۲-۵-۱) برازش مدل رگرسیون در محیط SAS …………………………………………………………………………………..38
۲-۵-۲) تحلیل نتایج حاصل ازمدل رگرسیون………………………………………………………………………………………۴۱
- جمع بندی و نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………. ۴۴
فصل سوم: مدل سازی به روش فازی
۳-۱) ضرورت استفاده از سیستم خبره فازی جهت پیش بینی بار………………………………………………. ……۴۷
۳-۲) توابع عضویت………………………………………………………………………………………………………………… ……۴۹
۳-۳) مراحل طراحی یک سیستم فازی…………………………………………………………………………………. ………۵۲
عنوان صفحه
۳-۴) کاربرد نرم افزار MATLAB……………………………………………………………………………………… ………..55
۳-۴-۱) ویرایشگر توابع عضویت (The Membership function editor)………………………………….. 59
۳-۴-۲) ویرایشگر قواعد (The Rule editor)……………………………………………………………………………..63
۳-۴-۳) نمایشگر قواعد( (The Rule viewer………………………………………………………………………………64
۳-۴-۴) نمایشگر سطوح(The surface viewer)…………………………………………………………………………..65
فصل چهارم : طراحی مدل فازی جهت پیش بینی بار کوتاه مدت استان مازندران
۴-۱) طراحی مدل فازی جهت پیش بینی بار کوتاه مدت……………………………………………………………..۶۸
۴-۱-۱) مشخص کردن ورودی ها، خروجی ها و روش مورد استفاده برای غیر فازی کردن………………………….۶۸

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

۴-۱-۲) تعیین مجموعه های فازی و تابع عضویت برای ورودی ها و خروجی ها…………………………………………..۷۰
۴-۱-۳) شاخت قواعد با شناخت از مجموعه های فازی…………………………………………………………۷۶
۴-۱-۴) معتبرسازی و بازنگری قواعد………………………………………………………………………………………………………۸۱
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………….۸۸
پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………………………….۸۹
مراجع……………………………………………………………………………………………………………………………۹۲
فصل اول:
مقدمه
۱-۱) اهمیت پیش بینی بار در سیستم های قدرت
صنعت برق از صنایع زیر بنائی یک کشور و رکنی بسیار مهم در رشد و پیشرفت جوامع امروزی محسوب می شود. با توجه به اینکه از یک طرف پروژه های صنعت برق نیاز به سرمایه گذاری کلان و زمان های طولانی دارد واز طرف دیگر با تکنولوژی موجود هنوز نمی توان ذخیره این انرژی را در ابعاد بزرگ امکان پذیر نمود. بنابراین برنامه ریزی تولید باید به گونه ای صورت گیرد که پاسخگوی تقاضای انرژی الکتریکی باشد. بدین جهت پیش بینی بار به عنوان عاملی مهم در طرح توسعه و بهره برداری از سیستم های قدرت تلقی می شود و در واقع وسیله ای است که به کمک آن می توان در جهت بهبود تصمیم گیری اقدام نمود. برآورد روند تخصیص منابع برای توسعه شبکه برق رسانی الزامی است.
در برنامه ریزی توسعه آینده یک سیستم قدرت برآورد بار از اهمیت زیادی برخوردار است و اساس و مبنای مطالعات برنامه ریزی را تشکیل می دهد میزان خطاهای پیش بینی بار دارای اهمیت خاص است.
مشکلات تصمیم گیری در این مورد موقعی بیشتر می شود که با بودجه محدود و هدف حداقل کردن هزینه از یک طرف و فشار متخصصین ومهندسین بخش قدرت برای خرید تجهیزات پیشرفته وگران قیمت از طرف دیگر و نیز گسترش بی رویه در استفاده از انرژی الکتریکی مواجه شود. اگر میزان بار پیش بینی شده کمتر از بار واقعی باشد ضریب اطمینان و در نتیجه کیفیت خدمات کاهش می یابد واین امر ممکن است حتی به خاموش های اجباری بیانجامد. خود این مساله تا حدی کار مسئولین تجزیه وتحلیل قابلیت اطمینان سیستم را مشکل می سازد واز طرف دیگر اگر بار آینده پیش از مقدار مورد نیاز پیش بینی گردد سرمایه گذاری زیادی هدر شده وبه نیاز مالی منجر می گردد.
