آرشیو مهر ماه 1403

برنامه‌ریزی شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی به منظور کاهش تلفات توان و بهبود پروفیل ولتاژ در سیستم توزیع فشار ضعیف خانگی

تعداد صفحات :60

امروزه وجود مسائل زیست محیطی و کاهش سوخت­های فسیلی باعث شده که توجه به منابع انرژی نو و فناوری­های جدید کمک کننده به عوامل یاد شده افزایش یابد. به‌طوری‌که از چند سال أخیر، به‌علت بحران­های نفتی در جهان، استفاده از خودروهای الکتریکی به جای خودروهایی با سوخت فسیلی پیشنهاد شده است

فصل اول: مقدمه

1-1- مقدمه

1-2- اهمیت موضوع تحقیق

1-3- پیشینه تحقیق

1-3-1- پیشینه تحقیق در زمینه خودروهای الکتریکی

1-3-2- پیشینه تحقیق در زمینه پروفیل ولتاژ

1-3-3- پیشینه تحقیق در زمینه کاهش تلفات

1-4- روش پیشنهادی

1-5- روند ارائهی مطالب

فصل دوم: شبکه‌‌های فشار ضعیف و خودروهای الکتریکی

2-1- مقدمه

2-2- شبکه‌های توزیع فشار ضعیف

2-2-1- انواع شبکه‌ها

2-2-2- اجزای تشکیل دهنده شبکه توزیع فشار ضعیف برق

2-3- پروفیل ولتاژ در شبکه‌های توزیع فشار ضعیف

2-3-1- عوامل مؤثر بر تنظیم پروفیل ولتاژ

2-4- تلفات در شبکه‌های توزیع فشار ضعیف

2-4-1- انواع تلفات

2-4-2- روش‌های تعیین تلفات

2-5- خودروهای الکتریکی

2-5-1- انواع خودروهای الکتریکی

2-5-2- مشخصات خودروی الکتریکی

2-5-3- تقسیم‌بندی شارژرها

2-5-4- قابلیت خودرو برای شبکه V2G

2-5-5- کاربردهای خودروهای الکتریکی با قابلیت V2G

2-6- تأثیر خودروهای الکتریکی بر شبکه‌های توزیع فشار ضعیف

فصل سوم: مدلسازی مدیریت توان شارژ و دشارژ خودروهای الکتریکی در شبکه توزیع

3-1- مقدمه

3-2- مدل خودروی الکتریکی در شبکه توزیع

3-3- تابع هدف

3-4- قیود مسأله

3-4-1- قیود پخش توان

3-4-2- قیود خودروی الکتریکی

3-4-3- قیود محدودیت متغیرهای شبکه

3-5- روش حل مسأله. Error! Bookmark not defined.

3-6- علائم

3-6-1- متغیرها

3-6-2- پارامترها

3-6-3- مجموعه‌ها و شمارنده‌ها

3-7- خلاصه

مراجع

فاصله مورد نیاز ساختمان های با قاب خمشی فولادی، به منظور جلوگیری از برخورد در حین زلزله، باتحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات تصادفی

