دانلود کتاب مرجع برای مبحث انرژی های نو

مبحث انرژی های نو از زیرشاخه های علم قدرت و یکی از جدیدترین ها در این حوزه می باشد ، انرژی های نو بیشتر به مطلعه منابع تجدیدپذیر که از انرژی های اولیه موجود در طبیعت و یا اصطلاحا قابل بازیابی به منظور تولید توان بهره می برد اطلاق می شود .

انرژی خورشیدی ، انرژی باد ، انرژی آب ، انرژی گرمایشی زمین و ... از جمله این منابع محسوب می شوند . به طور قطع بهره برداری از هر یک از این منابع نیاز به کنترل آن ها و افزایش بهره وری از جهت هزینه و تولید و نرخ این دو نسبت به هم دارد . در واقع طرح شما در استفاده از این منابع چه به صورت منفرد (standalone) و یا هیبریدی نیازمند توجیه اقتصادی مناسب می باشد ، شاید از بین تمامی این انرژی ها دو نمونه خورشیدی و بادی به همراه انرژی فسیلی گرفته شده از انواع پیل های سوختی به عنوان منابع با صرفه اقتصادی شناخته شده باشند . آن هم در جایی که منابع اولیه مورد نیاز در آن فراهم باشد . یعنی میزان تابش مناسب و یا سرعت باد کافی .

با تفسیری که بعمل آمد نیاز به مدلسازی دقیق این سیستم های تولید انرژی از لحاظ وابستگی انرژی (توان) خروجی به مولفه های اولیه (ورودی های مستقل نظیر دما ، سرعت باد ، میزان تابش و ...) مبرهن می باشد که اولین گام در برآورد امکان پذیری سیستم می باشد . 

در مرحله بعد نیاز به طراحی مبدل های الکترونیک قدرت مورد نیاز برای کنترل سطح ولتاژ و اخذ توان از این واحد های انرژی می باشد و نهایتا بررسی سیستم ها در حالت هیبریدی به منظور برقرای قابلیت اطمینان در بهره وری سیستم در شبکه های بزرگ و یا در حالت های ریزشبکه به عنوان گام آخر در این فرآیند محسوب می شود .

کتابی که در این پست آورده شده است از منابع اولیه در این زمینه و از کتاب های آموزشی در سطح دانشگاه های دنیا می باشد ، این کتاب در 17 فصل جمع آوری شده است و در آن مدلسازی تمامی منابع انرژی نو آورده شده است .

دانشجویان عزیز می توانند از این کتاب در تدوین فصول ابتدایی پایان نامه ها و پروژه های مربوط به انرژی های نو استفاده کنند و یا برای درس انرژی های نو و آشنایی با این مبحث به عنوان مرجع رجوع نمایند .

در ادامه مطلب توضیحاتی در خصوص فصل بندی کتاب و لینک دانلود کتاب قرار داده شده است .

ادامه نوشته

طراحی فیلتر اکتیو با استفاده از منابع انرژی نو :

در شبکه های توزیع بحث مهمی به نام کیفیت توان داریم ، کیفیت توان عبارت است از برقراری شرایط مناسب از لحاظ پروفیل ولتاژ ، اعوجاج ولتاژ ، فلیکر ولتاژ و پخش توان در شبکه قدرت که راه حل های مختلفی نیز برای آن وجود دارد که از آن جمله :

  • استفاده از ادوات FACTS
  • خازن گذاری 
  • رگولاتور ولتاژ
  • استفاده تر کیبی از ادوات پیشنهادی 
  • فیلتر اکتیو 

می باشند ، در مورد موارد اول تا چهارم بعدها توضیحات کافی داده خواهد شد ، مورد آخر به منظور کاهش هارمونیک و به اصطلاح THD در شبکه های قدرت کاربرد دارد ، در این راستا استفاده از یک منبع DC مطمئن برای تغذیه فیلتر نقش مهمی دارد .

منابع انرژی نو شامل توربین بادی و سلول خورشیدی می توانند به عنوان یک منبع DC قابل قبول (به شرط دارا بودن قابلیت اطمینان بالا) در این سیستم ها استفاده شوند ، طریقه اتصال این منابع به گونه ای است که هم شبکه را تغذیه کند و هم سیستم فیلتر را که در این حالت توان مازاد بر نیاز فیلتر وارد شبکه توزیع می شود ، از طرفی خود این منابع در راستای تزریق توان در شبکه هارمونیک وارد آن می کنند و به نوعی در ابتدای خط هارمونیک را در شبکه افزایش می دهند .

اما فیلتر اکتیو جایابی شده می تواند با عملکرد بهینه خود در سمت بار هارمونیک کل شبکه را کاهش دهد ، روش های مختلف و بهینه کلیدزنی به منظور این فرآیند پیش بینی شده است که در آن ها از تکنیک های تطبیقی به منظور انجام بهتر فرآیند استفاده می شود . 

