ترجمه مقاله یک روش مبتنی بر بهینه سازی سیستم مورچگان برای بازآرایی فیدر توزیع با در نظر گرفتن تولیدات پراکنده

ترجمه مقاله یک روش مبتنی بر بهینه سازی سیستم  مورچگان برای بازآرایی فیدر توزیع با در نظر گرفتن تولیدات پراکنده

چکیده

این مقاله یک روش بازآرایی فیدر توزیع با در نظر گرفتن نولیدات پراکنده(DG) ارائه می دهد. بخاطر مالکیت خصوصی DGها یک روش جبران مبتنی بر هزینه استفاده شده است تا استفاده از DGها را در تولید توان اکتیو و راکتیو تشویق کند. تابع هدف تجمیع انرژی الکتریکی تولیدی توسط DGها و باس های پست (باس اصلی) در روز بعد می باشد.الگوریتم بهینه سازی سیستم مورچگان (ACO) برای حل مساله بازآرایی فیدر توزیع استفاده شده است. این روش بر روی یک فیدر توزیع واقعی آزمایش شده است.

پیشگفتار

تولید پراکنده، تولید در مقیاس کوچک انرژی الکتریکی در یا نزدیک به مصرف کننده های خانگی یا تجاری قیمت برق را کاهش می دهد و ذرات آلوده کننده هوای کمی را پخش می کند. تولید پراکنده می تواند از تکنولوژی های قدیمی همانند موتورهای سوخت دیزلی یا گاز طبیعی باشد یا از تکنولوژی های تجدید پذیر همانند سلول های فتوولتیک خورشیدی باشد. طی دو قرن اخیر، کاهش در هزینه نیروگاه های تولید توان کوچک قابلیت اطمینان مورد نیز بیشتر مشتریان را افزایش داده است و تجدید ساختار جزئی بازارهای برق تولیدات پراکنده را بیشتر برای توان تامینی مکمل مصرف تجاری و خانگی مورد توجه قرار داده است. مطالعت انجام یافته توسطه موسسات پژوهشی تاکید بر آن دارد که 25% توان تولید در آینده را تولیدات پراکنده شامل می شود [1]. از اینرو، لازم است تا اثر آنها بر روی سیستم قدرت مورد بررسی قرار گیرد. سیستم های توزیع اولین قسمت از سیستم های قدرت می باشند که می توانند تحت تاثیر DGها قرار گیرند. بازآرایی فیدر توزیع یکی از مهمترین طرح های کنترلی در شبکه های قدرت می باشد که اثر DGها بر روی این شبکه ها بایستی مورد بررسی قرار گیرد. عموما، بازآرایی فیدر توزیع بعنوان تغییر در سختار توپولوژی فیدر های توریع توسط تغییر حالت های باز/بسته سکشن لایزر ها (قطع کننده ها) و تای سوئیچ ها تعریف می گردد.

بسیاری از پژوهشگران باز آرایی فیدر توزیع را مورد بررسی قرار داده اند [9]-[2]. در بسیاری از آنها، تاثیر DGها بر روی عملکرد سیستم توزیع تاکنون مورد مطالعه قرار نگرفته است. در این مقاله، باز آرایی فیدر توزیع در شبکه توزیع با در نظر گرفتن DGها ارائه می گردد. از آنجاییکه مساله باز آرایی فیدر یک مساله بهینه سازی غیر خطی می باشد، یکی از الگوریتم های بهینه سازی می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

روش های تکاملی برای حل چنین مسائلی بخاطر عدم وابستگی به تابع هدف و قیود مورد استفاده قرار گیرند. در این مقاله، بهینه سازی سیستم مورچگان مورد استفاده قرار می گیرد تا باز آرایی فیدر های توزیع را درشبکه توزیع حل نماید.

جلوتر، فرمول نویسی بازآرایی فیدر توزیع، ارزیابی هزینه DGها، بهینه سازی سیستم مورچگان و منایج شبیه سازی ارائه می گردد.

