انرژی ایران

انرژی ایران

انرژی ایران سال سیزدهم زمستان 1389 شماره 36

مقالات

۱.

بهینه سازی فنیو اقتصادی یک شبکه توزیع گاز به منظور یافتن علت فنی ایجاد افت فشار گاز در زمستان

نویسنده:
تعداد بازدید : ۴۴۶ تعداد دانلود : ۱۹۱
شبکه توزیع گاز در بعضی از مناطق سردسیر ایران در فصل زمستان با مشکل افت فشار و در نتیجه قطعی گاز مواجه می شود. بیشتر اوقات افزایش مصرف به عنوان دلیل اصلی این مشکل بیان شده است، در حالی که افزایش مصرف، که تا حدی نیز امری طبیعی می باشد و همچنین یکی از پارامترهای کلیدی طراحی شبکه است، تنها دلیل ایجاد این مشکل نمی باشد بلکه شبکه های توزیع گاز بهینه نشده دلیل مهمی برای توزیع نامناسب گاز، ایجاد افت فشار و قطعی گاز می باشند. در این تحقیق شبکه توزیع گاز متعلق به روستای باباریز در نزدیک شهر سنندج به وسیله یک الگوریتم ابتکاری بهینه سازی ، بهینه شده است. نتایج نشان می دهند که قطر بیش از 90% از لوله ها بیش از مقدار مورد نیاز در نظر گرفته شده استکه این مسئله باعث ایجاد هزینه اضافی بیش از 300 میلیون ریال در اجرای شبکه می شود. شبکه های بهینه نشده توزیع گاز باعث افزایش هزینه های اجرای شبکه شده و همچنین توزیع و تحویل گاز به مصرف کننده را در زمانهای بحرانی مصرف با مشکل روبرو خواهند کرد.
۲.

تحلیل عددی کامل یک گردآورنده تخت خورشیدی در کوتاه ترین و طولانی ترین روز سال

تعداد بازدید : ۳۹۰ تعداد دانلود : ۱۶۹
هدف از این پژوهش شبیه سازی یک گردآورنده تخت خورشیدی و بررسی عملکرد آن از نظر تغییرات دمای ایجاد شده در سیال عامل گردآورنده تخت خورشیدی در کوتاه ترین و طولانی ترین روز سال در موقعیت جغرافیایی شهر تهران می باشد.این شبیه سازی به صورت عددی و به طور کامل انجام شده است. در این پژوهش از ابعاد هندسی و شرایط اولیه و مرزی حقیقی برای حالات بدون پمپ و با پمپ استفاده گردیده است. مقادیر و تغیرات ضریب جابجایی حرارتی، مقدار نوسلت و تنش در طول رایزر مورد بررسی قرار می گیرد. در آخر نتیجه می شود که در طول کوتاه ترین روز سال گردآورنده به طور رضایت بخشی توانایی تبدیل انرژی خورشیدی به گرمایی را دارد.
۳.

بررسی بازدهی سلول های خورشیدی رنگینه ای انعطاف پذیر با الکترودهای گرافیت، طلا و پلاتین

تعداد بازدید : ۸۳۲ تعداد دانلود : ۳۹۶
سلول خورشیدی رنگینه ای انعطاف پذیر از خانواده سلول هایخورشیدی لایه نازک و نسل جدید سلولهای فتوولتائیکمیباشد که درسال های اخیر به علت سهولت ساخت و هزینه مناسب مورد توجه قرار گرفته اند. فرایند فتوولتائیک در سلول های حساس شده با رنگینه(Dye)، مدل شبیه سازی شده فتوسنتز در گیاهان می باشدکه انرژی حاصل از آن در تطابق کامل با محیط زیست می باشد. دراین پژوهش روش ساخت این سلولها و بررسی عملکرد آنها با الکترودهای مقابل مختلف مورد مطالعه قرار گرفت، که منجر به ساخت سلول هایی با ابعاد 2525میلیمترگردید. جهت ساخت این سلول ها از روش لایه گذاری دی اکسید تیتانیوم(TiO2)ورونشینی رنگینه روتنیوم استفاده گردید.به منظور آنالیز و بررسی فیلم دی اکسید تیتانیوم، الکترودهای مقابل(Counter electrode) و محلول رنگینه از تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی(SEM)، آنالیزمیکروسکوپنیرویاتمی (AFM)و آنالیز طیف سنجی جذبی استفاده شد. راندمان سلول های ساخته شدهبا الکترود مقابل گرافیت، طلا و پلاتین تحت تابش منبع نوری با توان 1000 وات بر متر مربع به ترتیب 36/0،55/0 و81/0 درصد محاسبه گردید.
۴.

