تبلیغات شما تبلیغات شما

آمار سایت

    آمار مطالب
    کل مطالب : 4090
    آمار کاربران
    افراد آنلاین : 8

    کاربران آنلاین

    آمار بازدید
    بازدید امروز : 2,510
    باردید دیروز : 3,749
    گوگل امروز : 16
    گوگل دیروز : 23
    بازدید هفته : 21,882
    بازدید ماه : 61,944
    بازدید سال : 178,965
    بازدید کلی : 6,625,993

آخرین فروش های موفق

پایان-نامه-ارائه-الگوريتمي-جهت-جزيره-سازي-سيستم-هاي-قدرت-با-حفظ-معيارهاي-امنيت
پایان نامه ارائه الگوريتمي جهت جزيره سازي سيستم هاي قدرت با حفظ معيارهاي امنيت
فرمت فایل دانلودی: .docx
فرمت فایل اصلی: doc
تعداد صفحات: 210


پایان نامه ارائه الگوريتمي جهت جزيره سازي سيستم هاي قدرت با حفظ معيارهاي امنيت
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 210 صفحه

چکيده
جزیره‌سازی سیستمهای ‌‌قدرت به هم پیوسته که به جداسازی و شکستن سیستمهای قدرت نیز مشهور است آخرین خط دفاعی برای مقابله با فروپاشی سیستم و جلوگیری از وقوع حوادث سهمگین در شبکه قدرت می‌باشد.
جزیره‌سازی سیستمهای قدرت به هم پیوسته به عنوان یک روش کنترل گسترده به صورت یک مساله تصمیم‌گیری جامع با جزئیات بسیار زیاد و به عنوان یک بخش مهم از استراتژیهای کنترل اصلاحی مطرح می‌گردد. پس از وقوع یک اغتشاش بزرگ در یک سیستم قدرت در صورتی که به موقع هیچگونه طرح و الگوی چاره‌ساز مناسبی موجود نباشد، این اغتشاش ممکن است منجر به فروپاشی کلی سیستم گردد.
طبق تعریف جزیره‌سازی سیستمهای قدرت به معنی تعیین نقاط صحیح جداسازی سیستم یکپارچه به تعدادی جزیره کوچکتر می‌باشد در صورتی که حفظ یکپارچگی سیستم امکان پذیر نباشد.
در این رساله یک روش نوین و بهینه جهت جزیره‌‌سازی سیستمهای‌ قدرت به هم پیوسته ارائه گردیده است. الگوریتم ارایه شده طوری طراحی شده است تا بتواند بر بسیاری از محدودیتهای موجود در بحث جزیره‌سازی غلبه کرده و نتایج و دستاوردهای قابل قبولی را ارایه کند. در روش پیشنهادی این رساله از مشخصه‌های استاتیکی و دینامیکی شبکه‌های قدرت به هم پیوسته برای تعیین تعداد جزایر و نقاط صحیح شکسته شدن آنها استفاده گردیده است. در این رساله ابتدا با استفاده از تئوریهای خوشه‌بندی دینامیکی و همسویی، مرزهای تقریبی جزایر احتمالی با توجه به گروه‌بندی ماشینهای همسو تعیین می‌گردد و به دنبال آن با اعمال یک الگوریتم جستجوی قوی بر اساس نظریه گراف مرز دقیق جزایر اولیه تعیین می گردد. در بخش اول الگوریتم هدف تعیین سریع و کلی تعداد و مرز تقریبی جزایر با توجه به محدودیتهای دینامیکی و توپولوژی شبکه و خوشه بندی ماشینها در گروههای همسو می‌باشد. در قدم بعدی مرز دقیق نواحی طوری تعیین می‌گردد که پس از جداسازی، حداقل بارزدایی در بین جزایر وجود داشته باشد. با توجه به این حقیقت که اصولا الگوریتم جزیره‌سازی بایستی در حالت ایده‌ال به صورت زمان واقعی بوده و از طرفی با توجه به پیچیدگی بسیار زیاد و گستردگی ابعاد فضای جستجوی آن یک تلاش اساسی لازم است تا بتوان ضمن ارائه یک الگوریتم دقیق سرعت محاسبات آن را نیز افزایش داده و بر مشکل زمان غلبه کرد.