شرحی بر خدمات در زمینه مهندسی برق قدرت :::

پروژه ها و پایان نامه های مهندسی برق قدرت عمدتا در بندهای زیر خلاصه می گردند :

 

1-  مبحث ادوات FACTS : تعریف و عملکرد هر یک از ادوات FACTS سری و موازی ، جایابی بهینه و براساس توابع هزینه چندهدفه در سیستم های توزیع و انتقال ، طراحی کنترلر های ترکیبی و هوشمند برای کلیدزنی ادوات FACTS ، بررسی پایداری در حضور این ادوات ، تجزیه مدال و مدلسازی فضای حالت برای ادوات FACTS ، امکان ایجاد هماهنگی و کاربرد آنها در حضور سیستم هایی همچون پایدارسازها

2-  بازار برق : مسائل بهره برداری از شبکه های قدرت ، قیمت گذاری و برنامه ریزی نیروگاه ها ، تخصیص واحد و ایجاد سیکل های ترکیبی تولید توان ، مباحثی همچون خازن گذاری و جایابی AVR و ... در شبکه های توان در مقابل کاهش هزینه ها و حصول پایداری شبکه

3-  ریزشبکه ها : پایداری ولتاژ – فرکانس در ریزشبکه ها ، جزیره سازی تعمدی ، بررسی خطا در ریزشبکه ها ، شناسایی مسائلی همچون حذف بار و وقوع خطا در ریزشبکه ها ، ترکیب منابع تولید در ریزشبکه ها ، کنترل مقاوم ریزشبکه ها ، ایجاد شبکه های توان هیبریدی در ریزشبکه ها ، مدلسازی ریزشبکه ها

4-  منابع تولید پراکنده : تعریف منابع تولید پراکنده ، جایابی بهینه منابع تولید پراکنده با کاریرد الگوریتم های هوشمند ، ایجاد هماهنگی بین شبکه و تولید پراکنده

5-  پایداری سیستم های قدرت : طراحی پایدارساز PSS از روش های خطی و غیرخطی ، ترکیب پایدارساز با DVR و AVR در شبکه های قدرت ، بررسی روش های تطبیقی و رویت گرها در پایدارساز ها

6-  ماشین و درایو : کنترل ماشین های القائی و ... ، تنظیم و بهبود رفتار سیستم درایو ماشین ها ، کنترل برداری ، تخمین پارامترهای سیستم درایو ماشین های سنکرون ، عیب یابی در ماشین ها با روش های برداری و هوشمند (عصبی - فازی) ، کنترل DTC با روش های مبتنی بر فازی

7-  طراحی انواع فیلترهای اکتیو و پسیو در سیستم های قدرت ، کاربرد منابع تولید تجدیدپذیر در طراحی فیلتر ، بررسی روش های مختلف کلیدزنی در سیستم های تجدیدپذیر به منظور اخذ توان

8-  انرژی های نو : سلول های خورشیدی ، روش های MPPT در مبدل سلول های خورشیدی (روش های تطبیقی ، P&O) ، بررسی مبدل های باک و بوست ، مدلسازی آشوبناک مبدل ها ، بررسی مدل غیرخطی مبدل ها ، توربین های بادی ، انواع توربین های بادی با استفاده از DFIG یا ژنراتور های دوگانه ، کنترل زاویه در توربین ، MPPT در توربین ، بررسی پایداری توربین در شبکه ، بررسی و طراحی مبدل های DC به DC ، DC به AC ، طراحی سیستم های هیبریدی تولید توان شامل سلول خورشیدی ، باتری ، پیل سوختی ، توربین بادی و الکترولایزر ، کنترل پیل سوختی ، انواع پیل سوختی های SOFC و PMFC ، مدلسازی پیل سوختی ، بهینه سازی پیل سوختی با انواع روش ها ، کنترل فازی شبکه های هیبریدی ، مدلسازی عددی شبکه های هیبریدی

9-  خودرو هیبریدی : بررسی منابع مختلف مورد استفاده در خودروهای هیبریدی ، طریقه ترکیب شبکه های هیبریدی در تغذیه خودرو ، طریقه کنترل باتری در خودرو ، پایداری خودروی هیبریدی ، مدلسازی تابع تبدیلی برای خودروی هیبریدی

10-  قابلیت اطمینان : بررسی قابلیت اطمینان در شبکه های توان با روش های گراف بندی ، با روش کات ست بندی ، تحلیل قابلیت اطمینان در شبکه های گسترده ، مدلسازی قابلیت اطمینان شبکه های قدرت ، بدست آوردن شاخص های قابلیت اطمینان در شبکه های قدرت ، قابلیت اطمینان در ریزشبکه ها ، بدست آوردن مدل قابلیت اطمینان ریزشبکه ها ، بررسی قابلیت اطمینان در شبکه های هیبریدی تولید توان ، بررسی قابلیت اطمینان در حضور منابع ذخیره ساز انرژی (باتری ها)