قیمت فایل فقط 11,900 تومان

ترجمه مقاله روشی جایگزین برای تخمین حالت دینامیک سیستم قدرت مبتنی بر تبدیل بدون بو

ترجمه مقاله روشی جایگزین برای تخمین  حالت دینامیک سیستم قدرت مبتنی بر تبدیل بدون بو

چکیده: تخمین حالت کارآمد، آنی، و دقیق شرطی لازم در بیشتر کاربردهای سیستم مدیریت انرژی (EMS) در مراکز کنترل سیستم قدرت است. سیستم­های نوظهور اندازه­گیری با حوزه­ی گسترده (WAMSها) فرصت­های تازه­ای برای توسعه­ی روش­های بسیار موثر به منظور نظارت آنلاین بر دینامیک­های سیستم قدرت ارائه می­کنند. به تاز­گی، روش­های جایگزین برای تخمین حالت سیستم قدرت توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. با توجه به غیرخطی بودن گذار حالت و معادله­ی مشاهده، محاسبات ماتریس ژاکوبین و خطی­سازی در روش­های موجود تخمین  حالت سیستم قدرت ضروری است. این امر باعث می­شود تا عملکرد بالای WAMS منجر به بار محاسباتی عظیمی شود. به منظور غلبه بر این مشکل، این تحقیق تلاش می­کند تا روش تخمین حالت موثر را بدون محاسبه­ی ماتریس ژاکوبین و خطی­سازی ایجاد کند. ابتدا، تبدیل بدون بو به عنوان روش موثری به منظور محاسبه­ی میانگین­ها و کواریانس­های بردار تصادفی یک تبدیل غیرخطی معرفی می­شود. در مرحله­ی دوم، با جاسازی تبدیل بدون بو در درون فرآیند فیلتر کالمن، یک روش برای تخمین حالت دینامیک سیستم قدرت ایجاد می­شود. در نهایت، برخی نتایج شبیه­سازی ارائه می­شوند که دقت و پیاده­سازی آسان­تر روش جدید را نشان می­دهد.

کلمات کلیدی: فیلتر غیرخطی، دینامیک­های سیستم­های قدرت، تخمین حالت، تبدیل بدون بو، سیستم­های اندازه­گیری حوزه گسترده.

1. 1.       مقدمه

در سیستم­های قدرت الکتریکی، تخمین حالت کارآمد، آنی، و دقیق شرطی لازم برای اکثر کاربردهای سیستم مدیریت انرژی (EMS) در مراکز کنترل سیستم قدرت است. با این­حال، با توجه به سرعت به­روزرسانی کم سیستم­های SCADA «به ترتیب چند ثانیه»، تخمین­کنندگان حالت سنتی مبتنی بر مدل سیستم حالت ماندگار نمی­توانند دینامیک­های سیستم قدرت را به خوبی مدل کنند. در سال 1990، واحدهای اندازه­گیری فازی (PMUها) مبتنی بر سیستم­های اندازه­گیری حوزه­ی گسترده، که مشخصه­ی آن نمونه­­برداری سنکرون و سرعت­های بالای به­روزرسانی داده­ها است معرفی شدند. ظهور WAMSها بسیاری از محققان را به توسعه­ی روش­های تخمین حالت کارآمدتر مبتنی بر WAMS به منظور نظارت بر دینامیک­های سیستم قدرت ترغیب کرده است [11]-[17]. هم­چنین این برای شبکه­ی آتی هوشمند به منظور تضمین عملیات قابل اعتماد و کارآمد و کنترل­های شبکه مهم است. به تازگی، روش­های جایگزین برای تخمین حالت سیستم قدرت مطالعه شده است؛ به عنوان مثال، امکان­سنجی بکار بردن فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF) برای تخمین حالت دینامیک در [6] بحث می­شود؛ روش­های سوپرکالیبراتور در [8]-[11] ارائه شده است تا در سطح پست بکار برده شود و از این­رو به سادگی حالت سیستم را در مرکز کنترل ترکیب می­کند. با این­حال، به دلیل غیر خطی بودن معادلات حالت سیستم قدرت و اینکه برخی معادلات اندازه­گیری توابع غیرخطی از متغیرهای حالت هستند، محاسبات ماتریس ژاکوبین و خطی­سازی در روش­های فوق ضروری است. گاهی اوقات فن­آوری اندازه­گیری مجازی و شبه اندازه­گیری بایستی به منظور دسترسی به متغیرهای مشخص از یک ژنراتور همچون زاویه­ی روتور آن و ولتاژهای داخلی  ( ) معرفی ­شود. برای مثال، زمانی­که ولتاژ خروجی اندازه­گیری شده و جریان تزریق شده­ی ژنراتور را به منظور حل برخی معادلات مشاهده به منظور بدست آوردن آن متغیرها استفاده می­کنیم، معادلات مشاهده با توجه به متغیرهای فوق غیرخطی هستند. اگرچه فرایند مربع­سازی به منظور حذف خطاهای مرتبه­ی سوم و ناقص بالاتر در [8] و [12] معرفی می­شود، محاسبات ماتریس ژاکوبین معادلات مشاهده هنوز هم ضروری هستند و خطای ناقص هنوز وجود دارد. 