طراحی بهینه و مدیریت هوشمند انرژی سیستم هیبرید مستقل از شبکه برای مناطق روستایی

تعداد بازدید : ۱۳۰۷ تعداد دانلود : ۹۳۵
با نگاهی دقیق به مصرف انرژی در نواحی روستایی کشور قابل ذکر است در حال حاضر استفاده از انرژی الکتریسیته توسط شبکه توزیع جهت تامین مایحتاج انرژی الکتریکی در بسیاری از نواحی روستایی کشور در حدود 99.5-98.5 درصد بعنوان شیوه ای معمول جهت تامین انرژی برق به حساب می آید. اگرچه این شیوه در اکثر مناطق روستایی صعب العبور و دور از شبکه، موجب صرف هزینه های هنگفتی جهت برق رسانی و نیز افزایش میزان نرخ افت در شبکه میگردد. لذا با توجه به رشد روزافزون تقاضای انرژی و ارزش افزوده در صنایع تبدیلی، استفاده از منابع متعدد تامین انرژی به ویژه انرژیهای تجدیدپذیر اجتناب ناپذیر است . خوشبختانه، ایران از منابع غنی انرژیهای تجدید شونده به ویژه انرژی های خورشیدی، بادی و ... می باشد. در این راستا استفاده از منابع متعدد انرژی در نواحی روستایی کشور گامی موثر در جهت استقلال و خودکفایی از نظر تامین انرژی در این مناطق محسوب گردیده و مشکل تامین انرژی مورد نیاز در نواحی دور افتاده و صعب العبور را که با مشکلات بسیار و صرف هزینه های گزاف همراه است، بر طرف می نماید و بطور قطع در راستای تامین بخشی از اهداف در نظر گرفته شده در سیاستهای کلی کشور می باشد. لذا در این مقاله یک سیستم هیبرید فتوولتائیک، بادی با ذخیره ساز باتری جهت تامین یک الگوی بار نمونه مستقل از شبکه طراحی می-شود. هدف از این طراحی، تامین انرژی مورد نیاز و کمینه سازی هزینه کل تولید در طول عمر سیستم می باشد.که با استفاده از الگوریتم جدیدی با سرعت همگرایی بالا تحت عنوان الگوریتم رقابت استعماری اندازه بهینه این منابع تعیین و تابع هزینه مینمم شده و کارایی این سیستم در شرایط مختلف عملکرد با اطلاعات واقعی پروفیل بار و هواشناسی یکی از مناطق شمال غرب ایران (شهر جلفا) مورد بررسی قرار گرفته می شود.
۵.

تاثیر هدفمندکردن یارانه حامل های انرژی بر تورم و رشد اقتصادی ایران

تعداد بازدید : ۸۰۳ تعداد دانلود : ۳۷۵
در این تحقیق میزان تاثیر حذف یارانه حامل های انرژی بر دو متغیر نرخ رشد اقتصادی و نرخ تورم ایران به کمک یک مدل اقتصادسنجی کلان، مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای انجام این کار با استفاده از داده های سری زمانی 1355-1386و به کمک الگوی خودتوضیح با وقفه های گسترده (ARDL) معادلات و روابط بخش های مختلف اقتصادی در چارچوب سه بازار کالاها و خدمات، بازار کار و بازار پول برآورد شده است. برقراری خواص کلاسیک برای جملات خطای تمامی معادلات بررسی شده و همچنین جهت اطمینان از وجود رابطه تعادلی بلندمدت بین متغیرها، آزمون بنرجی برای تمامی معادلات انجام شده است. سپس معادلات برآوردشده، در قالب یک مدل کلان اقتصادی به کمک شبیه سازی پویا به صورت هم زمان، حل شده است. با توجه به روند مقادیر شبیه سازی شده و مقادیر واقعی متغیرها و نیز آماره های کمی استفاده شده جهت سنجش میزان اعتبار الگو، نتایج شبیه سازی های انجام شده رضایت بخش بوده است. در ادامه جهت پیش بینی متغیرهای درون زای الگو برای دوره 1387-1391، متغیرهای برون زای الگو با استفاده از مدل های سری زمانی (ARIMA) برای دوره مذکور پیش بینی شده است. بر اساس پیش بینی انجام شده، نرخ رشداقتصادی برای سال های 87 و 88 به ترتیب برابر 2/35 و 1/04به دست آمد که با توجه به آخرین گزارش بانک مرکزی از تحولات اقتصادی ایران در بخش واقعی در نیمه اول 1387 و گزارش صندوق بین المللی پول، نتایج به دست آمده چندان دور از انتظار نیست. در ادامه تاثیر افزایش قیمت حامل های انرژی (به شکلی که در اواخر آذرماه 1389 اعلام شد) بر روی دو متغیر نرخ رشد اقتصادی و نرخ تورم، تحت سناریوهای مختلف برای سال های 1389-1391 پیش-بینی شده است. با توجه به سناریوهای مختلف، اجرای طرح اثر مثبتی بر رشداقتصادی و اثر منفی بر تورم خواهدداشت. همچنین نتایج نشان می دهد که اجرای طرح اصلاح قیمت حامل های انرژی در صورتی که همراه با بهبود بهره وری باشد، نتایج مثبتی برای اقتصاد ایران به همراه خواهد داشت.
۶.