فرمت فایل اصلی : doc قابل ویرایش

تعداد صفحات : ۱۵۶
چکیده:
یکی از پدیده هایی که در خلال زلزله های شدید قابل رویت است برخورد بین ساختمان­های مجاور هم در نتیجه ارتعاش ناهمگون ساختمان ها می باشد. نیرویی که از برخورد بین ساختمان­ها بوجود می آید) نیروی تنه­ای(Pounding)(در طراحی در نظر گرفته نمی­شود و در نتیجه منجر به شکل گیری تغییر شکل­های پلاستیک و گسیختگی های موضعی و کلی می گردد. از مهمترین راهکارهای ارائه شده در زمینه حذف نیروی تنه ای می توان به تعبیه درز انقطاع کافی بین دو ساختمان مجاور هم، اشاره کرد. در این تحقیق فاصله مورد نیاز بین سازه های با سیستم قاب خمشی فولادی با تحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات پیشا محاسبه شده و اثر پارامتر ها ی دینامیکی (زمان تناوب، میرایی، جرم) روی این فاصله بررسی گردید. همچنین رابطه ای برای محاسبه درز انقطاع مدل­های سازه ای مورد نظر پیشنهاد شده و نتایج حاصل از این رابطه با روابط آیین نامه های IBC2006 و استاندارد ۲۸۰۰ ایران مقایسه گردید.
نتایج نشان می دهند که با نزدیک شدن زمان تناوب دو سازه و همچنین افزایش میرایی، فاصله بین سازه­ها کاهش می یابد. با مقایسه درز انقطاع محاسباتی به روش ارتعاشات تصادفی در دو حالت تحلیل خطی و غیر خطی مشاهده می شود که برای مدلهای تا چهار طبقه نتایج تحلیل خطی و غیر خطی تقریبا نزدیک به هم می باشند. ولی برای سازه های بیشتر از چهار طبقه، نتایج تحلیل خطی بیشتر از تحلیل غیر خطی می باشد و با افزایش تعداد طبقات این اختلاف بیشتر می شود. همچنین، درز انقطاع محاسباتی بر اساس استاندارد ۲۸۰۰ ایران برای سازه های تا ۷ طبقه، کمتر و برای سازه های بیشتر از ۷ طبقه، بیشتر ازمقدار بدست آمده بر اساس آیین نامه IBC2006 و روش استفاده شده در این تحقیق می باشد.
فصل ۱ معرفی درز انقطاع و پارامترهای موثر بر آن
۱-۱ مقدمه
۱-۲ نیروی تنه ای و اهمیت آن
فصل ۲ مروری بر تحقیقات انجام شده
۲-۱ سوابق تحقیق
۲-۱-۱ Anagnostopouls 1988
۲-۱-۲ Westermo 1989
۲-۱-۳ Anagnostopouls 1991
۲-۱-۳-۱ تاثیر مقاومت سازه­ای
۲-۱-۳-۲ تاثیر میرایی اعضاء
۲-۱-۳-۳ تاثیر بزرگی جرم سازه
۲-۱-۳-۴ خلاصه نتایج
۲-۲-۴ Maision,kasai,Jeng 1992
۲-۱-۵ Jeng,Hsiang,Lin 1997
۲ -۱-۶ Lin و Weng 2001
۲-۱-۷ Biego Lopez Garcia 2005
۲-۱-۷-۱ مدل خطی
۲-۱-۷-۲ مدل غیر خطی
۲-۱-۸ فرزانه حامدی ۱۳۷۴
۲-۱-۹ حسن شفائی ۱۳۸۵
۲-۱-۱۰ نوید سیاه پلو ۱۳۸۷
۲-۲ روشهای آیین نامه ای
۲-۲-۱ آیین نامه IBC 2006
۲-۲-۲ آیین نامه طراحی ساختمان­ها در برابر زلزله (استاندارد ۲۸۰۰)
فصل ۳ معرفی تئوری ارتعاشات پیشا
۳-۱ فرایند ها و متغیر های پیشا
۳-۲ تعریف متغیر پیشای X
۳-۳ تابع چگالی احتمال
۳-۴ امید های آماری فرایند راندم (پیشا)
۳-۴-۱ امید آماری مرتبه اول (میانگین) و دوم
۳-۵-۲ واریانس و انحراف معیار فرایندهای راندم
۳-۵ فرایندهای مانا و ارگادیک
۳-۵-۱ فرایند مانا
۳-۵-۲ فرایند ارگادیک
۳-۶ همبستگی فرایندهای پیشا
۳-۷ تابع خود همبستگی
۳-۸ چگالی طیفی
۳-۹ فرایند راندم باد باریک و باند پهن
۳-۱۰ انتقال ارتعاشات راندم
۳-۱۰-۱ میانگین پاسخ
۳-۱۰-۲ تابع خود همبستگی پاسخ
۳-۱۰-۳ تابع چگالی طیفی
۳-۱۰-۴ جذر میانگین مربع پاسخ
۳-۱۱ روش Davenport
فصل ۴ مدلسازی و نتایج تحلیل دینامیکی غیر خطی
۴-۱ مقدمه
۴-۲ روش­های مدل­سازی رفتار غیرخطی
۴-۳ آنالیز غیرخطی قاب های خمشی
۴-۴ مشخصات مدل­های مورد بررسی
۴-۴-۱ طراحی مدل ها
۴-۴-۲ مدل تحلیلی
۴-۴-۳ مشخصات مصالح
۴-۴-۴ مدل­سازی تیر ها و ستون ­ها
۴-۴-۵ بارگذاری
۴-۵ روش آنالیز
۴- ۵-۱ معرفی روش آنالیز تاریخچه پاسخ
۴-۵-۱-۱ انتخاب شتاب نگاشت­ها
۴-۵-۱-۲ مقیاس کردن شتاب نگاشت­ها
۴-۵-۱-۳ استهلاک رایلی
۴-۵-۱-۴ روش نیوتن­ _ رافسون
۴-۵-۱-۵ همگرایی
۴-۵-۱-۶ محاسبه پاسخ سازه ها
۴-۶ محاسبه درز انقطاع
۴-۷ تاثیر زمان تناوب دو سازه
۴-۸ تاثیر میرایی
۴-۹ تاثیر تعداد دهانه های قاب خمشی
۴-۱۰ تاثیر جرم سازه­ها
فصل ۵ روش پیشنهادی برای محاسبه درز انقطاع
۵-۱ مقدمه
۵-۲ روش محاسبه جابجایی خمیری سازه ها
۵-۲-۱ تحلیل دینامیکی طیفی
۵-۲-۱-۱ معرفی طیف بازتاب مورد استفاده در تحلیل
۵-۲-۱-۲- بارگذاری طیفی
۵-۲-۱-۳- اصلاح مقادیر بازتابها
۵-۲-۱-۴ نتایج تحلیل طیفی
۵-۲-۲ آنالیز استاتیکی غیر خطی
۵-۲-۲-۱ محاسبه ضریب اضافه مقاومت
۵-۲-۲-۲ محاسبه ضریب شکل پذیری ()
۵-۲-۲-۳ محاسبه ضریب کاهش مقاومت در اثر شکل پذیری
۵-۲-۲-۴ محاسبه ضریب رفتار
۵-۲-۳ محاسبه تغییر مکان غیر الاستیک
۵-۲-۴ محاسبه ضریب
۵-۳ محاسبه درز انقطاع
۵-۴ محاسبه جابجایی خمیری بر حسب ضریب رفتار
فصل ۶ مقایسه روش­های آیین نامه ای
۶-۱ مقدمه
۶-۲ آیین نامه (IBC 2006)
۶-۳ استاندارد ۲۸۰۰ ایران
۶-۴ مقایسه نتایج آیین نامه ها با روش استفاده شده در این تحقیق
فصل ۷ نتیجه گیری و پیشنهادات
۷-۱ جمع بندی و نتایج
۷-۲ روش پیشنهادی محاسبه درز انقطاع
۷-۳ پیشنهادات برای تحقیقات آینده
مراجع
پیوست یک: آشنایی و مدل­سازی با نرم‌افزار المان محدود Opensees
پیوست دو: واژه نامه انگلیسی به فارس

در این پروژه تحقیق تزریق پر کنندگی به منظور پایدار سازی خاک های غیر چسبیده در 19 صفحه به صورت فایل word به طور کامل و جامع همراه با شکل و تصاویر و نمودار و جدول طبق موارد زیر بیان شده است:

1- چکیده

2- کلمات کلیدی

3- مقدمه

4- موقعیت و ابعاد منطقه تزریق همراه با تصاویر مربوطه

5- ملاحظات اجرائی

6- آرایش گمانه ها همراه با تصاویر

7- فشار تزریق

8- مواد تزریق

9- مطالعات موردی همراه با تصاویر

10- جدول مشخصات تزریق در قسمت ناپیوسته تحتحانی پی

11- نتیجه گیری

فاصله مورد نیاز ساختمان­های با قاب خمشی فولادی، به منظور جلوگیری از برخورد در حین زلزله،

باتحلیل غیر خطی به روش ارتعاشات تصادفی

عنوان لاتین مقاله: 

عنوان فارسی مقاله:

یک استراتژی کنترلی چند منظوره برای عملکرد پایدار واحدهای DG در شبکه های هوشمند

و گزارش سمینار درس شبکه های هوشمند

چکیده: این مقاله توسعه یک استراتژی کنترلی چند منظوره برای بهره برداری پایدار واحدهای تولید پراکنده (DG) در حین ادغام با شبکه برق را تشریح میکند. مدل کنترلی پیشنهاد شده مبتنی بر تئوری کنترل مستقیم لیاپانوف (DLC) میباشد و ناحیه پایدار برای بهره برداری مناسب واحدهای DG در حین ادغام با شبکه برق را ارائه میکند. جبران تغییرات لحظه ای در مؤلفه های مرجع جریان در سمت ac و تغییرات ولتاژ dc در سمت dc ِ سیستم واسط به مقدار کافی در این طرح کنترلی در نظر گرفته شده اند، که نقش اساسی و نوآورانه این مقاله در مقایسه با استراتژیهای کنترلی قبلی میباشد. بکارگیری تکنیک DLC در تکنولوژی DG میتواند تزریق پیوسته توان اکتیو ماکزیمم در فرکانس اصلی از منبع DG به شبکه برق را تأیید کند، تمام توان راکتیو و مؤلفه های هارمونیکی جریان بارهای متصل به شبکه را از طریق ادغام پیوند DG با شبکه، جبران نماید. کاربرد این مفهوم در سیستمهای شبکه هوشمند میتواند کاهش تنش روی شبکه برق را در حین پیک تقاضای انرژی، تضمین نماید. نتایج شبیه سازی و آزمایش جهت نمایش تخصص و عملکرد تکنیک DLCپیشنهاد شده در تکنولوژی DG ارائه شده است.

واژه های شاخص_ کنترل مستقیم لیاپانوف (DLC)، تولید پراکنده (DG)، مدیریت توان، شبکه های هوشمند.

فهرست واژه ها

اندیسها

k & j a,b,c.

اختصارات

DG: Distributed generation

تولید پراکنده

DLC: Direct Lyapunov control

کنترل مستقیم لیاپانوف

PF: Power factor

ضریب توان

APF: Active power filter

فیلتر توان اکتیو

LPF: Low-pass filter

فیلتر پایین گذر

VSC: Voltage source converter

مبدل منبع ولتاژ

PCC: Point of power coupling

نقطه اتصال توان

PI: Proportional-integral

اتگرال نسبی

PLL: Phase locked loop[1]

حلقه قفل شده در فاز

متغیرها

: Grid currents

جریانهای شبکه

: Load currents

جریانهای بار

: DG currents

جریانهای تولید پراکنده

: Currents of transistors

جریانهای ترانزیستورها

: Current of dc capacitor

جریان مستقیم خازن

: Load currents in harmonic frequencies

جریانهای بار در فرکانسهای هارمونیکی

: Current components d-axis

مؤلفه های محور d جریان

: Current components q-axis

مؤلفه های محور q جریان

: dc current

جریان مستقیم

: Instantaneous variation of

تغییرات لحظه ای

: Instantaneous variation of

تغییرات لحظه ای

: Voltage at dc side

ولتاژ سمت dc

: Grid voltage

ولتاژ شبکه

: Reference voltage vector at PCC

بردار مرجع ولتاژ

: Voltage of each phase at PCC

ولتاژ هر فاز

: Reference value of dc side voltage

مقدار مرجع ولتاژ سمت dc

: Switching of transistors

سوییچینگ ترانزیستورها

: Switching of transistors in each leg

سوییچینگ هر پایه ترانزیستورها

: Switching state function

تابعحالت سوییچینگ

پارامترها

: Equivalent resistance of the ac filter, coupling transformer,

and connection cables

مقاومت معادل فیلتر ای سی، تزویج ترانسفورماتور و کابلهای ارتباطی

: Equivalent inductance of the ac filter, coupling transformer,

and connection cables

اندوکتانس معادل فیلتر ای سی، تزویج ترانسفورماتور و کابلهای ارتباطی

: dc capacitor

خازن dc

: Reference active power of DG

توان اکتیو مرجع DG

 Maximum active power of DG

توان اکتیو ماکزیمم DG

: Reference reactive power of DG

توان راکتیو مرجع DG

: Load reactive power

توان راکتیو بار

: Grid angular frequency

فرکانس زاویه ای شبکه

: Constant coefficient of switching function in dynamic

state operation

ضریب ثابت تابع سوییچینگ در بهره برداری حالت دینامیکی

: Constant coefficient of switching function in dynamic

state operation

ضریب ثابت تابع سوییچینگ در بهره برداری حالت دینامیکی

: Fundamental frequency

فرکانس اصلی

: Cut-off frequency[2]

فرکانس برش

1-  معرفی

مفهوم DG واحدهای نسبتاً کوچک تولیدی را شامل میشود که در نقطه مصرف بار یا نزدیک به آن قرار داشته باشد [1]. کاربرد تکنولوژی DG در سیستم قدرت میتواند مزایای بسیاری از هردو سمت شبکه و تقاضا را بدست آورد [2] و [3].

DG قابلیت کاهش قیمت، بازده بالا و قابل اطمینان سازی را دارد و میتواند تولید انرژی نزدیک مرکز بار را ساده نماید [4] و [5]. بنابراین، DG میتواند بعنوان یک عملکرد مفید برای بارهای مشترکین مسکونی، تجاری و صنعتی جهت ارائه یک نیروی برق مطمئن و کم قیمت، محسوب گردد [6] و [7]، و همچنین چندین DG یکپارچه میتوانند برای اطمینان از کیفیت برق و ارائه انرژی مطمئن به بارهای بحرانی (اضطراری) مورد استفاده قرار گیرند [8].

منابع انرژی تجدید پذیر گزینه مناسبی برای قدرتمند سازی سیستم مرتبط در خط مشی (پلتفرم)DG میباشد. این منابع انرژی با هردو مورد کاهش تقاضای انرژی از شبکه برق و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای برای مقررات زیست محیطی، مطابقت دارد [9] و [10].

تزریق توان از DG به شبکه در حین پیک تقاضا میتواند مصرف انرژی را بهینه سازد و تنش از نقطه نظر شبکه را کاهش دهد، همچنین قیمت مصرف انرژی از نقطه نظر مشترکین را کاهش دهد [11] و [12]. اما افزایش تعداد واحدهای DG در شبکه برق میتواند برخی مشکلات را در بهره برداری و مدیریت کل شبکه برق بوجود آورد[13]. بنابراین، یک تکنیک کنترلی هوشمند ِ واحدهای DG برای هماهنگی توان بین سمتهای شبکه، بار، و DG در سیستمهای شبکه هوشمند به شدت مورد نیاز است.

مطالعات متعددی در مراجع مختلف گزارش شده اند که به کنترل سیستم مربوط به DG برای ادغام منابع انرژی تجدید پذیر و تجدید ناپذیر با شبکه قدرت، اشاره دارند [14]–[19].

مثلاً، یک تکنیک کنترلی توپولوژی (ساختار) چند سطحی مبدل برای ادغام انرژی تجدید پذیر با شبکه در [20] پیشنهاد شده است. کاربرد این تکنیک کنترلی عمدتاً در رابطه با تزریق مؤلفه های هارمونیکی جریان و جبرانسازی توان راکتیو بارهای غیر خطی از طریق یک منبع انرژی تجدید پذیر در سیستمهای فشار متوسط و فشار قوی میباشد. همچنین، مدیریت نظارت توان جهت کنترل انتقال و به حداقل رساندن حالتهای گذرا در ولتاژ و فرکانسهای DGها پیشنهاد گردیده است [21].

پیاده سازیهای مختلف سخت افزاری برای تکنولوژی DG، ساختارهای کنترلی برای سیستم مربوطه، و استراتژیهاس کنترلی تحت شرایط خطا در [22] مورد خطاب قرار گرفته اند.

یک الگوریتم کنترلی در [23] برای تولید جریان مرجع در حلقه کنترل مدار مبدل مربوطه در یک سیستم DG تحت شرایط خطای شبکه، پیشنهاد گردیده است.

مؤلفه های تولید شده جریان مرجع میتوانند یک پشتیبانی انعطاف پذیر ولتاژ در حین رخ دادن هرگونه خطا در ولتاژ شبکه را فراهم سازند.

یک تکنیک کنترلی بدون PLL در [24] برای ادغام منابع DG با شبکه توزیع برق پیشنهاد شده است. با حذف PLL از حلقه کنترلی DG، مشکلات همگام سازی(سنکرون کردن) میان لینک DG و شبکه برق میتوانند برطرف شوند.

بعلاوه، حلقه کنترلی پاسخ دینامیکی سریعتری به تغییرات بار در پارامترهای شبکه دارد. عملکرد این طرح کنترلی در تکنولوژی DG از طریق نتایج شبیه سازی و آزمایش در حین شرایط عملکرد حالت گذرا و حالت ماندگار، اعتبار یافته است. انتقال یکپارچه مبدلهای تکفاز مربوطه بین حالتهای مستقل و متصل به شبکه[3] در [25] معرفی شده است. استراتژی پیشنهاد شده یک طرح کنترلی پایدار برای مبدل تکفاز میباشد که به طور همزمان در حالت مستقل و حالت متصل به شبکه کار میکند.

همچنین طرحهای کنترلی دیگر برای دستیابی به یک PF واحد در شبکه برق توسط ادغام منابع DG با شبکه قدرت پیشنهاد گردیده اند [26] و [27].

Pouresmaeil et al.[28]یک تکنیک فیدبک خطی سازی برای کنترل یک مبدل نقطه فشرده خنثی[4] برای جبرانسازی مؤلفه های هارمونیکی جریان بارهای متصل به شبکه ارائه کرده است. با استفاده از این تکنیک کنترلی، مقدار قابل توجهی از جریانهای بار در فرکانسهای هارمونیک میتواند توسط لینک DG جبران گردد، سپس، توان کل تزریقی از شبکه به بار خالی از توان راکتیو و فرکانسهای هارمونیکی خواهد بود. با معرفی این روش کنترلی، تکنولوژی DG میتواند بعنوان یک دستگاه APF در یک سیستم قدرت نمونه در نظر گرفته شود.

چندین تکنیک کنترلی دیگر با مفهوم پیشنهاد شده اند که در اغلب مقالات ارائه شده راه حلی برای مشکل جدی در شبکه قدرت پشنهاد شده و مورد بحث قرار گرفته است[29].

در این مقاله، مؤلفان یک استراتژی کنترلی چند منظوره مبتنی بر تکنیک DLC، برای عملکرد پایدار مدل پیشنهاد شده و کنترل VSC بعنوان قلب سیستم مربوطه میان منابع DG و شبکه برق را معرفی کرده اند.

اثرات تغییرات لحظه ایمتغیر در بهره برداری سیستمهای DG به مقدار کافی در طرح کنترلی پیشنهاد شده، در نظر گرفته شده است که سهم تازه ای برای این روش کنترلی در قیاس با دیگر استراتژیهای موجود میباشد.

در واقع، سهم این استراتژی در سیستمهای DG میتواند بعنوان یک راه حل تازه در شبکه توزیعبرای جبرانمسائلمختلفمورد نیازبه صورت همزمان در حین اتصال بارهای غیرخطی به شبکه برق، معرفی گردد.

ادامه این مقاله به 4 بخش سازماندهی شده است. پس از معرفی، دیاگرام شماتیکی کلی مدل DG پیشنهاد شده در بخش 2 معرفی گردیده و تحلیل حالت دینامیکی