جایابی بهینه خازن با هدف بهبود پروفیل ولتاژ و کمینه­ سازی تلفات توان شبکه توزیع واقعی با مدل­سازی بارهای مختلف
 

استاد راهنما:
 

دکتر آیدین سخاوتی

فهرست مطالب:
-1 دیباچه .2
1-2 مطالعه­ تاثیرگذاری خازن روی شبکه. .4
1-2-1 کاربرد بانک خازنی 9
1-2-2 مکان بانک خازنی بهینه 10
1-2-3 مزایای خازن شنت 12
1-2-4 گزینه­های عملی برای کاهش تلفات. 13
1-3 معیار طراحی 14
1-4 جبران­سازی توان راکتیو. 15
1-5 اصلاح ضریب قدرت. 17
1-6 محدوده و هدف پایان ­نامه. 19
1-7 بیان مسأله اساسی تحقیق. 20
1-8 طرح کلی پایان ­نامه 22
 
فصل دوم: مبانی نظری و پیشینه تحقیق
2-1 دیباچه 24
2-2 روش­های تحلیلی 24
2-3 روش­های برنامه ­ریزی ریاضی. 25
2-4 روش­های ابتکاری. 27
2-5 روش­های مبتنی بر هوش مصنوعی. 29
2-5-1 الگوریتم ژنتیک. 29
2-5-2 سیستم­های خبره 31
2-5-3 آب­کاری شبیه­سازی شده 32
2-5-4 شبکه ­های عصبی مصنوعی 34
2-5-5 تئوری مجموعه فازی 35
 
فصل سوم: بهینه­سازی اجتماع ذرات
3-1 دیباچه 39
3-2 کاربرد بهینه­سازی اجتماع ذرات در سیستم­های قدرت. 40
3-2-1 جایابی و تعیین ظرفیت بهینه­ خازن 41
3-2-2 پخش بار اقتصادی 42
3-2-3 پخش بار بهینه. 42
3-2-4 کنترل ولتاژ و توان راکتیو بهینه 43
3-2-5 طراحی پایدارسازی سیستم قدرت. 44
3-3 مفهوم PSO 44
3-4 عناصر اصلی الگوریتم PSO. 45
3-5 اجرای الگوریتم PSO. 44
3-6 مزایای الگوریتم PSO به سایر الگوریتم­های تکاملی 52
 
فصل چهارم: بهینه­سازی تابع هدف
4-1 دیباچه 55
4-2 بیان مساله. 57
4-3 قیود. 59
4-4 مدل بار پیشنهادی 61
4-4-1 مدل­سازی بار از لحاظ نوع مصرف. 61
4-4-2 مدل­سازی بار از لحاظ توان، امپدانس و جریان ثابت. 63
4-5 حل مساله جایابی خازن با بهره گرفتن از الگوریتم PSO 64
 
فصل پنجم: نتایج شبیه­سازی
5-1 دیباچه 67
5-2 جایابی دو خازن 68
5-3 جایابی چهار خازن 71
5-4 جایابی شش خازن. 74
5-5 جایابی هشت خازن. 77
5-6 جمع بندی80
 
فصل ششم: بحث و نتیجه­گیری
6-1 دیباچه 82
6-2 نتیجه­گیری 82
6-3 پیشنهادها 84
 
پیوست­ها
الف: اطلاعات شبکه­ی نمونه 86
مراجع 8
فهرست جدول­ها
جدول (1-1): مقایسه­ نرخ­های سود به هزینه­ روش­های کاهش تلفات.14
جدول (4-1): ضریب تغییر بار 62
جدول(5-1): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور دو بانک خازنی 69
جدول(5-2): مکان و ظرفیت بهینه­ نصب شده دو بانک خازنی. 69
جدول(5-3): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور چهار بانک خازنی 72
جدول(5-4): مکان و ظرفیت بهینه­ نصب شده چهار بانک خازنی. 72
جدول(5-5): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور شش بانک خازنی. 75
جدول(5-6): مکان و ظرفیت بهینه­ نصب شده شش بانک خازنی. 75
جدول(5-7): مقادیر پارامترهای جایابی خازن در حضور هشت بانک خازنی. 78
جدول(5-8): مکان و ظرفیت بهینه­ نصب شده هشت بانک خازنی 78
جدول(الف-1): اطلاعات مربوط به خطوط و توان­های مصرفی شبکه­ی نمونه 8
فهرست شکل­ها
شکل (1-1): دیاگرام فازوری ولتاژ با ضریب قدرت پس­فاز 6
شکل (1-2): دیاگرام فازوری ولتاژ با ضریب قدرت پیش­فاز 6
شکل (1-3): دیاگرام فازروی یک مدار با ضریب قدرت پس­فاز 8
شکل (1-4): نمایش مدل بار معادل فیدر شعاعی 17
شکل (1-5): بهترین مکان بانک خازنی برای اصلاح ضریب قدرت 18
شکل(1-6): مثلث توان 19
شکل(2-1): ساختار شبکه­ی عصبی. 34
شکل(3-1): مفهوم پایه­ی الگوریتم PSO. 45
شکل(3-2): شبه­کد گام 1 الگوریتم PSO. 47
شکل(3-3): شبه­کد گام 2 الگوریتم PSO. 48
شکل(3-4): شبه­کد گام 3 الگوریتم PSO. 48
شکل(3-5): شبه­کد گام 4 الگوریتم PSO. 49