|
عنوان
|
بهینهسازی مکان نیروگاههای برق باتوجه به محدودیتهای منابع آب
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
|
|
کلیدواژهها
|
برنامهریزی سیستم قدرت، اثرات زیست محیطی، سنجش از دور، مکانیابی نیروگاه، محدودیت منابع آب، بهینه سازی
|
|
چکیده
|
امروزه رقابت بر سر منابع آب بسیار شدیدتر است. این موضوع به این دلیل است که در حال حاضر هفت میلیارد نفر روی سیاره هستند، مصرف گوشت و سبزیجات آنها در حال افزایش است و رقابت فزاینده ای بر سر آب برای صنعت، شهرنشینی و اقلام غذایی متکی به آب وجود دارد. حتی در آینده، آب بیشتری برای تولید غذا نیاز است زیرا پیشبینی شدهاست که تا سال ۲۰۵۰، جمعیت زمین به نه میلیارد نفر افزایش مییابد. تخمین زده شدهاست که ۲۲ درصد آب جهان برای صنعت مورد استفاده قرار میگیرد. نیروگاههای برق را میتوان از یکی از مهمترین صنایع مصرف کننده برق دانست که با توجه به رشد مصرف برق نیاز به تاسیس نیروگاههای جدید است. انواع متفاوتی از نیروگاههای تولید برق همانند نیروگاههای خورشیدی, بادی, آبی و حرارتی موجود است که هرکدام برای داشتن بیشترین بازده نیاز به شرایط اقلیمی خاص خود هستند. حال در این پایاننامه سعی در ایجاد روشی بر پایه ریاضیات و با استفاده از الگوریتمهای بهینه سازی برای انتخاب بهترین نوع و بهترین مکان برای تاسیس نیروگاههای تولید برق با توجه به شرایط اقلیمی منطقه و محدودیتهای آبی هستیم. برای این منظور بعد از تقسیمبندی مناطق مورد نظر برای تاسیس نیروگاه از نظر هر اقلیم، یک ضریب اثر بخشی برای هر اقلیم مشخص شد، سپس یک رابطه ریاضی بین محدودیتهای آبی و مکانهای کاندید تاسیس نیروگاه ایجاد گردید و در نهایت یک تابع هدف برای بهینهسازی مکان نیروگاه در نظر گرفته شد. از طرف دیگر با استفاده از "دانش سنجش از دور" شرایط اقلیم منطقه را که شامل تابش نور خورشید، سرعت و جهت وزش باد، آلودگی هوا، جمعیت بررسی شد. سپس نتایج بهدست آمده را تحلیل و بهعنوان قیود در بهینهسازی مکان تاسیس نیروگاه در نظر گرفته شد. در نهایت با استفاده از نرمافزار گمز، ویژه مسائل بهینهسازی به مشخص کردن بهترین پیشنهادها برای تاسیس مقدار نیروگاه برق مورد نیاز پرداخته شد. نتایج نشان داد که پنج نوع متفاوت از نیروگاهها توسط نرمافزار انتخاب شده است. دو نیروگاه خورشیدی با ظرفیتهای 4۰۰ و ۲۵۰ مگاوات ساعت، یک نیروگاه بادی با ظرفیت ۹۰ مگاوات ساعت و دو نیروگاه حرارتی با ظرفیتهای ۵۰۰ و 11۰۰ مگاوات ساعت انتخاب شد. در شرق کشور بهدلیل پهناور بودن استانها و طولانی شدن خط انتقال، برای هر استان یک نیروگاه در نظر گرفته شده است و خطوط انتقال کمتری مشاهده میشود.
|
|
پژوهشگران
|
سعید شرفی (استاد راهنما)، مصطفی فراهانی داودآبادی (دانشجو)
|