بهره‌برداری از سیستم‌های یکپارچه انرژی با در نظر گرفتن ماشین‌های برقی :پایان نامه ارشد برق

بهره‌برداری از سیستم‌های یکپارچه انرژی با در نظر گرفتن ماشین‌های برقی :پایان نامه ارشد برق

پایان نامه ای که به شما همراهان صمیمی فروشگاه مسترداک معرفی میگردد از سری پایان نامه های جدید رشته  برق و با عنوان بهره‌برداری از سیستم‌های یکپارچه انرژی با در نظر گرفتن ماشین‌های برقی در ۱۲۱ 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 بهره‌برداری از سیستم‌های یکپارچه انرژی با در نظر گرفتن ماشین‌های برقی:

در گذشته ساختار سیستمهای تولید و مصرف انرژی همانند الکتریسیته و گاز طبیعی به گونه ای بود که به صورت مستقل از همدیگر بودند. اما با توجه به رشد روزافزون مصرف انرژی و توسعه سیستمهای کنترل و لزوم هماهنگی بین تولید و مصرف انرژی، تولید کنندگان را ناچار به توسعه سیستمهای جدید تولید نمود. در این سیستمها از حاملهای مختلف انرژی به جای تمرکز بر یک حامل خاص جهت تولید انواع انرژی های قابل مصرف استفاده می شود. علاوه بر پیشرفت هایی که در زمینه تولید توان صورت گرفته است در سمت مصرف کنندگان نیز تغییرات زیادی در مقدار و شیوه مصرف انرژی صورت پذیرفته است. یکی از این تغییرات ظهور خودروهای الکتریکی به چرخه مصرف انرژی می باشد. پیشرفت و توسعه این نوع خودروها در سالیان اخیر بدلایل مختلف از جمله افزایش آلودگی هوا مورد توجه بسیاری از کشورها قرار گرفته است. لذا قبل از ورود این بازیگران جدید عرصه مصرف انرژی، بررسی تاثیرات این نوع خودروها بر وضعیت بازار جدید انرژی امری اجتناب ناپذیر است. علاوه بر این مسئله انرژی های نو نیز به عنوان راه کار دیگری جهت افزایش راندمان اقتصادی در این مقاله آورده شده است.

 

مقدمه

افزایش روزافزون بارهای الکتریکی و حرارتی و  نیز کاهش منابع تجدید ناپذیر انرژی همچون زغال‌سنگ، نفت و گاز، بشریت را در تنگنای بحران انرژی قرار خواهد داد. بحرانی که چه‌بساجنگ‌های خونینی را در پی به دست آوردن منابع جدید انرژی به دنبال خواهد داشت. همچنان که از لابلای تاریخ پیداست، قبایل اولیه جهت کشف منابع جدید غذایی همدیگر را از بین می‌بردند و این همان است که داروین از آن به‌عنوان بقای نسل قویی‌تر یاد می‌کند. امروزه از این قبایل به‌عنوان قبایل وحشی که بویی از تمدن نبرده‌اند یاد می‌شود، غافل از اینکه کشتارهایی که در زمان کنونی به‌منظور دستیابی به منابع انرژی کشورهای بی‌پناه صورت می‌گیردبه‌مراتب بیشتر و وحشیانه‌تر از قبایل ماقبل تاریخ است. امروزه بقای نسل در پی دستیابی به فنّاوریپیشرفته‌تر و استفاده بهینه‌تر از منابع انرژیِ موجود می‌باشد. لذا جوامعی که بتوانند قبل از رسیدن عصر یخبندان انرژی، خود را با شرایط نوین تولید و مصرف انرژی وفق دهند، از گزند انقراض مصون خواهند ماند. این مهم زمانی تحقق خواهد پذیرفت که بتوان راهکارهای نوین مصرف و تولید را شناخت.