عدم امکان ذخیره سازی انرژی الکتریکی از یک طرف وهمچنین صرف هزینه های هنگفت اقتصادی جهت ایجاد نیروگاه های جدید از طرف دیگر سیاست های کلی تولید انرژی الکتریکی را به سمت وسوئی جدید در ارتباط با مدیریت انرژی الکتریکی سوق داده است. واقعیت اینست که مصرف انرژی الکتریکی ثابت نبوده و همواره بصورت تابعی غیر خطی از پارامترهای مختلف زمانی،‌محیطی، اقتصادی و در نوسان می باشد. تغییرات مصرف بار الکتریکی شرکت های تولید کننده برق را موظف کرده است در زمانبندیهای مختلف اطلاعات مورد نیاز را جهت مدیریت بهتر انرژی در سیستمهای قدرت پیش بینی کنند [۹] و [۱۳].
افزایش قابلیت اطمینان وکارائی در صنعت برق، کاهش هزینه ها وهزینه معاملات در صنعت برق، تامین
گزینه های بیشتری برای مصرف کنندگان و… به عنوان انگیزه های اقتصادی، اجتماعی، سیاسی مدیریت صنعت برق را به ناچار دچار تحول و دگرگونی کرد که ازآن به عنوان تجدید ساختار صنعت برق نامبرده
می شود. در محیط سنتی، سیستمهای تولید، انتقال و توزیع انرژی الکتریکی به صورت انحصاری تحت کنترل دولت ویا یک نهاد انحصاری است که وظیفه نظارت بر بازار انحصاری و حتی قیمتهای انحصاری را نیز دارا می باشد. در سیستمهای قدرت تجدید ساختار نشده، مصرف کننده ها شرکت های توزیع منحصر به فرد بودند که انرژی را به صورت عمده و بر حسب قواعد خاص از تولید کننده های انحصاری دریافت می کردند. این مصرف کننده ها فقط تحت قیمت های از پیش تعیین شده توسط اپراتورسیستم انرژی خود را دریافت می کردند تولید کنندگان نیز فقط تحت قیمت هایی که توسط اپراتور سیستم وتحت قرار دادها وتعرفه کمی سنتی مشخص می شد انرژی مورد نیاز شبکه قدرت را تولید می کردند. در این نوع اقتصاد تلفات شبکه بسیار زیاد وجود از اینرو هزینه های زیادی تلف می شد.
با شروع تجدید ساختار صنعت برق و ورود بازارهای رقابتی انرژی الکتریکی قسمت های تولید، انتقال و توزیع اکثرا به قسمت های خصوصی واگذار شدند.
هر چند که در سطح انتقال این واگذاری به ندرت انجام گرفته است مصرف کنندگان در این نوع ساختار به سیستم انتقال دسترسی مستقیمی دارند و می توانند تولید کننده خود را نیز انتخاب کنند. بازارها از انحصار دولت خارج شده اند و بطور مستقل و همچنین هماهنگ با اپراتور مستقل بازار فعالیت می کنند.
در بخش توزیع نیز با فراهم کردن زمینه برای مشارکت بخش خصوصی و احداث نیروگاه توسط سرمایه گذاران داخلی و خارجی و همچنین واگذاری ظرفیت های نصب شده موجود و فراهم آوردن زمینه رقابت با افزایش تولید کنندگان سعی در جایگزین فضای رقابتی بجای شرایط انحصار گردیده که در بسیاری از کشورها این امر موفقیت آمیز بوده است.
بخش انتقال با توجه به ماهیتی که دارد و این واقعیت که نمی توان دو یا چند شبکه موازی در کنار هم تاسیس کرد تا برای انتقال برق با هم رقابت نمایند تقریبا هنوز به شکل انحصاری اداره شده و تحت عنوان شبکه ملی باقی مانده است.
در بخش توزیع نیز کلیه فعالیت های از نقطه دریافت برق از شبکه انتقال تا تحویل به مصرف کننده نهایی انحصاری است، ابتدا بخش خطوط از بخش مشترکین تفکیک شده پس این بخش خطوط از بخش مشترکین تفکیک شده، پس این بخش که مشابه به بخش انتقال است یا در تملک دولت باقی مانده ویا در برخی کشورها با رویکردهای اجرائی متفاوت به بخش خصوصی واگذار شده اند در بخش خدمات مشترکین نیز کلیه امور از درخواست و وصول مطالبات و… توسط شرکت های خرده فروش انجام می گیرد. از آنجایی که این بخش از شرایطی متفاوت با بخشهای انتقال و توزیع برخوردار می باشد فعالیت های این بخش از فعالیت انحصاری برخوردار نبوده و بنابراین شرکت های خرده فروش همزمان می توانند رضایت مشتری با هم رقابت نمایند که به بهبود کیفیت و کاهش هزینه های منتهی خواهند شد. لذا واگذاری این امور به بخش خصوصی و ایجاد زمینه مناسب برای رقابتی کردن این بخش نتایج قابل توجهی به همراه داشته است.
