انجام پروژه و پایان نامه دانشگاهی و ترجمه متون تخصصی........

محبوبترین محصولات

اطلاعیه فروشگاه

انجام پروژه دانشگاهی و شبیه سازی مقالات دررشته مهندسی و و ترجمه متون تخصصی ..........................

بهره برداری بهینه از سیستم های تولید همزمان برق و حرارت با استفاده از الگوریتم بهینه سازی جستجوی کلاغ

بهره برداری بهینه از سیستم های تولید همزمان برق و حرارت با استفاده از الگوریتم بهینه سازی جستجوی کلاغ

بهره برداری بهینه از سیستم های تولید همزمان برق و حرارت با استفاده از الگوریتم بهینه سازی جستجوی کلاغ

امروزه پخش بار اقتصادي توان و حرارت بين واحدهاي توليد كننده انرژي به نحوي كه كمترين هزينه را داشته باشد، يكي از مهمترين مسائل در بهره­برداري از سيستمهاي قدرت بشمار مي­آيد. ورود واحـدهاي CHP بـه سيستم قدرت بر پيچيدگي مساله پخش بار اقتصادي می افزاید .

واحد­های حرارت و برق ترکیبی (CHP) به طور همزمان قادر به تولید انرژی الکتریکی و حرارتی هستند. با توجه به بهبود وضعیت گرمای هدر رفته در تبدیل سوخت­های فسیلی به انرژی الکتریکی، بهره­وری سیستم­های CHP به میزان 90٪ است. علاوه بر این، میزان انتشار گازهای آلاینده محیطی در این سیستم تقریبا 13-18٪ است که این به عنوان یک مزیت زیست محیطی قلمداد می­شود . بدست آوردن برنامه­ریزی مطلوب واحد­های حرارتی و برق و حداقل هزینه­های عملیاتی واحدهای CHP با توجه به محدودیت­های عملیاتی، فرآیند اصلی پخش بار اقتصادی در سیستم­های مبتنی بر تولید همزمان برق و حرارت  (CHPED)است. چالش بهینه سازی CHPED به عنوان یک مشکل پیچیده با توجه به وابستگی میان گرما، تقاضا برای انرژی و ظرفیت حرارتی واحدهای CHP قلمداد می شود.

همچنین بدلیل قوانین جدید و وجود مالیات بر مسائل زیست محیطی و همچنین اهمیت مربوط به آن ، کاهش آلودگی مربوطه بسیار با اهمیت بوده است که می تواند موجب کاهش هزینه نیز گردد. به همین دلیل در پژوهش­های اخیر در زمینه CHP ها برروی مسائل زیست محیطی نیز تمرکز گردیده است که در این پژوهش نیز به آن پرداخته خواهد شد.

در این پایان نامه، مسئله پخش بار اقتصادی آلودگی واحدهای نیروگاهی با و بدون CHP ها و با در نظر گرفتن قیود مساوی و نامساوی (الکتریکی و حرارتی) مربوط به واحدها، فرمول بندی خواهد شد.

مسئله CHPED را می توان به صورت تک هدفه و چند هدفه حل نمود و برای این منظور از الگوریتم جسنجوی کلاغ استفاده خواهد شد، الگوریتم جستجوی کلاغ بر اساس این ایده که کلاغ ها برای به دست آوردن محل اختفای غذای یکدیگر، به تعقیب هم می پردازند، عمل می کند.

جهت پیاده­سازی الگوریتم CSA روی مسئله CHPED از محیط نرم افزاری MATLAB روی سیستم­های قدرت نمونه استفاده خواهد شد.

