عنوان پایان‌نامه
مدلسازی یکپارچه توان وزمان مصرف برق در بخش خانگی با روش سیستم دینامیک فازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2059;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51510
- تاریخ دفاع
- ۰۷ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- شیرین اسمعیلی ارمی
- استاد راهنما
- حامد شکوری گنجوی
- چکیده
- در سال های اخیر بخش خانگی بیشترین سهم بخش ها را در مصرف برق تأمین شده وزارت نیرو به خود اختصاص داده است و به عنوان مهمترین بخش تشکیل دهنده تقاضای برق بر شاخص های صنعت برق تاثیر به سزایی دارد. در این تحقیق مدل تقاضای برق خانگی با استفاده از روش سیستم دینامیک مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به اینکه تقاضای برق تابعی از زمان مصرف (به مفهوم طول مدت بهره برداری از تجهیزات الکتریکی در روز) و توان مصرفی هر گروه از تجهیزات است، لذا با روش سیستم دینامیک به مدلسازی و شبیه سازی زمان مصرف تجهیزات به عنوان بخش مهمی از مدل سازی تقاضای برق خانگی پرداخته شده است. با توجه به شفاف و غیر دقیق بودن متغیرهای مؤثر بر زمان مصرف تجهیزات خانگی برای تحلیل و مدل سازی از سیستم استنتاج فازی بهره گیری شده است و سپس بوسیله برنامه ریزی ریاضی یک تابع مناسب برای روی? حاصل از پایگاه قوانین این سیستم استنتاج فازی برای هر گروه از تجهیزات خانگی شامل روشنایی، سرمایش، گرمایش، سردکننده ها، لوازم صوتی و تصویری تخمین زده شد. پس از بررسی و ارزیابی مدل بوسیله داده های تاریخی، بر اساس سناریوهای طراحی شده در بخش تقاضای خانگی رفتار متغیرهای اصلی مدل تا سال 1400 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. مدل مقاله رفتار متغیرهای اصلی را حداکثر با خطای 2.5 درصد تولید می-کند. برای تحلیل و مدل سازی بخش سیستم استنتاج فازی و برنامه ریزی از نرم افزار Matlab و برای مدلسازی بخش سیستم دینامیک از نرم افزار Vensim DSS استفاده شده است. نتایج مدل نشان می دهد که عکس العمل مصرف کننده در ازای تغییر تعرفه ها، به صورت تغییر زمان مصرف استفاده از تجهیزات، تغییر سبد تجهیزات خانوار، هیچ کدام و یا هر دو خواهد بود. البته هر یک از رفتارها برای هر یک از تجهیزات متفاوت خواهد بود. نتایج مدل نشان می دهد که در ازای تغییر تعرفه ها کاهش زمان مصرف برای تجهیزات پرکشش روشنایی و سرمایشی بیشتر بوده است.
- Abstract
- In recent years, household sector has been the biggest consumer of the electrical power generated by the Ministry of Energy. As the most important sector for electricity demand, it has a significant effect on indicators of electrical energy industry. In this study, household electricity demand modeling is studied using a System Dynamics approach. Since electrical demand is a function of consumption time (operating duration of electrical appliances per day) and consumption power of each group of equipment, we have performed modeling and simulation of equipment’s electricity consumption time as an important part of household electricity demand based on of System Dynamics methodology. Since the effective parameters on household electrical consumption time are inaccurate, we have used fuzzy inference system for modeling and analysis. Then, by using a mathematical programming approach, an appropriate function has been estimated For each group of appliances including lighting, cooling, heating, refrigerators, and TV and home entertainment. After examining the model and its validation by historical data, behavior of the main variables of the model are analyzed according to the designed scenarios in household demand sector up to year 1440. The designed model in this research has generated the behavior of the main variables with a maximum error of 2.5 percent. Matlab software is used for programming, analysis and modeling of the fuzzy inference system and vensim DSS software is uses for Systems Dynamics modeling. Results show that consumer reaction to a change in the price rates will be observed in the shape of changing time of consumption, changing types of equipment (their efficiencies), both of them or neither of them depending on various scenarios. However, these behaviors will be different for different appliances. It is shown that applying new tariff system will decrease energy consumption for lighting and cooling which have the highest elasticity with respect to the prices.