در اقتصاد برق، شرکت های تولید کننده برق موظفند، مصرف کننده های خود را قابلیت اطمینان زیاد، با کیفیتی بالا و قیمت مناسب با توجه به محدودیت های از جمله حفظ محیط زیست، قرار داد با دیگر شرکا در سیستم های به هم پیوسته وبا در نظر گرفتن قیودی نظیر توان و نوع نیروگاه های موجود میزان ذخیره سوخت مورد نیاز نیروگاه های حرارتی، میزان آب موجود در مخزن ها برای استفاده نیروگاه های آبی، و غیره تغذیه نماید.
برای نیل به این اهداف باید از طرفی، تجهیزات مورد نظر نیروگاه ها و شبکه های انتقال و توزیع، به نحو بهینه مورد استفاده و بهره برداری قرار گیرند ( حداقل سرمایه گذاری دراز مدت ) و از طرفی دیگر، انرژی های اولیه موجود برای تولید برق (انواع سوخت ها و آب و…. ) به طرز بهینه، مورد مصرف واقع شوند ]۱۲[.
۱-۱-۱) بررسی اهمیت پیش بینی بارازلحاظ فنی
ضرورت پیش بینی کوتاه مدت باراز لحاظ فنی را می توان به صورت زیر خلاصه نمود:
۱- تنظیم برنامه جهت استفاده از نیروگاه های موجود، بدین صورت که حتی الامکان از نیروگاه ها بخار بعنوان بار پایه واز نیروگاه های آبی جهت کنترل فرکانس واز نیروگاه های گازی جهت رفع کمبود تولید در ساعات پیک استفاده نمود.
۲- تهیه برنامه جهت ذخیره چرخان وغیر چرخان شبکه ومیزان خاموشی ها در صورت کمبود
۳- تهیه برنامه خروج از واحدها خطوط انتقال ترانسفورماتورهای شبکه توزیع
۴- رعایت میزان انرژی تعیین شده واحد های آبی که در این خصوص با توجه به متفاوت بودن میزان بار در ساعات مختلف روز می توان با آگاهی از میزان ذخیره آب در پشت سدها در ماه های مختلف از این نیروگاه ها حداکثر راندمان را با کمترین هزینه بدست آورد.
۱-۱-۲) بررسی اهمیت پیش بینی بارازلحاظ اقتصادی[۸][۱۲]
یکی از وظایف آتی شرکتهای توزیع پس از راه اندازی بازار خرده فروشی خرید انرژی الکتریکی مورد نیاز محدوده خود از بازار عمده فروشی یا برق منطقه ای است. انرژی الکتریکی مورد نیاز هر شرکت باید از بازار برق خریداری شود و خریدار بابت خرید برق باید هزینه های مربوطه که عبارتند از قدرت درخواستی، انرژی مصرفی و جریمه آزمون ناموفق مصرف را پرداخت نماید. پروسه خرید بدین صورت است که خریداران برق مورد نیاز خود را روز قبل از مصرف پیش بینی نموده و برای بازار برق ارسال می نمایند. روش های بسیاری برای پیش بینی نیاز مصرف وجود دارد که در ادامه به آنها اشاره خواهیم کرد. پیش بینی نادرست نیاز مصرف باعث افزایش هزینه خرید انرژی الکتریکی می گردد. دقت در پیش بینی نیاز مصرف منجر به کاهش جریمه آزمون ناموفق مصرف و هزینه های قدرت درخواستی خواهد شد. ابتدا بایستی بازه مجاز و بهینه خطا را شناسایی نموده و با توجه به این بازه، پیش بینی اولیه را به گونه ای تصحیح نمود که احتمال افزایش متوسط قدر مطلق خطا از حد مجاز کاهش یابد.
قبل از ایجاد تجدید ساختار در صنعت برق کشور، پیش بینی بار برای کل کشور انجام شده و سپس با توجه به نتایج بدست آمده از این پیش بینی، شبکه مورد بهره برداری قرار می گرفت. در ساختار سنتی پیش بینی نادرست عواقب زیر را به دنبال دارد: