه توزيع هوشمند انرژی برق، اطلاعات و انتقال آنها از اهميت بالايی برخوردار هستند. زيرا هر سامانه هوشمند، بدون آگاهي از شرایط، قادر به تصميم گيري نمي باشد. در يك سيستم هوشمند، اطلاعات مورد نياز سيستم از منابع متنوعي همچون كنتورهاي هوشمند، نيروگاه ها، فيدرها، پست ها و هر يك از اجزاي ديگر كه در ارتباط با شبكه مي باشند، جمع آوري مي گردد. دراين نوع شبكه، انتقال اطلاعات در بعضي حالات دوسويه مي باشد، يعني به طور مثال نه تنها شبكه داده هاي مشترك را دريافت مي كند بلكه ممكن است شبكه اطلاعات و فرمان هايي را براي مشترك (به طور مثال كنتور هوشمند) ارسال نمايد.

انتقال اطلاعات در اين گونه شبكه ها داراي ويژگي هاي خاصي مي باشد. اطلاعات ارسالي بايد از امنيت و اطمينان بالايي برخوردار باشند و علاوه بر آن داراي سرعت ارسال بالايي باشند. به طول مثال وقتي دريك شبكه هوشمند فرمان قطع يك فيدر و يا وارد مدارشدن يك واحد از يك نيروگاه صادر مي شود، كل شبكه بايد اطمينان حاصل كند كه فرمان با صحت و سرعت كامل دريافت و اجرا شده است.

بنابراين زير ساخت ارتباطي در شبكه هوشمند، كه يكي از مهمترين و پايه اي ترين بخش هاي يك شبكه هوشمند محسوب مي شود، بايد ويژگي هاي به خصوصي همچون سرعت، امنيت و قابليت اطمينان بالا را يكجا داشته باشد. از طرف ديگر با توجه به وسعت بالاي شبكه هاي توزيع و تعداد فراوان ترمينال ها، تصور ايجاد يك شبكه جداگانه برای انتقال داده در كنار شبكه توزيع را غير ممكن مي نمايد. لذا اين شبكه انتقال داده بايد به نوعي از قابليت ها و ظرفيت هاي خود شبكه توزيع استفاده نمايد.شبکه های هوشمند توزیع انرژی الکتریکی یکی از جدیدترین تکنولوژیهای روزدنیاوحاصل سعی وتلاش متخصصین جهت مدرنیزه نمودن شبکه های توزیع و ورود به قرن دیجیتال است. اصلی ترین هدف، تامین برق مطمئن و پاسخگویی به نیازهای رو به رشد مشتریان با کمترین خسارت به محیط زیست است. اولین شبکه هوشمند جهان در مارس ۲۰۰۸ معرفی گردید و شهر بالدر ایالت کلرادو آمریکا موفق به دریافت عنوان اولین شهر با شبکه توزیع برق هوشمند گردید هدف طراحان با بکارگیری تکنولوژی هوشمند حول سه محور اصلی مشترکین، تجهیزات و ارتباطات می باشد. تکنولوژی هوشمند توانایی ایجاد تغییرات اساسی در تولید، انتقال، توزیع و استفاده از انرژی الکتریکی به همراه منافع اقتصادی و محیطی دارد که در نهایت به برآورده نمودن نیازهای مشتریان و در دسترس بودن برق مطمئن و پایدار ختم می شود[۲].

از طرف دیگر با مطرح شدن بحث شبکه­ های هوشمند در سيستم هاي قدرت سنتي توجه زيادي به بهره برداری از منابع تجدیدپذیر، خودروهای برقده قابل اتصال به شبکه و همچنین دیگر انواع منابع انرژی گسترده شده از قبیل CHPها شده است. از طرف دیگر در سیستم قدرت هوشمند تنها به منابع در سمت تولید اتکا نمی­شود؛ بلکه در چنین محیطی استفاده و بهره­ وری از قابلیت­های مشترکین در سمت مصرف نیز دارای اهمیت فراوانی می­باشد. این مسئله از آنجا دارای اهمیت است که سرعت پاسخگویی منابع سمت مصرف بسیار بیشتر از منابع سمت تولید است، همچنین به هزینه سرمایه­ گذاری نیازی ندارند و همچنین قابلیت استفاده از منابع دارای تولید تصادفی از قبیل خودروهای برقده و همچنین منابع تجدیدپذیر را افزایش می­دهند. از جمله راه­کارهایی که در سمت مصرف اجرا می­گردد می­توان به راه­کارهای پاسخ­گویی باروبازده یا انرژی اشاره کرد.برای سمت مصرف کننده، شبکه هوشمند بدین معنی است که آن­ها می­توانند بر روی مصرف خود مدیریت هوشمندانه انجام دهند تا در ساعات پیک که قیمت انرژی گران می­باشد، هزینه کمتری بپردازند. کاهش مصرف توان مشترکین در ساعات پیک می­تواند به بهبود شرایط زیست­ محیطی نیز کمک کند که یکی از اهداف شبکه­ های هوشمند می­باشد.

حال که اهمیت بهره ­وری از منابع سمت مصرف مشخص شد، لازم است که زیرساخت ارتباط ایمن و دارای قابلیت اطمینان بالایی در شبکه هوشمند احداث گردد؛ به عبارت دیگر بحث هوشمند سازی شبکه قدرت تنها یک بحث مربوط به سیستم­های قدرت نیست، بلکه مسائل مربوط به ارتباطات، تکنولوژی اطلاعات و پردازش­ های هوشمند نیز در آن در نظر گرفته شود. قابل ذکر است که در شبکه قدرت هوشمند، بیشتر بارها نیز به صورت بارهای دیجیتال هستند که به قابلیت اطمینان بسیاربالاتری نیاز دارند.

بر این اساس در این پایان ­نامه هدف این است که زیر ساخت مخابراتی مناسبی برای بهره ­برداری با قابلیت اطمینان مورد نظر طراحی گردد. برای این منظور یک ریزشبکه به عنوان شبکه نمونه در نظر گرفته خواهد شد که دارای منابعی از قبیل منابع تجدیدپذیر، خودروهای برقده قابل اتصال به شبکه ومنابع پاسخگویی بارمی باشد

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 مشکل شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.