دانلود مقالات برق

در اين تحقيق پس از تشخيص رابطه تقاضاي برق خانگي بامتغيرهاي قيمت متوسط برق، درآمد قابل تصرف، قيمت گازمايع، تعداد مشتركين برق خانگي و شاخص هاي درجه گرمي و برودت هوا، اين رابطه با استفاده از اطلاعات سري زماني براي دوره مورد مطالعه (79-1346) برآورد گرديده است.
جهت برآورد از روش هم تجمعي يوهانسن - ژوسيليوس (1990) و مدل تصحيح خطاي برداري استفاده شده و از متغيرهاي مقدار مصرف برق دربخش خانگي، قيمت متوسط فروش برق به بخش خانگي، تعداد مشتركين برق دربخش خانگي، درآمد قابل تصرف، قيمت گازمايع، شاخص درجه گرمي هوا و شاخص درجه برودت هوا در الگو استفاده شده است. نتايج حاصل از برآورد بلندمدت نشان مي دهد كه سه رابطه تعادلي بين متغيرهاي الگو وجود دارد كه فقط يكي از اين روابط داراي توجيه اقتصادي مي باشد. با توجه به اين رابطه در بلند مدت كشش هاي قيمتي، درآمدي و متقاطع تقاضا كوچكتر از واحد و كشش تعداد مشتركين نسبت به تقاضا بيشتر از واحد مي باشد.
نتايج برآورد مدل تصحيح خطا نشان مي دهد كه در كوتاه مدت رشد متغيرهاي قيمت برق، درآمد و قيمت گاز مايع به همراه شاخص هاي درجه گرمي و برودت هوا تاثيري بر رشد تقاضا نداشته و تنها رشد تعداد مشتركين با دو دوره تاخير و متغير مجازي كه اثر دوران جنگ را نشان مي دهد بر رشد تقاضا اثرگذار است. با توجه به تابع واكنش ضربه اي تعميم يافته (GIR) اين نتيجه حاصل گرديد كه اثر شوك درآمدي بر تقاضا بيش از اثر شوك قيمتي مي باشد.

با توجه به نقش انرژي الكتريكي به عنوان يكي از مهمترين نهاده هاي توليد در فعاليتهاي صنعتي، آگاهي از هزينه عدم تامين برق در واحدهاي صنعتي و معدني اثر قابل توجهي در تصريح خسارت خاموشي در بخش صنعت دارد. در اين مقاله نتايج محاسبه هزينه خاموشي در 378 واحد منتخب صنعتي و 60 واحد منتخب معدني در كشور، كه به ترتيب در 23 گروه فعاليت صنعتي و 3 گروه فعاليت معدني قرار دارند (بر اساس طبقه بندي بين المللي كليه رشته فعاليتهاي اقتصادي)، ارايه شده است. روش به كار گرفته شده براي محاسبه خسارت خاموشي، روش بررسي جامع مصرف كننده بوده است كه در آن كليه هزينه هاي مستقيم و غيرمستقيم ناشي از قطع برق محاسبه مي شود.

يكي از مهمترين موضوعات در طراحي نيروگاههاي آبي كوچك جريان رودخانه اي، تعيين ظرفيت نصب بهينه نيروگاه و يا بعبارتي برآورد Excel ميزان انرژي توليدي ساليانه بهينه آن است. در اين مقاله پس از ارايه روشي جهت محاسبه انرژي ساليانه، برنامه اي به كمك نرم افزار تهيه شده است كه تجزيه و تحليل اقتصادي نيروگاههاي آبي كوچك را به روش آناليز حساسيت انجام داده، و اخص هاي مهم اقتصادي را برآورد مي نمايد. در مرحله بعد برنامه اي به كمك نرم افزار Matlab تهيه شده است كه شاخص هاي قابليت اطمينان را به روش مونت كارلو، براي تعدادي از واحدها با منحني تداوم بار مشخصي، محاسبه مي نمايد. نهايتا از ترازيابي شاخص هاي فني - اقتصادي و شاخص هاي قابليت اطمينان، ظرفيت نصب بهينه نيروگاه تعيين مي شود. الگوريتم فوق بر روي يك نيروگاه آبي كوچك نمونه بنام «ناري» اعمال شده و ظرفيت نصب بهينه 3.7MW بدست آمده است.

