عنوان پایان‌نامه
تأثیر نیروگاه های بادی در ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قدرت با توجه به عدم قطعیت در تولید
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق -قدرت - تجدید ساختار
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 46423;کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1785
- تاریخ دفاع
- ۱۰ مهر ۱۳۸۹
- دانشجو
- محمداحسان مسیـبیان
- چکیده
- چکیده درچند دهه¬ی اخیر استفاده از انرژی¬های تجدید پذیر و بویژه انرژی باد، با توجه به ویژگی¬های زیست محیطی آن و همچنین کاهش منابع سوخت فسیلی، به عنوان یک گزینه مناسب جهت تولید توان الکتریکی مرسوم شده است. اما بخاطر غیر دائمی و متغیر بودن سرعت باد و با توجه به این¬که توان تولید شده توسط توربین¬های بادی کاملاً وابسته به سرعت باد می¬باشد، توان خروجی نیروگاه بادی تصادفی بوده و با زمان تغییر می¬کند. بنابراین مدل¬سازی نیروگاه بادی به منظور ارزیابی تاثیر آن بر قابلیت اطمینان سیستم قدرت امری ضروری می¬باشد. در این پایان نامه از یک روش پیشنهادی جهت مدل¬سازی نیروگاه بادی استفاده شده است. این روش که ترکیبی از روش¬های شبیه¬سازی و تحلیلی می¬باشد، در ابتدا رفتار هریک از توربین¬های واقع در مزرعه بادی توسط روش مونت¬کارلوی ترتیبی مدل¬سازی شده و با توجه به سرعت باد منطقه، از مدل مارکوف برای مدل¬سازی توان خروجی نهایی نیروگاه بادی استفاده می¬شود. در نهایت نیز از روش¬های تحلیلی یا شبیه¬سازی جهت ترکیب مدل¬سازی مذکور با سیستم تولید نیروگاه¬های دیگر شبکه استفاده شده است. در ادامه نتایج حاصل از بکارگیری این روش با نتایج حاصل از روش مدل¬سازی سرعت باد با استفاده از سری¬های زمانی (ARMA) مقایسه شده است. همچنین در این تحقیق سعی شده است تاثیر برخی از پارامترهای شبکه، از جمله ابعاد شبکه، موقعیت جغرافیایی، نرخ خروج اجباری توربین¬های بادی و ... بر قابلیت اطمینان سیستم قدرت ارزیابی و بررسی شود. در انتها نیز از یک روش پیشنهادی تحت عنوان نیروگاه¬های مجازی برای محاسبه شاخص¬های قابلیت اطمینان سیستم قدرت در سطح تولید وانتقال (HLII) استفاده شده است. در واقع در این روش بجای عملیات حذف بار که بخاطر اتفاق یا حادثه¬ای در شبکه رخ می¬دهد از روش مبتنی برتولید مجازی استفاده می¬شود.
- Abstract
- Abstract In the last few decades, renewable energy resources, especially wind energy, is considered is an important generation alternative in electric power systems due to environmental effect and dwindling conventional energy resources. The power generated by wind turbine generator depends mainly on wind speed, and due to intermittent and diffuse nature of wind, the power output of wind farms is random and varies with time. Therefore, the modeling of wind power is required to evaluate the impact of wind farm on power system reliability. In this thesis a proposed method has been used for modeling wind power plant. This method is combination of analytical and simulation methods, at first, Behavior of each turbine wind farm are modeled by sequential Monte Carlo simulation method, and considering the wind speed region, Markov model for modeling the final power output of wind power plant is used. Finally, the analytical or simulation methods are used to combine these modeling with other power production system network. Results using this method are compared with the results of wind speed modeling method using time series method (ARMA). Also, this study has tried to evaluate the impact of some parameters, including network size, geographic location, wind turbines and the forced outage rate,... on power system reliability. One proposed method which is called virtual power plant method has been used to calculated power system reliability indices in production and transmitting level (HLII). In fact, in this method, instead of load shading that occurs because of events in the network, the virtual production method is used.
