عنوان پایان‌نامه
تخمین شناسایی وکنترل بارهای ترکیبی
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-کنترل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2491;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63716
- تاریخ دفاع
- ۲۵ خرداد ۱۳۹۳
- دانشجو
- علی پارسا
- استاد راهنما
- فرزاد رجایی سلماسی, تورج عباسیان نجف آبادی
- چکیده
- با توجه به این که ذخیره‌ی انرژی الکتریکی با روش‌های مرسوم از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست، قیمت فروش عمده‌ی آن توسط تولیدکننده‌های برق، به طور لحظه‌ای تغییر می‌کند و بین ساعات مختلف شبانه‌روز، تفاوت قیمت تولید وجود دارد. روش‌های تعیین تعرفه به صورت لحظه‌ای، آثار قیمت بازار برق را در تعیین تعرفه‌ها در نظر می‌گیرند و مشتری را ترغیب می‌کند که مصرف بارهای پر مصرف خود را به ساعات کم باری انتقال دهد. این روش‌ها، به مصرف‌کننده‌ها این امکان را می‌دهند تا با تنظیم مناسب مصرف خود در طول روز، قیمت تمام شده‌ی مصرف انرژی خود را کاهش دهند. اما اجرای این مسأله با چالش نیاز به پیاده‌سازی سیستمی خودکار برای کنترل دستگاه‌های خانگی، روبه‌روست. در این پایان‌نامه، سیستمی برای برنامه‌ریزی مصرف انرژی دستگاه‌های خانگی، به صورت بهینه، کاربردی و خودکار ارائه، شبیه‌سازی و پیاده‌سازی شده است. این سیستم، با بهینه¬سازی چند¬معیاره برای یافتن بهترین وضعیت، با برقرار کردن مصالحه‌ای بین قیمت تمام شده‌ی حاصل از مصرف و رضایت مشتری از چگونگی استفاده از دستگاه‌ها، برنامه‌ریزی زمان روشن و خاموش شدن هر دستگاه را برای واحدهای مصرفی ارائه می‌کند. یعنی زمان روشن بودن و میزان روشن بودن هر یک از بارها را به گونه¬ای تنظیم می‌کند که بهترین نوع مصرف از لحاظ استفاده‌ی رضایت¬بخش مشتری از انرژی با کم¬ترین قیمت پرداختی اتفاق بیفتد. در این طراحی سیستم مدیریت توزیع می¬تواند با تعیین تعرفه‌ی مناسب یا با دادن فرمان کاهش مصرف به سیستم کنترل بار، بر اساس افزایش قابلیت اطمینان سیستم و کم کردن نسبت پیک به میانگین، میزان مصرف مشتری در زمان¬های مختلف را مدیریت کند. الگوریتم کنترلی به گونه‌ای طراحی می‌شود که قابل پیاده‌سازی عملی باشد و آسیبی به دستگاه‌های خانگی، به علت قطع و وصل پریز آن‌ها، وارد نکند. این مسأله با ارائه‌ی الگوریتم کنترلی کاربردی در این پایان‌نامه، در نظر گرفته شده است. برای کنترل بار، گاهی لازم است اطلاعاتی از چگونگی مصرف دستگاه‌ها و زمان روشن یا خاموش شدن آن‌ها، موجود باشد. برای جلوگیری از افزایش حجم سخت‌افزار اندازه‌گیری مشخصات مصرفی هر دستگاه، در این پایان‌نامه، از شناسایی بارها از نتایج اندازه‌گیری مصرف کل دستگاه‌ها استفاده شده است. ترکیب شناسایی و کنترل بارها، از مشخصات خاص این پایان‌نامه است. هم‌چنین ویژگی خاص دیگر سیستم ارائه و پیاده‌سازی شده در این پایان‌نامه، داشتن امکان کاهش ده درصدی ولتاژ است. این کاهش ولتاژ با حفظ عملکرد مطلوب دستگاه‌های خانگی، باعث کاهش مصرف توان در بیش‌تر آن‌ها می‌گردد. در این پایان‌نامه، سیستم مطرح شده، شبیه‌سازی و پیاده‌سازی گردیده و مزایای آن نشان داده شده است. واژه های کلیدی: شناسایی بارهای خانگی، کنترل بارهای خانگی، بهینه سازی مصرف، ساختمان هوشمند، شبکه های هوشمند انرژی
- Abstract
- Regarding to the fact that electricity is not storable economically, the price of it, is variable instantly and between different hours of a day. Real time methods of tariffs determination, consider prices of electricity markets and persuade consumers to change the time of using their high consumption appliances to low-load times. These give consumers the opportunity to decrease the cost of consuming electricity by time arrangement of using their appliances. Implementation of this, needs existence of automatic system to control home appliances. In this thesis, a system for scheduling of home appliances consuming presented, simulated and implemented. The system uses multi-objective optimization to compromise between reduction in cost of electricity consuming and satisfaction of user and schedules consuming of different home appliances. It means, it determines the time of start and finishing of consuming of each appliances, which leads to increase of the reliability of system, decrease of peak-to-average ratio, satisfaction of users and minimum cost. In this design, electrical destribution company can control how users consume by determining appropriate tariffs. Control algorithm should be practically implementable and should not damage appliances by on and off of the smart plugs. This problem considered by implementable control algorithm, which presented in this thesis. To control of loads, sometimes it is needed to present information about how appliances consume. Due to forbidding increasing in the number of hardwares needed for measurement, identification of appliances used in this project. Combination of identification and control of loads is one of the specifications of this thesis. Also another specification of the system, which presented and implemented in the thesis is the possibility of voltage reduction in the lines. This reduction, in addition of preservation of desired operation of appliances, causes power consuming reduction. In this thesis, the system presented, simulated and implemented and the benefits of the system is showed. Keywords: identification of loads, control of home appliances, consumption optimization, smart building, smart grids
