سمينار برق بازآرايي شبكه هاي توزيع جهت كاهش تلفات

سمينار برق بازآرايي شبكه هاي توزيع جهت كاهش تلفات 

چكيده: 

شبكه توزيع بخشي از ساختار كلي سيستم هاي قدرت به شمار مي رود و به عنوان مرحله نهايي از زنجيره توليد و انتقال انرژي الكتريكي به محل مصرف شناخته مي شود. اين بخش به جهت ويژگي هاي خاص خود، عمده تلفات شبكه قدرت را در خود متمركز كرده و به اين جهت عمده تلاش هاي انجام شده جهت كاهش تلفات، در دسته مطالعات شبكه توزيع بوده است. بازآرايي شبكه توزيع يكي از اساسي ترين و باصرفه ترين راه حل هاي موجود جهت كاهش تلفات شبكه توزيع مي باشد كه امروزه در شبكه هاي تحت اتوماسيون به طور قابل توجهي اعمال مي گردد. بازآرايي از ابتدا تحت عنوان يك مسأله بهينه سازي پيچيده، در بين محققان مطرح شد و روش هاي زيادي براي حل آن ارايه گرديد كه هريك، چه از لحاظ سرعت و چه از لحاظ دقت در رسيدن به جواب بهينه با يكديگر متفاوت بودند. همچنين امكان اجراي عملي برخي از اين روش ها نيز در شبكه هاي توزيع واقعي، به جهت ابعاد وسيع آنها وجود نداشت. در اين سمينار سعي شده است تا تمام مراجع مربوط به اين بخش از مطالعات شبكه توزيع به دقت مورد بررسي قرار گيرند. 

مقدمه: 

انرژي الكتريكي به جهت مزاياي ويژه اي چون پاكيزگي، قابليت تبديل به ساير انرژي ها، قابليت انتقال و كنترل آسان و نهايتا، راندمان بالاي تجهيزات مربوطه، سال هاست كه به طور گسترده، در سطوح ولتاژ متنوعي مورد استفاده بشر قرار مي گيرد. از زماني كه اين انرژي، توسط بشر به خدمت گرفته شد، همواره تلفات انرژي الكتريكي به عنوان اصلي ترين عامل بازدارنده گسترش محدوده تحت پوشش شبكه هاي قدرت، مطرح بوده است. در اين ميان، بخش توزيع است كه عمده تلفات شبكه قدرت را در خود متمركز كرده و به اين جهت عمده تلاش هاي انجام شده جهت كاهش تلفات در اين بخش بوده است. بازآرايي، يكي از اساسي ترين و باصرفه ترين راه حل هاي موجود جهت كاهش تلفات شبكه توزيع مي باشد. بازآرايي از ابتدا تحت عنوان يك مسأله بهينه سازي پيچيده، در بين محققان مطرح شد و روش هاي زيادي براي حل آن ارايه گرديد كه هريك، چه از لحاظ سرعت و چه از لحاظ دقت در رسيدن به جواب بهينه با يكديگر متفاوت بودند. همچنين امكان اجراي عملي برخي از اين روش ها نيز در شبكه هاي توزيع واقعي، به جهت وسعت زياد آنها وجود نداشت. به تدريج به واسطه پيشرفت سريع علوم رايانه در عرصه محاسبات مهندسي، نسل جديدي از روش هاي بهينه سازي، تحت عنوان روش هاي متاهيورستيك، پا به عرصه گذاشتند و بدين ترتيب امكان مدلسازي دقيق ساختار شبكه توزيع فراهم گشت. به عنوان نمونه، امكان مدلسازي تغييرات لحظه اي بار و يا مدلسازي بارهاي غيرخطي و نيز مدلسازي توليدات پراكنده در شبكه فراهم شد كه اين امر موجب نيل به آرايش بهتري از شبكه در طول عمليات بازآرايي گرديد. در اين سمينار سعي شده است تا تمام موارد فوق، به دقت مورد بررسي قرار گيرند. به اين منظور در فصل اول به بيان كليات مساله و اهميت موضوع پژوهش پرداخته و سپس در فصل دوم به بيان مقدماتي مساله بازآرايي، اهداف، قيود و روش هاي تحليل آن اشاره خواهيم كرد. در فصل سوم به تشريح دسته وسيعي از روش هاي هيوريستيك در تحقيق بازآرايي اقدام خواهيم كرد و در فصل چهارم نيز تشريحي بر گستره وسيعي از روش هاي متاهيورسيتيك در تحقق بازآرايي ارايه خواهد شد. در فصل پنجم بررسي را بر شبكه هاي توزيع واقعي متمركز خواهيم كرد و بر محدوديت ها و پارامترهاي قابل رويت در اين شبكه ها اشاره خواهيم كرد. حضور توليدات پراكنده و بارهاي هارمونيكي از جمله اين محدوديت ها و پارامترها مي باشند. در اين فصل روند برخورد با مساله بهينه سازي بازآرايي را در حضور اين ادوات بررسي خواهيم كرد. در نهايت در فصل ششم نتيجه گيري و پيشنهادات حاصل از اين تحقيق ارايه مي شود. 

فصل اول 

كليات و بيان اهميت موضوع پژوهش 

مقدمه 

مهندسي توزيع يكي از شاخه هاي مهندسي قدرت مي باشد و كارشناسان اين بخش به تجزيه تحليل بخشي از سيستم قدرت به نام بخش توزيع مي پردازد. اين بخش از سيستم قدرت، انرژي الكتريكي را پس از توليد در نيروگاه ها در بخش توليد و انتقال از طريق خطوط انتقال، در سطح ولتاژ معيني دريافت و پس از تبديل به سطوح ولتاژ مورد نياز مصرف كنندگان، در اختيار آنها قرار مي دهد. در اين بخش ضمن بررسي آماري تلفات شبكه هاي قدرت و سهم شبكه هاي توزيع از كل تلفات به روش هاي كاهش تلفات اشاره كرده و نهايتا بازآرايي شبكه توزيع را به عنوان ابزاري كارآمد جهت كاهش تلفات معرفي خواهيم كرد.