عنوان پایاننامه
ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم قدرت مجهز به واحد خورشیدی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2211;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57530
- تاریخ دفاع
- ۲۷ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- وحید خلیق
- چکیده
- در سال های اخیر استفاده از انرژی های تجدیدپذیر خصوصاً انرژی خورشیدی مورد توجه قرار گرفته است. تفاوت عمده در بررسی قابلیت اطمینان نیروگاه فتوولتاییک با نیروگاه های دیگر تولید توان، وابستگی توان خروجی به یک عامل متغیر، یعنی تابش خورشید است. از طرف دیگر در مزارع فتوولتاییک تعداد زیادی سلول خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرد که در مدل سازی قابلیت اطمینان با در نظر گرفتن نقش تمامی اجزا، حجم محاسبات به شدت افزایش می یابد. در این پایان نامه برای ارائه ی مدل قابلیت اطمینان PV، واحد فتوولتاییک ابتدا به سیستم ها و زیر سیستم های تشکیل دهنده ی آن تفکیک شده است. سپس مدل سازی قابلیت اطمینان هر کدام از سیستم ها و زیرسیستم های آن به صورت مجزا صورت پذیرفته و با توجه به نقش هر یک در عملکرد سیستم فتوولتاییک، از ترکیب این مدل ها شبکه قابلیت اطمینان واحد فتوولتاییک مستقل از عدم قطعیت در تابش خورشید حاصل گردیده است. در این مدل سازی به منظور در نظر گرفتن عدم قطعیت در تابش خورشید، روش فراوانی و تداوم برای مدلسازی واحد فتوولتاییک همانند واحدهای چند حالته مورد استفاده قرار می گیرد و احتمال، فرکانس وقوع و نرخ گذر هر حالت بر مبنای اطلاعات آماری تابش خورشید و خصوصیات عملکردی واحد فتوولتاییک بدست می آید. به دلیل وجود تعداد زیاد حالات تابش خورشید و عملکردی ماژول ها از الگوریتم های دسته بندی در مراحل مختلف برای دسته بندی داده ها استفاده شده است. بنابراین با استفاده از یک مدل تحلیلی و با در نظر گرفتن نرخ خرابی اجزا و همچنین رفتار تصادفی خورشید و با استفاده از مدل مارکوف، نیروگاه فتوولتاییک به صورت یک واحد سنتی با حالات گسسته توان خروجی مدل سازی می شود. در نهایت با توجه به مدل به دست آمده برای مزرعه ی فتوولتاییک و قرار دادن آن در شبکه ی تست RBTS، شاخص های قابلیت اطمینان سیستم قدرت در حضور واحد فتوولتاییک ارزیابی شده است.
- Abstract
- According to the growing use of photovoltaic units in power system and their participation in the power supply, it seems necessary to obtain an accurate model of the reliability of a photovoltaic unit. In this thesis, a new method for modeling the reliability network of photovoltaic units is proposed. So with full recognition of photovoltaic components and their influence in power generating, they are divided into systems and subsystems and based on failure and repair rates of each component, the reliability parameters of each system is calculated. In order to consider the uncertainty of solar radiation, Frequency and Duration (F&D) technique is combined with a data classification method to model a photovoltaic farm same as the multistate conventional units. For this reason, probability, frequency of occurrence, and departure rate of each state are obtained using the statistical data of solar radiation as well as operational characteristics of the photovoltaic unit. Then, the proposed model is applied to the RBTS in several scenarios to demonstrate the effectiveness of the developed approach, followed by a discussion on results.