نيروگاههاي بادي بعنوان بخشي از پروژه هاي زيربنايي نقش مهمي در توسعه اقتصادي - اجتماعي كشور دارند. از آنجائيكه ساخت اين نيروگاه ها به سرمايه گذاري زيادي نياز دارند، با واگذاري تصدي اينگونه امور به بخش خصوصي به روشهايي چون BOT كه در سطح جهان متداول است مي توان مشكلات توسعه اقتصادي و تامين مالي اين تاسيسات زيربنايي را مرتفع كرد. در اين مقاله ضمن مرور ساختار قرارداد BOT، ارزيابي اقتصادي بازاي درصدهاي مختلف سرمايه گذاري بخش خصوصي در تامين هزينه هاي پروژه روي يك نيروگاه بادي (ديزباد)، نشان مي دهد كه با افزايش ميزان سهم بخش خصوصي در سرمايه گذاري، شاخصهاي مهم اقتصاديB/C و NPV بصورت صعودي بهبود مي يابد.

برنامه ريزي توسعه نيروگاههاي كشور با توجه به نياز به سرمايه گذاري سنگين جهت احداث نيروگاهها از اهميت ويژه اي برخوردار است. در اين مقاله روشهاي مختلف برنامه ريزي توسعه سيستم توليد و معيارهاي مورد توجه در هر يك از اين روشها مورد بحث قرار گرفته و پس از آن نتايج حاصل از بررسي اثرات قيمت خاموشي بر توسعه بهينه سيستم توليد برق كشور به كمك نرم افزار WASP عنوان گرديده است. به منظور تصريح بيشتر اثر قيمت خاموشي روي هزينه هاي توسعه بهينه شبكه توليد، ظرفيت نيروگاهي مورد نياز طي دوره زماني 1400-1381 به ازاي مقادير مختلف قيمت خاموشي با استفاده از نرم افزارWASP  به دست آمده و هزينه هاي متناظر آنها با يكديگر مقايسه شده است.

رشد فزاينده مصرف انرژي متناسب با توسعه اقتصادي و روند افزايش جمعيت با توجه به محدوديت ذخاير سوختهاي فسيلي از يك طرف و معضلات زيست محيطي ناشي از مصرف اينگونه منابع انرژي از طرف ديگر بهينه سازي در مصرف انرژي و استفاده از ساير منابع انرژي را ضروري مي سازد. در راستاي بكارگيري منابع انرژي تجديدپذير، توليد برق از انرژي باد، به دليل شرايط اقتصادي بهتر، بيشتر مورد توجه واقع شده است. در اين مقاله پس از مقدمه اي كوتاه، تكنولوژي انرژي برق بادي، كنترل الكترونيكي آنها و كنترل كيفيت قدرت توليدي مورد بحث واقع شده است. در ادامه پس از اشاره اي به آينده انرژي بادي در جهان، پتانسيل انرژي باد در ايران، مراحل انتقال تكنولوژي نيروگاههاي برق بادي، اجراي پروژه 100 مگاوات برق بادي در فازهاي مختلف و نتايج بررسي هاي انجام شده در مورد نيروگاههاي برق بادي نصب شده در ايران ارايه گرديده است. در پايان با محاسبه قيمت برق توليدي از باد به بحث خاتمه داده شده است.

در اين مقاله در ابتدا نحوه عملكرد استخرهاي خورشيدي بطور خلاصه توصيف مي شود و مساحت تقريبي يك استخر با دانستن اختلاف درجه حرارت آن و درجه حرارت محيط، ميزان تابش خورشيدي و نيز نرخ متوسط مصرف سالانه انرژي محاسبه مي گردد. سپس به شرح كاربردهاي استخرهاي خورشيدي در زمينه هاي گرمايشي، نمك زدايي، توليد الكتريسيته و استفاده هاي چند منظوره پرداخته مي شود. در قسمت بعد عواملي كه در انتخاب محل مناسب براي يك استخر خورشيدي موثر است تشريح مي گردد و روش كمي كردن پارامتر ها در سايت هاي مختلف با تعيين «ضريب مطلوبيت» هر سايت ارايه مي شود. در انتها مشخصات سايت هاي مناسب جهت احداث استخر خورشيدي در ايران بررسي مي شود و مزيت احداث استخر خورشيدي در كاهش شوري آب و خاك و ايجاد صنعت استخراج نمك مطالعه مي شود.