یکی از این راهکارها استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر مانند باد و خورشید و … می‌باشد. اما عدم قابلیت اطمینان و عدم پایداری این منابع انرژی در طول ساعات شبانه‌روز، مهندسان را وادار کرد شیوه‌ای نوین و کارآمد جهت استفاده از این منابع پیدا کنند، به‌گونه‌ای که هم قابلیت اطمینان این منابع را افزایش دهد و هم با بهینه‌ترین شکل ممکن از این منابع استفاده شود. تلاش‌ها و مطالعات فراوان چند سال اخیر مفهوم جدیدی را به میدان رقابت انرژی وارد ساخت. هاب انرژی، به‌عنوان یکی از راهکارهای نوین بهینه‌سازی مصرف انرژی است که با استفاده از قابلیت‌های خود می‌تواند جهت افزایش بهره‌وری، افزایش قابلیت اطمینان، ترکیب منابع مختلف انرژی (فسیلی و تجدید پذیر) با یکدیگر ، کاهش آلاینده‌هایزیست‌محیطی و کاهش پیک‌بارمورداستفاده قرار گیرد. در این شیوه بجای تمرکز روی یک حامل انرژی (الکتریسیته به‌عنوان‌مثال)، از چندین حامل انرژی ( الکتریسیته، گاز و حرارت محلی) به‌عنوان ورودی استفاده می‌شود. داخل هاب شامل مبدل‌هایی همچون مبدل ترکیب همزمان حرارت و الکتریسیته (CHP)، ترانسفورماتور، کوره‌های گازی و ذخیره‌سازهامی‌باشد که این منابع انرژی را به‌صورتیباهم تبدیل و ترکیب می‌نماید که با بهینه‌ترین شکل ممکن بتوان پاسخگوی تقاضای بار موردنظر در سمت مصرف‌کنندگان باشد. به‌عنوان‌مثال کوره گازی، مبدلی است که به‌صورت همزمان هم قابلیت تولید حرارت را دارد و هم الکتریسیته[۱] . هاب انرژی به‌گونه‌ای طراحی و بهره‌برداریمی‌شود که بیشترین بازده را هم برای مصرف‌کنندگان داشته باشد و هم برای تولیدکنندگان. در سمت مصرف‌کننده کاهش هزینه مصرفی و افزایش قابلیت اطمینان، و در سمت تولیدکننده افزایش سود، کاهش پیک‌بار ، هموارسازی شکل بار، کیفیت بهتر خدمات و … را به ارمغان خواهد آورد.[۲]

یکی دیگر از مواردی که به کاهش پیک‌بار و همچنین کاهش انتشار CO2 کمک شایانی خواهد کرد، استفاده گسترده از ماشین‌های برقی و هیبریدی می‌باشد. با توجه به ماهیت ماشین‌های برقی که هم توان الکتریکی مصرف می‌کنند و هم در خود ذخیره می‌نمایند، در ساعاتی از شبانه‌روز که با افزایش ناگهانی مصرف روبرو می‌شویم و نمودار بار به بالاترین حد خود می‌رسد، می‌توان از انرژی ذخیره شده در باطری این ماشین‌ها جهت تزریق به شبکه استفاده کرد و تا حد زیادی به کاهش پیک‌بار کمک نمود.[۳]

در این پایان‌نامه ابتدا به معرفی هاب انرژی خواهیم پرداخت، کاربردهای آن را در مقیاس‌های کوچک و بزرگ خواهیم شناخت، انواع حاملهای مختلف انرژی ورودی را بررسی می‌کنیم. نگاهی اجمالی به درون هاب خواهیم کرد. انواع مبدل‌های درون هاب را مطالعه می‌کنیم. ذخیره‌سازی در داخل هاب را بررسی می‌کنیم. چگونگی تبدیل توان درون هاب را نشان خواهیم داد . از ماشین‌های برقی در سمت بار استفاده شایانی خواهیم کرد.

