تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق

تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق

فهرست مطالب
عنوان
چکیده
1- مقدمه
تعریف و پیش بینی شبکه هوشمند
فصل اول: خلاصه قانونی و ضوابط
1-1- مقدمه
1-2- خلاصه ضوابط و قوانین امریکا
1-2-1- کنگره ایالت متحده
1-2-2- FERC سیاست شبکه هوشمند 14 ژولای 2009
1-2-3- دایره انرژی ایالات متحده
1-2-4- کمیسیون ارتباطات فدرال ایالت متحده (FCC)
1-3- خلاصه ضوابط دولتی ایالت متحده:
1-4- خلاصه ضوابط و قوانین کانادا
فصل دوم: شاخصه ها و ارزیابی تکنولوژی
2-1- مقدمه
2-2- ادغام تکنولوژی شبکه هوشمند در سیستم انبوه نیرو:
2-3- قابلیت اطمینان تکنولوژی اطلاعات و ادغام سیستم کنترل
2-4- ارزیابی تکنولوژی
2-5- تکنولوژیهای شبکهی هوشمند روی سیستم انبوه نیرو
2-6- ابزار phasor
2-7- کیفیت نیرو و کنترل جریان
2-8- واحدهای ترمینال از راه دور (RTNS):
2-9- تجهیزات انتقال
2-10- سیستم انبوه نیرو: ابزار رو به تکامل
2-11- سیستمهای تقویت بارپخش پیشرفته:
فصل سوم: تکنولوژیهای شبکه هوشمند روی سیستم توزیع
3-1- تکنولوژیهای شبکه هوشمند روی سیستم توزیع:
3-2- تولید نیروی توزیع شده و ذخیره آن:
3-3- سیستم توزیع- سیستمهای موجود
3-4- روان سازی بار تحت فرکانس:
3-5- تامین انتقال الکتریکی تقاضا
3-6- سیستم توزیع- سیستمهای در حال توسعه
3-7- سیستمهای اتومات صنعتی
فصل چهارم: طرح ریزی و عملکرد با شبکه هوشمند
4-1- مقدمه
4-2- ریسک های قابلیت اطمینان سیستم نیروی انبوه
4-3- عملکردهای مختص در زمان وقوع حادثه:
4-4- ارزیابی های پس از عملکرد:
4-5- طرح ریزی طولانی مدت: مقولههای مرتبط به سیستم نیرو
4-6- ملزومات شبیه سازی و طراحی
4-7- بلایای طبیعی
4-8- منابع توزیع شده و شبکههای کوچک و ادغام منابع قابل احیاء:
4-9- منابع توزیعی
4-10- عملیات زمان واقعی
4-10-1- نقص ها
4-10-2- خطرات در عملیات
4-10-3- کنترل توزیعی و مرتبهای (نظارتی) زمان واقعی:
4-11- ارزیابی عملیات
4-11-1- نیازهای ماتریسهای جدید کارایی سیستم
4-12- سایر ملاحظات
4-12-1- تغییر دیدگاه سازمانی
4-12-2- موضوعات مربوط به امید به زندگی
4-12-3- تداوم تجارت
4-12-4- پیادهسازی تکاملی
4-12-5- نیازهای R و D
4-13- کشفیات فصل
فصل پنجم: تأمین cyber برای شبکهی هوشمند
5-1- مقدمه
5-2- از دست رفتن سیستمهای مرکز کنترل
5-3- سیستمهای ارتباطات
5-4- بیسیم
5-5- ساختار فرمان و کنترل
5-6- اهمیت کنترل و نظارت متمرکز زمان واقعی
5-7- از دست دادن کنترل و ارتباطات
5-8- دلایل از دست رفتن کنترل و ارتباطات
5-9- محلهای بالقوه برای از دست رفتن کنترل یا ارتباطات
5-10- پیامدهای از دست رفتن کنترل و ارتباطات
5-11- مدل امنیتی عمیق دفاعی
5-12- مدیریت ریسک
5-13- نیاز به فراند تصدیق قوی و قابل تطبیق
5-14- هماهنگی استانداردها و تکامل فرایند
5-15- افزایش پیچیدگی در اداره کردن دارایی
5-16- برقراری تعادل در منابع داخلی و خارجی ریسک سیستم
5-17- استفاده از تعیین استاندارد ریسک برای مجتمع سازی و یکپارچگی شبکهی هوشمند
5-18- ریسکهای نامشخص در هنگام استنتاج شبکهی هوشمند
5-19- سایر ملاحظات
5-19-1- امنیت فیزیکی دارایها در خارج از مرکز کنترل
5-19-2- برنامه ریزی متداوم و برنامه ریزی حادثه
5-20- نیازهای R&D
5-20-1- امنیت cyber
5-21- محاسبهی تودهی انبوه
5-22- توانایی های محاسبه
5-23- کشفیات فصل
فصل ششم: نتایج و پیشنهادات
6-1- نتایج و پیشنهادات
6-2-پیشنهادات
ضمیمه 1: استانداردهای شبکهی هوشمند و قابلیت اطمینان
منابع

فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 1– مجتمع سازی موفق ابزارها و سیستم¬های شبکه هوشمند 7
جدول 2- تکنولوژی¬های شبکه¬ی هوشمند- سیستم¬ها و ابزارها
جدول 3: تاثیرات محتمل شبکه هوشمند

چکیده
دولت¬ها، قانون¬گذاران و سازمان¬های صنعتی به منظور بالا بردن حق خرید مصرف کنندگان، حمایت از خلاقیت¬ها در تغییرات آب و هوایی و افزایش قابلیت اطمینان نیروگاه بزرگ آمریکای شمالی، یک “شبکه هوشمند” را پیشنهاد کرده¬اند. البته برای تغییرات مهم در برنامه ریزی، طراحی و عملیات نیروگاه بزرگ به یکپارچه سازی این شبکه هوشمند احتیاج است. در این گزارش، شبکه هوشمند و قابلیت اطمینان نیروگاه بزرگ تعریف می¬شود و یک ارزیابی مقدماتی از یکپارچه سازی موفق شبکه هوشمند ارائه می¬شود.

تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق
سیستم قدرت انبوه آمریکای شمالی بزرگ¬ترین سیستم الکتریکی بهم متصل در جهان است. عملکرد معتبر آن بستگی به بکارگیری گسترده¬ای ارتباطات زمان واقعی، نظارت و سیستم¬های کنترل دارد. به هنگام تکامل سیستم قدرت انبوه، بسیاری از تکنولوژی¬های هوشمند برای چندین دهه بکار می¬رود.
ابتکارات در سیاست اخیر فدرال، دولتی و کشور باعث توسعه¬ی تصور شبکه¬ی هوشمند می¬گردد که دارای فعل و انفعال، همکاری، کارایی، اعتبار و استحکام بیشتری است. در اصل، ویژگی¬های شبکه¬ی هوشمند شامل تجهیزات هماهنگ است که به موجب پیشرفت¬ها در ارتباطات، سیستم¬های هوشمند و تکنولوژی اطلاعت (IT) مهیا شده است که با سیستم¬های موجود و جدید کنترل دارای سطح مشترک می¬باشد. پروتکل¬های ارتباطی انبوه هماهنگ در سیستم وسیع ابزارهایی برای حفظ سیستم پویاتری است که مزایایی را برای کاربران نهایی دارد و بصورت کارآمد از قابلیت اعتبار سیستم ارسال توسعه یافته مطابق با دریافت و تشخیص¬های راحت استفاده می¬کند. با توجه به پیشرفت¬هایی در تکنولوژی شبکه¬ی هوشمند، تکامل بی نظیر سطوح کنترل و اندازه گیری سیستم بسیار وسیع و گسترده است. تلاش¬های زیادی در دهه¬ی گذشته به منظور توسعه و پیشرفت دادن این زیرساخت شبکه¬ی هوشمند صورت گرفته است که بخش مدیریت سهامدار نیز تشویق به انجام این کار شده است.
سیستم قدرت انبوه امروزی به منظور فراهم کردن سطح مناسب و کافی¬ای از قابلیت اطمینان طراحی و بکار گرفته شده است. شبکه¬ی هوشمند می¬تواند از سطح مناسب و کارآمد قابلیت اطمینان حمایت کند حتی در هنگامی که صنعت با چالش بر عهده برآمدن از سیاست هیئت و رهنمودهای قانونگذاری که ویژگی¬های سیستم قدرت انبوه ایالات متحده¬ی آمریکا را تحت تأثیر قرار می¬دهد و تغییر می¬نماید روبرو باشد. موفقیت یکپارچه سازی و مجتمع سازی مفاهیم و تکنولوژی شبکه¬ی هوشمند بسیار بستگی به قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه موجود در طی تکامل خود دارد. این مثاله تمرکز خود را بر روی جنبه¬های مختلف این موضوع اساسی جلب کرده است.

تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق
تأثیر کلی شبکه¬ی هوشمند بر روی قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه همچنان قابل مشاهده می¬باشد. در حالی که وظیفه¬ی شبکه¬ی هوشمند افزایش نسبی قابلیت اطمینان است اما اگر قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه را بصورت ضعیف بکار برد در این صورت دچار صدمه و آسیب می¬شود. بنابراین، اطمینان دادن به اینکه تکامل شبکه¬ی هوشمند باعث افزایش آسیب پذیری سیستم قدرت انبوه نمی¬گردد مهم می¬باشد اما تا حدی از اهداف قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه صنعت حمایت می¬کند.
کمیته¬ی برنامه ریزی NERC برای بررسی کردن کارکردهای سیستم¬های هوشمندی کردن امکان یکپارچگی و مجتمع سازی موفق میسر می کند توانسته است نیروی کار شبکه¬ی هوشمند (SGTF) شکل دهد. فصل SGTF هر یک از موضوعات و نگرانی¬های شبکه¬ی هوشمند را با توجه به قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه مشخص و توضیح می¬دهد و ویژگی¬های قابلیت اطمینان شبکه¬ی هوشمند و نحوه¬ی تأثیر احتمالی آنها بر روی برنامه ریزی سیستم قدرت انبوه و فرایندهای طراحی و عملیاتی و ابزارهایی که برای حفظ قابلیت اطمینان مورد نیاز هستند را می¬سنجد.
پیشرفت نیروی کار و موافقت آن با تعریف زیر راجع¬به صنعت شبکه¬ی هوشمند:
شبکه¬ی هوشمند- مجتمع سازی و بکارگیری کنترل و نظارت زمان واقعی، ارتباطات پیشرفته¬ی حسی، و تجزیه و تحلیل و کنترل این امکان را برای جریان پویای انرژی و اطلاعات فراهم می¬کند که شکل¬های موجود و جدید عرضه، تحویل و استفاده از سیستم قدرت الکتریکی ایمن، قابل اطمینان و کارآمد را از طریق تولید منبع برای کاربر نهایی هماهنگ کنند بر مبنای این سنجش مقدماتی، مجتمع سازی موفق شبکه¬ی هوشمند می¬تواند قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه را تأمین کند. موارد زیر جزو مشاهدات کلیدی هستند:

تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق
تکامل شبکه¬ی هوشمند توسط ابتکارات متوالی قانونی و منظم در آمریکای شمالی تسریع گرفته است. معرفی موفق تکنولوژی¬های شبکه¬ی هوشمند در مقیاس گسترده هم مزایای بالقوه را تحویل می¬دهد و هم از قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه حمایت می¬کند. مورد ملاحظه قرار دادن نحوه¬ی برنامه ریزی، طراحی و بکارگیری سیستم برای مجتمع سازی کردن موفق ابزارها/ سیستم¬های شبکه¬ی هوشمند در تمامی چارچوب¬های زمانی برنامه ریزی مختلف مهم می¬باشد.
برای دسترسی به این هدف، صنعت به زمان کافی به منظور توسعه دادن تجربه¬ی شبکه¬ی هوشمند و تأمین سیستم قدرت انبوه که به منظور حمایت از عملیات معتبر طراحی و برنامه ریزی شده است نیاز دارد.
مجتمع سازی شبکه¬ی هوشمند مستلزم توسعه و پیشرفت ابزارها و فنون تجزیه و تحلیلی جدید برای حمایت از برنامه ریزی و عملکردهاست.
ابزارها و فنون تجزیه و تحلیلی جدید برای طراحی و بکارگیری گروهی از سیستم¬های وسیع کنترل هوشمند در سیستم قدرت انبوه مورد نیاز هستند. در هنگامی که سیستم قدرت انبوه یک سیستم غیرخطی بزرگی است که از مقدار زیادی از اینرسی برای ایجاد نیروی الکتریسیته استفاده می¬کند در این صورت انشعابات و طراحی شبکه¬ی هوشمند بر روی سیستم¬های کنترل باید به منظور اطمینان دادن به اینکه پیشرفت¬های مورد انتظار در عملکرد انجام شده است مدل سازی، شبیه سازی و طراحی گردد.

تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق
مجتمع سازی موفق ابزارها و سیستم¬های شبکه¬ی هوشمند باید ملاحظات قابلیت اطمینان بالقوه مانند ناپایداری، پایداری بلند مدت، پایداری اندک در سیگنال، پایداری ولتاژ و حمله¬ی هدفمند cyber یا خطاهای غیرعمدی IT/ ارتباطات و موضوعات مربوط به طراحی عنصر مانند ملاحظات مدار کوچک را نشان دهد. بعلاوه، اپراتورهای شبکه¬ی هوشمند نیاز به مدل¬های پیشرفته¬های برای مشخص کردن تأثیرات نقص بر مبنای تعدادی بیشتر از حالت و جانمایی¬ها دارند.
تکنولوژی¬های شبکه¬ی هوشمند ویژگی سیستم توزیع را تغییر می¬دهند و آنها باید در برنامه ریزی و عملکردهای سیستم قدرت انبوه هماهنگ شوند.
مجتمع سازی کردن ابزارها و سیستم¬های شبکه¬ی هوشمند بر روی سیستم توزیع می¬تواند ویژگی¬های ثابت و پویای آن را تغییر دهد. مجتمع سازی موفق سیستم¬ها/ ابزارهای شبکه¬ی هوشمند باید ملاحظات مربوط به قابلیت اطمینان سیستم قدرت انبوه را که ناشی از این تغییرات است را نشان دهد. بعلاوه، اپراتورهای سیستم قدرت انبوه باید قابلیت رویت و مسیریابی را در هنگامی که ابتکارات شبکه¬ی هوشمند باعث تغییر ویژگی سیستم¬های توزیع می¬گردد را افزایش دهند. سیستم¬های امنیت و کنترل cyber مستلزم افزایش دادن قابلیت اطمینان است.
قدرت طراحی هماهنگ شبکه¬ی هوشمند می¬تواند حاملی را

تحقیق در مورد شبکه های توزیع هوشمند برق

پسورد فایل: www.bazaarfile.ir

مطالعه بیشتر