تلاش پژوهش حاضر عمدتا در روی این دو امر متمرکز بوده است تا بتواند تا حد امکان بر پدیده زمان بر بودن محاسبات آن غلبه کرده و حدلاامکان جزایری با احتمال پایداری بیشتر ارایه کند. از آنجا که پایداری جزایر تعیین شده از مسایل عمده در امر جزیره سازی است و نیاز به توجه فراوان دارد بنابراین از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. در این تحقیق سعی بر این بوده است تا بتوان قبل از اعمال الگوریتم جداسازی بتوان پایداری جزایر را پیش بینی کرده و آنها را مورد بررسی قرار داد. یک جزیره‌بندی دقیق و صحیح به معنی تعیین جزایری است که پس از عمل جداسازی پایدار بوده و حداقل بارزدایی را داشته باشند. بخش دیگری از تلاشهای این تحقیق این بوده است تا مرزهای جزایر پیشنهادی را با دقت بالاتری انتخاب کند. مرزبندی دقیق جزایر با استفاده از الگوریتمهای قوی در تئوری گراف تعیین می‌گردد. این الگوریتمها به عنوان الگوریتمهای جستجوی مستقیم و غیر تکراری بوده و جوابهای قطعی را ارایه می‌کنند که این امر امکان تصمیم گیری دقیق برای جزیره سازی را در اختیار می‌گذارند.
به طور کلی در بحث جزیره‌سازی سیستمهای قدرت سه سوال اساسی مطرح می‌گردد که به صورت زیر بیان می‌شوند.
الف – یک سیستم قدرت که در شرایط معین بهره‌برداری با یک اغتشاش شدید روبرو شده است، آیا نیاز به جزیره‌سازی دارد؟
پاسخ به این سوال لزوم جزیره‌سازی را آشکار می‌سازد.
ب – در صورتی که پاسخ به سوال بالا مثبت باشد سیستم قدرت مورد نظر از کجاها باید شکسته شود؟ و مرزهای جداسازی جزایر در کجاها قرار دارند؟
پاسخ به این سوال به معنی تعیین دقیق نقاط جداسازی سیستم به هم پیوسته می‌باشد.
ج- چگونه بایستی جزیره‌سازی صورت گیرد و ترتیب و زمان بازکردن خطوط چه لحظاتی می‌باشد؟
پاسخ به این سوال به معنی تعیین لحظات صحیح و ترتیب باز کردن خطوط به منظور جزیره سازی است.
هدف این تحقیق پاسخ به سوالات فوق با تاکید بر سوالات شماره (ب) و (ج) می‌باشد.
با توجه به نتایج آخرین تحقیقات صورت گرفته هنوز یک استراتژی کلی که بتواند به هر سه سوال فوق در یک زمان کوتاه به طور مناسب پاسخ دهد وجود ندارد و رسیدن به این هدف جامع نیاز به تحقیقات گسترده‌ای دارد. متاسفانه تاکنون جوابهای جامعی برای سوالهای (ب) و (ج) ارایه نشده است و تحقیقات در مورد این سوالات با چالشهای جدی روبرو می باشد.
در یک کلام حل جامع و یکپارچه مساله جزیره‌سازی صحیح به معنی پاسخ به همه سوالات فوق در کمترین زمان ممکن است.
کلمات کلیدی: پایداری سیستمهای قدرت، جزیره سازی، الگوهای حفاظتی خاص، نظریه گراف، بهینه سازی چند منظوره، الگوریتمهای هوشمند