در این پایان‌نامه به دنبال این مسئله هستیم که چگونه و با چه شیوه‌هایی می‌توان هزینه نهایی تولید را کم کرد و همچنین آیا این شیوه‌ها بر هموار کردن پیک توان مصرف تأثیر خواهند گذاشت؟ جهت یافتن این پاسخ ابتدا هاب موردنظر را بدون در نظر گرفتن ذخیره‌سازها بررسی می‌کنیم. در این حالت نمودار پیک توان و نیز هزینه کل تولید توان را در نظر می‌گیریم. در سناریو بعد ذخیره‌سازها را (ماشین‌های برقی در این پایان‌نامه) وارد هاب نمونه خواهیم کرد. جواب‌هایبه‌دست‌آمده در این قسمت را با حالت قبلی مقایسه خواهیم نمود. در سناریو آخر انرژی‌های نو را وارد معادلات خواهیم کرد  و نتایج بدست آمده را برای پیک بار و همچنین نحوه بهینه سازی هزینه کل توان را بررسی خواهیم کرد.

 

در این تحقیق به دنبال بررسی تأثیرماشین‌های برقی بر نمودار پیک توان هستیم. تاثیر افزایش تعداد ماشین‌های برقی در سمت مصرف‌کننده بر هزینه کل تولید را مورد کنکاش قرار خواهیم داد. اثرات استفاده از انرژی‌های نو (انرژی خورشیدی) بر نمودار پیک  و همچنین هزینه کل تولیدرا شبیه سازی میکنیم. تأثیر استفاده همزمان انرژی‌های نو و ماشین‌های برقی بر هزینه کل تولید توان را بررسی می نماییم. جهت شبیه سازی کلیه موارد، از نرم افزار گمز استفاده شده است. روش حل بصورت برنامه ریزی غیر خطی عدد صحیح(minlp) میباشد.

در ادامه در فصل ۲ سیستم‌های یکپارچه انرژی معرفی شده است. در فصل سوم به بررسی تعدادی از کارهای انجام شده در زمینه هاب انرژی و ماشین‌های الکتریکی پرداخته شده است. در فصل چهارم مدل‌سازیاین‌گونهسیستم‌ها ارائه گردیده است و روابط ریاضی مربوط به سیستم‌های یکپارچه انرژی و ذخیره‌سازها بیان شده است. در فصل ۵ نتایج عددی حاصل از شبیه‌سازی  این‌گونهمدل‌سازی‌ها ارائه گردیده است و درنهایت در فصل آخر نتیجه‌گیری و پیشنهادات نگارنده این تحقیق آورده شده است.

 

 

 

 

| آموزش زبان انگلیسی | اپلیکیشن | بانک اطلاعات | برنامه نویسی و طراحی وب سایت | قالب و افزونه | پایان نامه دکترا | تاریخ | تربیت بدنی | جغرافیا | حسابداری | حقوق | رشته های پزشکی | پزشکی | روانشناسی | زبان و ادبیات فارسی | علوم تربیتی | فقه و مبانی حقوق اسلامی | کشاورزی | کلام تطبیقی | مدیریت | پایان نامه کارشناسی | پایان نامه کارشناسی ارشد | تربیت بدنی | علوم انسانی | اقتصاد | تاریخ | باستان شناسی | جغرافیا | حقوق | رشته حسابداری | روانشناسی | زبان و ادبیات عربی | زبان و ادبیات فارسی | علوم اجتماعی | علوم تربیتی | علوم سیاسی | فقه و حقوق اسلامی | کتابداری و اطلاع رسانی | مدیریت | علوم پایه | زمین شناسی | زیست شناسی | شیمی | فنی و مهندسی | برق | صنایع غذایی | عمران | کامپیوتر و فناوری اطلاعات | کشاورزی | هنر و معماری | معماری | پروژه آموزشی | تحقیق و جزوات آموزشی | ترجمه مقالات ISI | طرح توجیهی | کتاب | گزارش کارآموزی | نرم افزار |

 

مراحل خرید فایل دانلودی
اگر محصول را می پسندید لطفا آنرا به اشتراک بگذارید.

دیدگاهی بنویسید

0