عنوان پایان‌نامه
برنامه های پاسخگویی بار و تأثیر شبکه هوشمند بر اجرای این برنامه ها
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق -قدرت - تجدید ساختار
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 46690;کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1805
- تاریخ دفاع
- ۲۰ آذر ۱۳۸۹
- دانشجو
- پویان خواجوی
- چکیده
- پس از خصوصی‌سازی و رقابتی شدن صنعت برق، عملکرد اقتصادی شبکه همواره یکی از مهمترین موضوعات در زمینه بهره¬برداری ازسیستم¬های قدرت بوده¬ است. همچنین با بالا رفتن ارزش انرژی و وقوع بحران¬های انرژی در جهان و اهمیت حفظ محیط زیست، اهمیت مصرف صحیح و به اندازه انرژی روز به روز بیشتر شده¬ است. در نتیجه برای بهینه کردن مصرف برق، ابزارهایی مانند مدیریت سمت مصرف و پاسخگویی¬بار در سیستم قدرت شکل گرفته است. هدف از اجرای برنامه¬های پاسخگویی¬بار اصلاح مصرف برق و کم کردن از تفاوت اوج و دره بار در طول روز و جلوگیری از وقوع جهش¬های قیمتی در بازار برق است. اما اجرای موفق این برنامه¬ها با مشکلات بسیاری همراه است. شبکه هوشمند با دادن اطلاعات مورد نیاز از جمله قیمت برق در ساعات مختلف در طول شبانه¬روز، به مصرف¬کنندگان برای کنترل مصرف برق خود به صورت خودکار و مصرف بهینه برق کمک می¬کند. در این پایان نامه پس از آشنایی جزئی با مشکلات امروز شبکه قدرت، برنامه¬های پاسخگویی¬بار به صورت کامل معرفی، انواع مختلف آن تشریح و مشکلات پیش روی اجرای موفق برنامه¬های پاسخگویی¬بار ریشه¬یابی می¬شود. در همین راستا به¬عنوان نمونه، ابتدا برنامه پاسخگویی¬بار طراحی شده توسط شرکت توانیر برای شبکه ایران معرفی و علل ناکارآمدی آن شرح داده می¬شود. در قدم بعدی شبکه هوشمند به عنوان راه حل، معرفی و چگونگی کارکرد شبکه هوشمند ذکر می¬شود. هدف از این پایان نامه بررسی تأثیر استفاده از شبکه هوشمند بر برنامه¬های پاسخگویی¬بار و کمک به اجرای بهتر این برنامه¬ها است. ¬ برای مقایسه برنامه¬های پاسخگویی بار فعلی و برنامه¬های اجرایی در شبکه هوشمند، مدل ریاضی برنامه¬های زمان محور و مشوق محور به اضافه تاثیر شبکه هوشمند بر این مدل¬ها ارائه می¬شود. در نهایت عدم کارائی برنامه¬ طراحی شده فعلی برای اصلاح شکل منحنی مصرف با شبیه¬سازی روی چند روز از روزهای سال 1388 شبکه برق ایران به اثبات می¬رسد. همچنین توانایی شبکه هوشمند در کمک به اجرای موفق برنامه¬های پاسخگویی بار و اصلاح شکل منحنی مصرف از طریق شبیه¬سازی و با توجه به شاخص¬های ضریب بار، هزینه تولید و صرفه¬جویی حاصله از شبکه هوشمند، اثبات می¬شود.
- Abstract
- After more than one hundred years from installation of the electricity grid, it is not possible for electricity utilities to provide the needs of 21th century, only through further expansion of the grid. After deregulation and privatization in the electrical power systems, which aimed for the optimization of profit and also considering the growing value of energy besides the environmental harm exerted by today’s power grid, the need for a more economic and more efficient grid has become more important than ever. Therefore, demand side management (DSM) and demand response (DR) were gradually introduced to the power industry as a means to provide more efficient use of electrical power for the consumers. In this situation a new concept has been developed by electrical engineers called smart grid which promises the most efficient and economical use of electrical energy. Smart grid has many different functionalities and properties; one of its main influences is on better execution of DR programs. In this thesis, after an introduction about today’s Iranian grid and fundamentals of demand side management, a complete overview of demand response programs has been brought which covers all different major types of demand response programs used by today’s electrical utilities followed by analyzing the problems facing today’s demand response programs. Also, the designed demand response program for Iran’s grid has been introduced and lack of coordination with Iran’s actual demand curve has been proven. Then, Smart Grid has been fully introduced and its different functionalities have been analyzed. In order to simulate the influence of DR programs methods for modeling time-based and incentive-based demand response programs have been brought and the effect of smart grid on mentioned models have also been evaluated. For having a better insight, seven different scenarios have been introduced including seven different load curves of Iran’s grid. In each scenario, demand response programs under smart grid and demand response programs in today’s grid have been compared using before mentioned models. Normal DR programs have been compared with DR programs using smart grid with respect to load curve, load factor, price curve, operation costs and peak load. Eventually, savings per day made possible through use of smart grid have been evaluated.