فهرست مطالب
چکیده 1
مقدمه 4
۱-۱- مقدمه 4
سابقه کارهای انجام يافته، اهداف، ايده ها و محدوديتهای انجام رساله
۹
۲-۱-مقدمه 9
۲-۲- مطالعات انجام شده در تشخيص پايداري گذرا 9
۲-۳- مطالعات انجام شده در مورد همسويي(Coherency) و تعيين معادلهای ديناميکی 11
۲-۳-۱- مطالعات انجام گرفته در حوزه زمان 13
۲-۳-۲- مطالعات انجام گرفته در حوزه فرکانس 13
۲-۴- مطالعات انجام شده در مورد همسويي و جزيره‌سازی سيستم 15
۲-۵- مطالعات انجام گرفته در حوزه جزيره‌سازي 18
۲-۶- كاهش شبكه در جزیره‌سازی 26
۲-۷- روش جزاير توده‌اي يا متراكم 28
۲-۸- بارزدايي در جزایر 30
۲-۸-۱- تعريف حذف بار 30
۲-۸-۱- تعريف حذف بار 31
۲-۹- ضرورت انجام پژوهش 31
۲-۱۰- اهداف تحقیق 32
۲-۱۱- استراتژی جزیره سازی 36
۲-۱۱-۱- فضای جستجوی اصلی (واقعی) 37
۲-۱۱-۲- استراتژی شدنی 37
۲-۱۱-۳- فضای استراتژی شدنی 37
۲-۱۲- ايده‌ها و نوآوريها 37
۲-۱۳- نيازمنديها و ملاحظات لازم در تشکيل جزيره‌ها 40
۲-۱۴- الگوهاي حفاظتي خاص 41
۲-۱۴-۱- معيارهاي مورد نياز در طراحي SPS 42
۲-۱۵- روش پيشنهادي 43
پايداري سيستمهاي قدرت 53
۳-۱- پايداري سيستمهاي قدرت 53
۳-۲- پايداري گذرا 53
۳-۲-۱- مدل بدون ورودي 5
۳-۲-۲- معادلات حالت در چهارچوب مركز زاويه (COA) 56
۳-۲-۳- قضيه لياپانف 57
۳-۲-۴- تابع لياپانف براي يك سيستم چند ماشينه 57
۳-۲-۵- محاسبه ناحيه همگرايي 59
۳-۳- پايداری فرکانس 61
۳-۴- معیار برابری سطوح توسعه یافته
62
کاهش مرتبه سيستمهای قدرت و خوشه بندی اطلاعات 66
۴-۱-کاهش مرتبه سيستمهای قدرت و خوشه بندی اطلاعات 66
۴-۱-۱- خوشه‌بندی تقسیم‌گر K-Means 68
۴-۲- بکارگیری روشهای خوشه بندی در سیستم های قدرت 69
۴-۳- روشهای معادلسازی دینامیکی 69
۴-۴- روش تحلیل شکل نرمال (NFA: Normal Form Analysis) 74
۴-۴-۱- آنالیز شکل نرمال در نزدیکی تشدیدهای قوی 77
۴-۵- روش زیرفضای Krylov 80
۴-۵-۱- روش اسکالر Arnoldi 81
۴-۵-۲- روش بلوکی Arnoldi 81
۴-۵-۳- تطبیق گشتاورها و زیرفضای Krylov 83
۴-۶- کاهش مرتبه با زیر فضای Krylov و نظریه همسویی 84
۴-۷-تئوری اختلالات ویژه (PA: Perturbation Analysis ) 87
نظریه گراف و کاربرد آن در سیستمهای قدرت 90
۵-۱- تعريف گراف 91
۵-۲- تعريف گرافهاي متصل 91
۵-۳- ماتريس همسايگي يك گراف 91
۵-۴- اتصال (Connectivity) 92
۵-۵- گراف جهت دار 92
۵-۶- تعريف حداقل كات‌ست 92
۵-۷- تعريف ادغام رئوس (گوشه‌ها) 92
۵-۸- حداقل درخت پوشا 93
۵-۹- درخت استينير 93
۵-۱۰- تحقق تئوري گراف در سيستم قدرت 93
۵-۱۱- بکارگیری الگوریتم پریم (Algorithm Prim ) جهت حل مساله درخت پوشای حداقل 94
۵-۱۲- الگوریتم Prim 96
۵-۱۳- الگوریتمKruskal 97
۵-۱۴-الگوریتم Baruvka 98
امنیت سيستمهای قدرت 100
۶-۱- قابلیت اطمینان سيستمهای قدرت 100
۶-۲- حالت نرمال 102
۶-۳- وضعيت هشدار 102
۶-۴- وضعيت اضطراري 102
۶-۵- وضعيت فوق بحراني 102
۶-۶- وضعيت بازيابي 103
۶-۶-۱- بازيابي سيستم قدرت (Power System Restoration) 104
۶-۷- پايداري فركانس 110
۶-۸- ناپايداري ولتاژ 111
۶-۹- ناپايداري زاويه‌اي گذرا 112
۶-۱۰- عوامل موثر در پديده فروپاشي سيستم 112
۶-۱۰-۱- راه‌حلهاي بلندمدت 113
۶-۱۰-۲- دستيابي به كنترلهاي هوشمند 113
۶-۱۰-۳- جزيره‌سازي 113
۶-۱۰-۴- حذف بار 114
۶-۱۱- طراحي يك سيستم انعطاف‌پذير به جاي يك سيستم شكننده 114
۶-۱۲- بازيابي از خروجهاي متوالي 116
۶-۱۳- امنیت استاتیکی و دینامیکی سیستمهای قدرت 117
۶-۱۳-۱- معیارهای امنیت 118
۶-۱۳-۲- روشهای ارزیابی امنیت 119
۶-۱۳-۳-روش انتگرالگیری عددی 120
۶-۱۳-۴- روش مستقیم لیاپانف 120
۶-۱۳-۵- روشهای احتمالی 120
۶-۱۳-۶- روشهای مبتنی بر سیستمهای خبره 121
۶-۱۴- ارزیابی آنلاین امنیت دینامیکی 122
۶-۱۵- ویژگیهای حوادث متوالی در سیستمهای قدرت 124
۶-۱۶- روشهای بررسی حوادث نادر 125
۶-۱۷- خطای پنهان (Hidden Failure) در سیستمهای حفاظتی 127
۶-۱۸- ارزیابی احتمال خطر (Probability Risk Assessment) 129
۶-۱۹- درخت حادثه دینامیکی (DET: Dynamic Event Tree) 130
نتایج حاصل از پژوهش 133
۷-۱-نتایج حاصل از پژوهش 133
۷-۲- محاسبه مدهای بین ناحیه‌‌ای 133
۷-۳- تحلیل پدیده همسویی با استفاده از روش ماتریس های اسپارس 142
۷-۴- شبیه سازی و ارایه نتایج 142
۷-۵- شبیه سازی زمانی 149
۷-۶- مطالعه بر روی شبکه ۱۱۸ شینه IEEE 157
۷-۷- شبیه سازی زمانی در شبکه ۱۱۸ باسه IEEE 162
نتیجه گيری و ارائه پیشنهادات 171
۸-۱- نتیجه‌گيری 172
۸-۲- ارائه پیشنهادات 174

مراجع و ماخذ 176
ضمائم 184
ضمیمه (الف)
NPCC68 BUS TEST SYSTEM (STATIC AND DYNAMIC DATA) 185
ضمیمه (ب)
IEEE118 BUS TEST SYSTEM (STATIC AND DYNAMIC DATA) 188

دانلود فایل

برچسب ها

مطالب پیشنهادی ما

دیدگاه های شما

ارسال نظر

نام
ایمیل (منتشر نمی‌شود) (لازم)
وبسایت
:) :( ;) :D ;)) :X :? :P :* =(( :O @};- :B /:) :S
نظر خصوصی
مشخصات شما ذخیره شود ؟ [حذف مشخصات] [شکلک ها]
کد امنیتیرفرش کد امنیتی

تبلیغات شما تبلیغات شما

کدهای اختصاصی