در اين مقاله، پس ازبررسي سيستم عملكرد توربين بادي، طراحي تفصيلي سيستم كنترل در حالت دور ثابت با مولد القايي (آسنكرون) صورت مي گيرد. هدف از اين سيستم كنترلي، كاهش بارهاي ديناميكي بر روي محور روتور، ريشه پره ها و سيستم انتقال قدرت و همچنين كنترل توليد توان الكتريكي در محدوده وسيعي از سرعتهاي باد پس از رسيدن دور روتور توربين به دور نامي مي باشد. در نهايت براي تست كنترلر طراحي شده به كمك نرم افزار سيمولينگ، انواع وروديها مورد بررسي قرار گرفته اند. چون كنترلر به صورت خطي طراحي شده است ابتدا وروديهاي پله و شيب و در نهايت ورودي باد واقعي بصورت تابع غير خطي توسط كنترلر بررسي شده اند كه نتايج بدست آمده در PI قسمت نتايج ارايه شده اند. در انتها پس از تست، كنترلر طراحي شده براي استفاده در توربين بادي مطلوب تشخيص داده شد.

براي استفاده حداكثر و بهينه سازي دريافت انرژي بادي، توربين هاي بادي سرعت متغير و ثابت مورد بررسي قرار مي گيرند. سنجش اين بهينگي به وسيله ميزان توليد ساليانه انرژي الكتريكي توسط اين توربين ها صورت مي گيرد. بدين منظور، توزيع چگالي احتمال باد براي تعيين تعداد ساعت هاي يك سرعت خاص باد، در يك سال مورد نياز مي باشد. به كمك روابط رياضي، مجموع انرژي ساليانه توربين بادي در منطقه ديزباد خراسان با توجه به مشخصه باد آن منطقه محاسبه مي شود. در اين مقاله، بهترين ضريب گيربكس با توجه به توزيع ساليانه براي توربين سرعت ثابت محاسبه مي شود. سپس، مجموع توان سالانه توربين بادي سرعت متغير و ثابت براي منطقه ديزباد خراسان، محاسبه و مقايسه مي شود.
نتايج نشان مي دهد كه در حالت كاركرد سرعت متغير، توان نيروگاه بادي بيشتر خواهد بود.

در سيستمهاي فتوولتاييك متصل به شبكه انرژي حاصل از مدولهاي خورشيدي به توسط يك پردازشگر توان به صورت جريان متناوب به شبكه نيرو تزريق مي گردد. تامين مجزا سازي مابين مدولهاي خورشيدي و شبكه نيرو يكي از مقتضيات طراحي پردازشگر توان مي باشد. در اين مقاله، يك سيستم متصل به شبكه به قدرت 5 كيلووات گزارش مي گردد كه از آرايش مبدل تشديدي موازي استفاده مي كند و مجزاسازي به جاي استفاده از ترانسفورماتور سنگين فركانس 50 هرتز، به توسط ترانسفورماتوري به مراتب كوچكتر در فركانس 60 كيلوهرتز تامين مي گردد. سيستم متصل به شبكه مذكور نخستين سيستمي است كه اجزاي آن كاملا در كشور ساخته شده اند. در اين مقاله اجزا سيستم و عملكرد آن گزارش مي شود.

در اين مقاله يك مطالعه اقتصادي و امكان سنجي در مورد پمپ هاي حرارتي زمين گرمايي بر اساس شرايط ايران انجام شده است. پمپ هاي حرارتي زمين گرمايي نسبت به پمپ هاي حرارتي با منبع هوايي داراي ضريب عملكرد بالاتري هستند. در نتيجه باعث صرفه جويي قابل ملاحظه اي در مصرف برق مي شوند. از طرفي نسبت به پمپ هاي حرارتي با منبع هوايي داراي هزينه اوليه بالاتري نيز مي باشند. در اين بررسي اختلاف هزينه اوليه لازم در پمپ هاي حرارتي زمين گرمايي برآورد مي شود. سپس با روشهاي آناليز اقتصادي مدت زمان بازگشت سرمايه محاسبه مي شود. بررسي هاي اقتصادي مدت زمان بازگشت سرمايه را در حدود 6 سال نشان مي دهند. در ضمن با يك روش پارامتريك تاثير قيمت برق، مدت زمان بهره برداري از سيستم و درصد افزايش ساليانه قيمت برق برروي مدتزمان بازگشت سرمايه و عملكرد اقتصادي سيستم بررسي شده است.