قیمت فایل فقط 14,900 تومان

ترجمه مقاله استفاده از بهینه سازی ذرات

ترجمه مقاله استفاده از بهینه سازی ذرات 

چکیده:

در بسیاری از کشورها سیستم های قدرت در حال حرکت بسوی ساخت یک ساختار رقابتی برای خرید و فروش انرژی الکتریکی می باشند. این تغییرات و مزایای بسیار واحدهای تولید پراکنده DG) ها( بخاطر بالا بودن تکنولوژی و ملاحضات اقتصادی ترغیب بیشتری برای استفاده از این دست از ژنراتورها نسبت به گذشته را موجب شده اند. از اینرو، لازم است تا اثر DGها بر روی سیستم های قدرت، بخصوص بر روی شبکه های توزیع مورد مطالعه قرار گیرد. پیکر بندی دوباره فیدر (DFR) یکی از طرح های بسیار مهم کنترلی در شبکه های توزیع، که می تواند تحت تاثیر DGها قرار گیرد می باشد.  این مقاله یک رویکرد نوین برای DFR در شبکه های توزیع با بررسی DGها ارائه می دهد. هدف عمده DFR کمینه کردن انحراف ولتاژ باس، تعداد عمل کلیدها و هزینه کل توان اکتیو تولیدی توسط DGها و شرکت های برق می باشد. از آنجایی که DFR یک مساله بهینه سازی غیر خطی می باشد، ما از روش                 (PSO) استفاده می کنیم تا آنرا حل کنیم. امکان انجام رویکرد پیشنهادی تشریح و با دیگر روش های تکاملی مانند الگوریتم ژنتیک (GA)، جستجوی تابو (TS)، و تکامل نفاضلی(DE) بر روی یک سیستم آزمایشی توزیع واقعی مقایسه شده است.

کلیدواژگان:

ژنراتور پراکنده (تولید پراکنده) ؛ پیکر بندی دوباره فیدر توزیع ؛                       ؛ شبکه توزیع

1. پیشگفتار:

واحد های تولید پراکنده DG) ها( واحد های متصل به شبکه یا مستقل (خود تغذیه) می باشند که در داخل سیستم توزیع الکتریکی در نزدیکی یا داخل مصرف کننده آخر قرار می گیرند.  اینکه نیروگاهای توان الکتریکی متمرکز در آینده عمده منابع تولید توان الکتریکی را خواهند داشت عموما پذیرفته شده است. با این وجود، DGها می توانند به سیستم های قدرت مرکزی با تامین شبکه یا مصرف کننده نهایی با ظرفیت افزایشی کمک کنند. نصب DGها در نزدیکی یا داخل مصرف کننده نهایی همچنین می تواند، در برخی موارد، به سود شرکت برق باشد با اجتناب یا کاهش آپگریدهای سیستم توزیع یا انتقال. با بحساب آوردن ملاحضات مصرف کننده ها، یک قابلیت هزینه کم، قابلیت اطمینان بالای سرویس، کیفیت توان بالا، بازده انرژی رو به افزایش، و استقلال انرژی می تواند دلایل مهم برای توجه به  DGها باشد. استفاده از تولیدات پراکنده انرژی های نو مانند باد، خورشید ، زمین گرمایی یا توان برقابی می تواند فواید قابل ملاحضه زیست محیطی را بدنبال داشته باشد. انتظار می رود که نفوذ تولیدات پراکنده بیش از 25% کل تولیدات باشد، در افق زمانی قابل پیش بینی [1]. بنابراین، مطالعه اثرات آنها بر روی سیستم های توزیع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد.  پیکر بندی دوباره فیدر (DFR) یکی از مهمترین طرح های کنترلی در شبکه های توزیع می باشد که می تواند تحت تاثیر DGها قرار گیرد. در سالهای اخیر، بسیاری از پژوهشگران کمینه کردن تلفات را در نواحی پیکربندی مجدد شبکه در سیستم های توزیع مورد بررسی قرار داده اند. مساله کمینه کردن تلفات بواسطه پیکربندی مجدد سیستم توزیع اولین بار توسط مرلین و باک در سال 1975 گزارش شده است[2]، که آنها سیستم توزیع را مانند ساختار یک درخت پوشا (زیر گرافی از یک گراف)، با دسته  خطوط که توسط کمان های گراف نمایش داده می شد و باس ها با گره ها مدل کردند. ساختار نهایی که تلفات را کمینه می کرد از روی مقادیر یافته شده توسط متغیرهای باینری مربوط به وضعیت کلید ها که در آن قیود سیستم نادیده گرفته شدند مشخص شد. در [6-3]، مولفان استفاده از یک روش مبتنی بر الگوریتم اکتشافی برای تعیین ساختار شبکه های توزیع شعاعی، که نهایتا منجر به کمینه شدن تلفات شد پیشنهاد کرده اند. در [7]، مولفان یک روش حلی را پیشنهاد کرده اند، کابربرد تابکاری شبیه سازی شده (SA)، تا یک پاسخ غیر خطی قابل قبول را جستجو کند. در [9و8]، مولفان کاربردهای مبتنی بر هوش مصنوعی را پیشنهاد کرده اند. در [10] مولفان آنالیزهای بار متغیر با زمان را برای کاهش تلفات مورد بحث و بررسی قرار داده اند. در [12و11]، مولفان تکنیک های بهینه سازی را با قوانین اکتشافی و منطق فازی را برای عملکرد قدرتمندانه و با بازده بالا ترکیب کرده اند. اخیرا، الگوریتم ژنتیک (GA) و برنامه نویسی تکاملی از [20-13] استفاده می کند. در [22و21]، مولفان همچنین یک روش حل با توجه به DGها را پیشنهاد می کنند، اما اثر DGها در عملکرد سیستم توزیع بطور جزئیاتی مورد مطالعه قرار نگرفته است. در این مقاله، یک رویکرد جدید DFR برای یک شبکه توزیع شامل واحدهای DG ارائه داده می شود. روش کنترلی مبتنی بر هزینه بعنوان یک معیار مناسب بای کنترل توان اکتیو/راکتیو واحدهای DG در یک سیستم توزیع ارائه می گردد

قیمت فایل فقط 11,900 تومان

ترجمه مقاله کنترل STATCOM مبتنی بر VSC با استفاده از راهبردهای متداول و کنترل بردار جریان مستقیم

ترجمه مقاله کنترل STATCOM مبتنی بر VSC با استفاده از راهبردهای متداول و کنترل بردار جریان مستقیم 

چکیده

STATCOM دستگاهی است که می­تواند توان راکتیو را جبران­سازی کند و پشتیبانی ولتاژ را برای یک سیستم ac ارائه کند. با توجه به پیشرفت فن­آوری الکترونیک قدرت، مبدل­های IGCT یا IGBT مبتنی بر VSC بطور قابل توجهی در سیستم­های STATCOM مدرن استفاده می­شوند. STATCOM مبتنی بر VSC متعارف شامل مبدل منبع ولتاژ (که به دستگاه ذخیره­سازی انرژی در یک سو و سیستم قدرت ac در سوی دیگر متصل است) و سیستم کنترل مبتنی بر فن­آوری کنترل بردار d-q استاندارد معمولی است. این مقاله طرح­های کنترل بردار جریان مستقیم و متعارف برای STATCOM مبتنی بر VSC را مطالعه و مقایسه می­کند. محدودیت ساز و کار کنترل متعارف آنالیز می­شود. یک استراتژی کنترل بهینه بر اساس طرح کنترل بردار جریان مستقیم ایجاد می­شود. ارزیابی کنترل حلقه-بسته نشان می­دهد که سیستم D-STSTCOM با استفاده از ساز و کار کنترلی ارائه شده هم در داخل و هم خارج از حد مدولاسیون خطی مبدل بخوبی کار می­کند اما زمانی­که مبدل فراتر از حد مدولاسیون خطی کار می­کند روش کنترل استاندارد متعارف باعث اضافه ولتاژ و نوسانات سیستم می­شود.

وازگان کلیدی

STSTCOM، مدولاسیون پهنای پالس، کبدل منبع ولتاژ، کنترل بردار جریان مستقیم، کنترل توان راکتیو، کنترل پشتیبان ولتاژ شبکه.