با توجه به مصرف قابل توجه انواع حامل­هـاي انـرژي در زيربخشهاي صنعتي مختلف، به كارگيري روش مناسب براي كاهش مصرف انـرژي و اسـتفاده بهينـه از آن گـامي مـؤثر در توسعه صنعتي مي باشد  علاوه بر اهميـت مسـأله انـرژي، اطمينان از نحوه تأمين آن در بسياري از صنايع بسـيار حيـاتي است. فناوريهاي توليد همزمان برق و حرارت CHP کارشان تولید بـرق و يا توان مكانيكي است و علاوه براین کار بازیافت حـرارت اضـافي را جهت استفاده­های مختلف انجام می دهند. بـه دليـل وجـود مقـدار زيادي تلفـات در هنگـام تبـديل انـرژي حرارتـي بـه انـرژي مكانيكي يا الكتريكي فرضيه استفاده از توليـد همزمـان شـكل گرفته است. با توجه به هزینه سرمایه­گذاری بالا در زمینه سیستم­های انرژی که با سوخت کار می کنند، به حداکثر رساندن سود و در نتیجه بهینه­سازی سیستم از دیدگاه انرژی از اهمیت زیادی برخوردار است. بر این اساس، شمار زیادی از تحقیقات بر روی بهینه­سازی سیستم­های مبتنی بر سلول سوختی متمرکز شده­اند. دی مارکوبراردینو و همکاران به مطالعه یک نوع اصلاح­کننده غشایی اتوترمال با سیستم میکرو CHP مبتنی بر سوخت PEM  5 کیلوولت پرداختند. در این مطالعه، بهینه­سازی بر اساس اهداف ترمودینامیکی (بهینه­سازی از نظر بهره­وری خالص الکتریکی و بازده کل سیستم) با کمک ویژگی­ها و شرایط عملیاتی مختلف انجام شد. گاندیلیو و همکاران یک سیستم CHP مبتنی بر LT-PEM را برای برنامه­های مسکونی طراحی و بهینه­سازی کردند. نتایج آنها نشان داد که حداکثر بازده الکتریکی به دست آمده حدود 36٪ (AC، LHV) است و سیستم میکرو  CHP PEM، قادر به تامین حدود 4/22% از نیاز گرمایی در یک ساختمان با زیربنای 50 متر مربع و با بهره­وری کم تا متوسط است. در تحقیق دیگری، بارلی و همکاران [4] یک مدل از یک سیستم CHP با سوخت هسته ای PEM در محیط Aspen Plus را به منظور ارزیابی بازده انرژی و نیروی انسانی سیستم و تعیین شرایط عملیاتی مطلوب طراحی کردند. در پژوهشی دیگر، گودات و مارشالبه بهینه­سازی یک سلول سوختی LT-PEM برای پیدا کردن شرایط عملیاتی مطلوب و ساختار فرآیند سیستم با استفاده از تکنیک­های ادغام فرایند پرداختند و نتیجه این گونه شد که، بازده الکتریکی سیستم از 35 درصد برای سیستم مرجع تا 49 درصد در طراحی بهینه شده افزایش یافت. آرسالیس و همکاران یک سیستم میکرو CHP مبتنی بر HT-PEM را بهینه نمودند که نیازهای مربوط به منازل مسکونی برای گرمایش و برق را در خانه های تک خانوار در دانمارک تامین می کرد. نتایج آنها نشان داد که مقدار متوسط بهره­وری خالص برق و متوسط بهره­وری برای کل سیستم به ترتیب 380/0و 815/0 است.

واحد­های حرارت و برق ترکیبی (CHP) به طور همزمان قادر به تولید انرژی الکتریکی و حرارتی هستند. با توجه به بهبود و سامان دهی وضعیت گرمای هدر رفته در راستای تبدیل سوخت های فسیلی به انرژی الکتریکی، بهره­وری سیستم­های CHP به میزان 90٪ افزایش یافته است. علاوه بر این، میزان انتشار گازهای آلاینده محیطی در این سیستم تقریبا 13-18٪ است که این به عنوان یک مزیت زیست محیطی قلمداد می شود. از این رو،  برنامه­ریزی مطلوب واحد­های حرارتی، برق و حداقل هزینه­های عملیاتی واحدهای CHP با توجه به محدودیت­های عملیاتی، فرآیند اصلی CHPED است. چالش بهینه­سازی CHPED به عنوان یک مشکل پیچیده مطرح شده است که در ارتباط با وابستگی گرمایی، تقاضا برای انرژی و ظرفیت حرارتی واحدهای CHP قلمداد می شود. تلفات معمولاً به صورت حرارت خارج می­گردد که معمولا دماي آن به صورت كنترل شده است و در اتمسفر آزاد مي­شوند. با بازيافت مقـداري از حرارت در مبدل­هاي حرارتي، بازده كل سيستم به مقـدار قابل ملاحظه ای افزایش می يابد و در عین حال كه برق توليـد می شود، حرارت مورد نياز مراكز تجـاري ، صـنعتی و عمـومی نیز تأمین می­گردد   هدف از مسئله توزيع اقتصادي توان، توزیع همزمان و توزیع بهينـه تـوان و حـرارت بین واحدهاي تولیدی به گونه­ای است که مینیمم هزینه را برای سیستم داشته باشد. تاکنون روش­های مختلفی برای حل مسئله غیر خطی سیستم با توجه به روش بهینه­سازی چند هدفه   لاگرانژین  و روش پاول برای حل مسئله توزیع اقتصادی توان و حرارت بیان شده است. در این روش­ها اثر غیر خطی تابع هزینه برای سیستم به دلیل پیچیدگی، در نظر گرفته نشده است. از الگوریتم هوشمند برای حل این مسئله استفاده می­شود که می­توان به الگوریتم بهبود یافته الگوریتم ژنتیک ، ازدحام ذرات ،  جستجوی هارمونی   و تابع هدف چند منظوره الگوریتم اجتماع ذرات   برای حل مسئله اقتصادی حرارت و توان در سیستم   CHP  اشاره کرد. در این پژوهش یک روش جدید بر مبنای ترکیب الگوريتم جستجوی کلاغ  و برنامه ریزی خطی به صورت چند هدفه براي حل مسأله اقتصادی بودن پخش بار همزمان، توان و حرارت استفاده شده است.