نيروگاههاي برق آبي كوچك يك پتانسيل بزرگ جهاني توليد برق مي باشد كه مشكلات زيست محيطي كمي به همراه دارتد. اين نيروگاهها با وجود عدم آلوده سازي محيط طبيعي و زيست، پايان ناپذيري منبع تامين انرژي، توسعه مناطق و اشتغال زايي در بازار انرژي جهاني تنها نزديك به 4% ظرفيت كل نيروگاههاي برق آبي را تشكيل مي دهند. در كشور ما ايران بيش از 2500 منطقه جهت احداث اين نيروگاهها شناسايي شده و 944 نقطه با ظرفيت 1,4 ميليون كيلووات مناسب تشخيص داده شده است. كه حدود 49 منطقه از آن با ظرفيت 45756.44 كيلووات در استان خوزستان واقع است. احداث اين نيروگاهها در استان علاوه بر اينكه كمك شاياني به اقتصاد منطقه مي نمايد، از مهاجرت روستاييان به نواحي جلگه اي نيز جلوگيري مي كند همچنين اين نيروگاهها داراي هزينه سرمايه گذاري بالا و هزينه بهره برداري كم مي باشند كه چنانچه پتانسيل يابي محل با دقت كافي به عمل آمده و اثرات منفي آن تا حد امكان كاهش پيدا كند، در نقاطي از استان كه به دليل ويژگي منطقه داراي امكانات بالقوه انرژي آب هستند، بسيار حايز اهميت مي باشند.

در اين مقاله يك مدل ديناميكي براي توربين هاي بادي ارايه شده و از يك ماشين القايي با تغذيه دوبل (روتور سيم پيچي شده) به عنوان ژنراتور استفاده شده است. روتور از طريق كانورتر منبع ولتاژ تغذيه شده و استاتور نيز مستقيما به شبكه وصل مي شود. با استفاده از جهت يابي ميدان استاتور توان راكتيو استاتور و گشتاور الكترومغناطيسي به صورت مستقل از همديگر كنترل شده اند. سرعت مرجع براي كنترلر تابعي از سرعت باد است و براي دريافت ماكزيمم انرژي از باد انتخاب مي شود. مقدار مرجع توان راكتيو را نيز مي توان براي مينيمم كردن تلفات مسي، تنظيم ضريب توان يا حداقل كردن تلفات توان در كانورترها انتخاب كرد. كنترلرهاي سرعت و توان راكتيو از نوع PID مي باشند كه نتايج شبيه سازي كارايي چنين كنترلرهايي را در دريافت ماكزيمم توان از باد و توان راكتيو مطلوب نشان مي دهند.

يك مساله كليدي در ايجاد يك خط انتقال مطمئن، انتخاب مقره ولتاژ بالا مي باشد. از ابتدا مواد مورد استفاده در ساخت مقره ها، پرسلان و شيشه بوده است، ولي اين نوع مقره ها داراي معايبي هستند. براي غلبه بر اين مشكلات مقره هاي كامپوزيتي - با چترك سيليكون رابر، مقاوم در برابر شرايط محيطي و هسته فايبر گلاس تقويت شده پلاستيكي براي تحمل نيروهاي كششي - پيشنهاد شدند. در اين تحقيق پس از توضيح ساختار مقره كامپوزيتي، خاصيت هيدروفوبيسيته قسمت سيليكوني و مقاومت آن در برابر آلودگي مورد بحث قرار گرفته و در ادامه مقره هاي كامپوزيتي و پرسلاني مقايسه شده اند. همچنين ضعف ها و عيوب مقره هاي كامپوزيتي بررسي شده است. اين عيوب ناشي از ضعف اطلاعات طراحي، كمبود اطلاعات درباره خواص مواد اوليه، پراكتدگي استانداردها و ضعف كنترل كيفيت در حين توليد مي باشند. به دلايل مذكور، هيچ كارخانه اي تجربهء توليد يك طرح واحد مقره كامپوزيتي را بيش از 12 سال ندارد. مشابه مقره هاي پرسلاني، مقره هاي كامپوزيتي نيز داراي مشكلاتي هستند و اكثر اين مشكلات راه حل دارند، ولي اجراي اين راهها نيازمند هزينه هاي بالاي تجهيزاتي و نيروي انساني است. مهم ترين مشكل مقره هاي كامپوزيتي، پير شدن و پيش بيني طول عمر مقره ها مي باشد و به طور كلي اين مشكلات كاربرد اين نوع مقره ها را محدود كرده اند. در اين تحقيق مشكلاتي مانند شكست ترد هسته، ضعف اتصال رابر و هسته، مشكلات مناطق آلوده و نگرانيهاي تعمير و نگهداري بررسي شده اند.