1. 1.      مقدمه

امروزه دستگاه­های FACTS (سیستم انتقال AC انعطاف­پذیر) بطور گسترده­ای در سیستم قدرت استفاده می­شوند [1]. یک عملکرد مهم دستگاه­های FACTS جبران­سازی توان راکتیو یا کنترل پشتیبانی ولتاژ سیستم قدرت است [2]. بطور معمول، جبران­سازی توان راکتیو، در میان دستگاه­های FACTS، با جبران­ساز VAR استاتیک (SVC) مبتنی بر تریستور انجام می­شود [3]، که شامل راکتورهای کنترل­شده­ی تریستوری (TCR) یا بانک­های خازنی سوئیچ شونده با تریستور به منظور جبران­سازی توان راکتیو یا پشتیبانی از ولتاژ یک باس است [4].

با وجود این، با توجه به فن­آوری الکترونیکی قدرت، جایگزینیSVC توسط نسل جدید جبران­سازهای استاتیک، STATCOMها، بر اساس استفاده­ از مبدل PWM منبع ولتاژ در حال افزایش است [4]. STATCOM تمام وظایفی را که SVC ارائه می­کند انجام می­دهد اما دارای خصوصیات دینامیکی بهتر و سرعت بیش­تر است که به ولتاژ شبکه بستگی ندارد [4، 5]. این ویژگی بخصوص زمانی بسیار مهم است ­که پاسخ دینامیکی سریع مورد نیاز است یا ولتاژ شبکه­ی الکتریکی کم است. دستگاه STATCOM فشرده­تر است و تنها قسمتی از فضایی را که برای راه­اندازی SVC لازم است اشغال می­کند. دستگاه­های STATCOM مدرن مبتنی بر فن­آوری مبدل قدرت PWM مانند IGBTها (ترانزیستورهای دو قطبی با گیت عایق­شده) و IGCTها (تریستورهای کوموتاسیون با گیت یکپارچه­سازی شده) می­توانند شکل­موج ولتاژ ac خروجی را با کنترل سریع اندازه و زاویه­ی فاز بازسازی ­کنند[5، 6].

اما، عملکرد STATCOM نه تنها به مبدل بستگی دارد بلکه به چگونگی کنترل آن نیز وابسته است. بطور متعارف، کنترل STATCOM مبتنی بر VSC از روش کنترل بردار d-q مجزای استاندارد استفاده می­کند [7،9]. رفتار کنترل­کننده از طریق یا از طریق شبیه­سازی گذرا یا روش­های اندازه­گیری گذرا ارزیابی می­شود [5-9]. عملکرد کنترل­کننده در شرایطی که مبدل فراتر از حد مدولاسیون خطی کار می­کند بطور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است. ارزیابی این مقاله نشان­دهنده­ی این است که حدی در استراتژی کنترل بردار STATCOM استاندارد متعارف وجود دارد، که ممکن است منجر به نوسانات بزرگ در سیستم­های شبکه و/یا STATCOM شود، به خصوص زمانی­که مبدل فراتر از حد مدولاسیون خطی کار می­کند.

قیمت فایل فقط 14,900 تومان

مقاله ترجمه شده مدیریت فنی (Research)(پژوهش در عملیات OR)

October 15, 2005

By

David Nguyen & Paul Lin

For Engineering Management ENGR 801

مدیریت فنی ENGR801

تاریخچه کوتاهی از پژوهش در عملیات (OR)

تحقیق در عملیات در قرن سوم زمانی که شاهHieron ازArchimedes  خواست که وسیله ای برای شکستن محاصره دریایی روم تدبیر کند اقداماتی داشته است اما نمونه ای روشن OR (تحقیق عملیاتی) در طی جنگ جهانی اول مشهود بود ، زمانی که سیاستمداران سعی داشتند عملیات ارتش را بقانون ریاضی تجزیه و تحلیل کنند . جنگ جهانی دوم آغاز تحقیقات عملیاتی را به عنوان یک تحقیق سازمان دهی شده مشخص می کند . بریتانیا اولین کشوری بود که OR را مورد استفاده قرار داد زیرا از قبل یک سازمان دهی OR داشتند . و نهایتا در ماههای بعد زمانی که نیروهای ارتش هوائی و دریایی ....

قیمت فایل فقط 9,900 تومان