CSA توسط 'علیرضا عسگرزاده' در سال 2016 بر اساس رفتار هوشمندانه کلاغ­ها شکل گرفت . کلاغ­ها می­توانند چهره­ها را تشخیص دهند و به یاد آورند، به طور موثری از ابزارها استفاده کنند، پازل ها را حل کنند، متدهای پیچیده را در ارتباط با یکدیگر بکار می­برند، مواد غذایی خود را پنهان می­کنند و بازی می­کنند.CSA تلاش می­کند تا این رفتار هوشمندانه از کلاغ­ها را مدل سازی کند تا مشکلات بهینه­سازی در فضای مهندسی را حل نماید. یکی از مشکلات این روش این است که در صورت چند هدفه بودن باید جمعیت معرفی شده را به صورت دایمی، به روز کرد تا بهینه ترین مقدار تابع هدف به دست بیاید.

الگوریتم CSA تا به حال در مقالات زیادی مورد بررسی قرار گرفته است که برتری این روش را نسبت به روش­های دیگر نشان می­دهد. در منبع ،  این روش با سه روش متداول دیگر مورد بررسی قرار گرفته است و بهینه­سازی مربوط به تعداد منابع تولید پراکنده نیز بر مبنای همین الگوریتم اجرا گردیده است که نتایج کسب شده نسبت به الگوریتم ژنتیک، ازدحام ذارات و گرانشی بهبود یافته است.  در منبع  الگوریتم جستجو کلاغ برای طراحی یک کنترلر سیستم­های فتوولتاییک مورد بررسی قرار گرفته است که نتایج بهبود کنترلر را نسبت به سایر روش­ها نشان می­دهد. در این پژوهش پیش­رو، برای بهینه­سازی تابع هدف در مسئله بیشینه سازی سود و کمینه سازی آلودگی در راستای بهره­برداری از تولید همزمان برق و حرارت، از الگوریتم جستجو کلاغ استفاده گردیده است فایل ورد 8 صفحه

l


اشتراک بگذارید:


پرداخت اینترنتی - دانلود سریع - اطمینان از خرید

پرداخت هزینه و دریافت فایل

مبلغ قابل پرداخت 14,000 تومان

درصورتیکه برای خرید اینترنتی نیاز به راهنمایی دارید اینجا کلیک کنید


فایل هایی که پس از پرداخت می توانید دانلود کنید

نام فایلحجم فایل
Project_1934376_2156.zip303.1k





مشخصات فني ، الزامات و دستورالعمل طراحي و ساخت تابلوهاي لوازم اندازه گیري

مشخصات فني ، الزامات و دستورالعمل طراحي و ساخت تابلوهاي لوازم اندازه گیري مشخصات فني ، الزامات و دستورالعمل طراحي و ساخت تابلوهاي لوازم اندازه گیري مقدمه : این دستورالعمل برای ساخت تابلوهای چند كنتوری ) 4 یا بیشتر ( ایستاده یا دیواری ) نصب توكبار یبا راكبار ( بب ننوبور نص انشعابات با لوازم اندازه گیری اتصال نستقیم ) با جریان كمتر از 100 آنپر ( تهی شده است . در طراحی تابلوهای نبکكور نوارد زیر ند نور قرار گرفت است :  ایمنی تابلو  زیبایی تابلو ا حفظ نبلمان شهری  استحکا ...

توضیحات بیشتر - دانلود 14,000 تومان

پخش بار در شبکه توزیع برق در متلب

پخش بار در شبکه توزیع برق در متلب پخش بار در شبکه توزیع برق در متلب ...

توضیحات بیشتر - دانلود 14,000 تومان

پخش بار بهینه توان راکتیو با استفاده از الگوریتم تجمعی ذرات در متلب

پخش بار بهینه توان راکتیو با استفاده از الگوریتم تجمعی ذرات در متلب پخش بار بهینه توان راکتیو با استفاده از الگوریتم تجمعی ذرات در متلب ...

توضیحات بیشتر - دانلود 14,000 تومان

کنترل دیانامیکی توان اکتیو و راکتیو با استفاده از VSC در متلب

کنترل دیانامیکی توان اکتیو و راکتیو با استفاده از VSC  در متلب کنترل دیانامیکی توان اکتیو و راکتیو با استفاده از VSC  در متلب ...

توضیحات بیشتر - دانلود 14,000 تومان

کنترل توان راکتیو در حضور مزارع توربین بادی در متلب

کنترل توان راکتیو  در حضور مزارع  توربین بادی  در متلب کنترل توان راکتیو  در حضور مزارع  توربین بادی  در متلب   ...

توضیحات بیشتر - دانلود 14,000 تومان

تولید پراکنده

تولید پراکنده توليد پراکنده گرايش جديدي در توليد توان الکتريکي است. اين ايده به مصرف کننده هاي الکتريسيته که الکتريسيته مورد نيازشان را خودشان توليد مي‌کنند، اين اجازه را مي‌دهد که اضافه توان الکتريکي‌شان را به شبکه توان بفرستند. بسياري از کارخانجات، ادارات و خصوصاً بيمارستان‌ها نياز به منابعي با قابليت اطمينان بالا براي توليد الکتريسيته و سيستم‌هاي گرمايي هواساز و آب گرم دارند. براي ...

توضیحات بیشتر - دانلود 14,000 تومان