اثر بهینه ساز هوشمند بار راکتیو در کاهش مصرف انرژی

تعداد بازدید : ۷۹۳ تعداد دانلود : ۳۶۷
یکی از مهمترین فاکتورها و پارامترهایی که بهبود آن نقش موثری در کاهش تلفات و در نتیجه افزایش بهره وری و کاهش مصرف دارد، ضریب توان شبکه است. این ضریب به واسطه وجود عناصر سلفی اهمی مانند کولرها، ماشین لباس شوی، انواع فن و الکتروموتورها، یخچال ها، لامپ های فلورسنت.. که سهم عمده مصرف کننده های خانگی و صنعتی شبکه برق دارد از مقدار 1 کوچکتر گردیده و پارامتر جریانی راکتیو شکل می گیرد. وضعیت نامناسب ضریب توان شبکه توزیع فشار ضعیف نیاز به سامانه های هوشمند اصلاح کننده را در کشور ضروری می کند. در تحقیق به عمل آمده از دستگاه هوشمند توان راکتیو، دیده می شود استفاده از این دستگاه در سامانه های توزیع شبکه برق کشور بسیار موثر می باشد. در این مقاله با ارائه راهکاری موثر و اقتصادی سعی بر حل این مشکل شده است. از گزینه های مناسب برای حل این مشکل استفاده از بهینه سازهای هوشمند مصرف برق به منظور بهبود ضریب توان و جبران سازی بار راکتیو می باشد. محاسبه براساس اندازه گیری نشان می دهد این وسیله توانایی بهبود ضریب توان تابه میزان 98 درصد را دارد که باعث کاهش مصرف کلی جریان، آزاد سازی توان ظاهری و همچنین کاهش تلفات اهمی سیم ها می گردد.
۷.

کاربرد الگوریتم جستجوی گرانشی در جایابی بهینه منابع تولید پراکنده برای کاهش هزینه انرژی بازار برق تجدید ساختار یافته

تعداد بازدید : ۲۰۱۴ تعداد دانلود : ۹۳۲
در این مقاله به بررسی تاثیر منابع تولید پراکنده (DG) بر قیمت انرژی در بازار برق تجدید ساختار یافته می پردازیم. تراکم خطوط سیستم از مهمترین عوامل محدودکننده رقابت و افزایش هزینه تمام شده انرژی در بازار برق تجدید ساختار یافته می باشد، که استفاده بهینه از DG در مدیریت تراکم و کاهش هزینه سیستم می تواند راهگشا باشد. بنابراین در این مقاله جهت جایابی بهینه DG برپایه پخش توان بهینه، روشی نوین بر اساس قیمت حاشیه ای محلی با عنوان شاخص هزینه سیستم (SCI) ارایه شده است. مکان های مطلوب برای جایابی DG براساس قیمت حاشیه ای محلی (LMP) تعیین شده که شاخص LMP بصورت ضریب لاگرانژ معادله پخش توان اکتیو در هر باس تعریف می شود. شاخص دیگری که در یافتن مکان های مطلوب برای جایابی DG بکار می رود شاخص پرداخت مشتری (CP) است که برای هر شین از حاصلضرب LMP در بار شین مربوطه بدست می آید؛ و در نهایت پس از انتخاب شین بهینه جهت قرارگیری DG اندازه بهینه آن با حداقل سازی شاخص هزینه سیستم و در نظر گرفتن قیود تراکم سیستم توسط الگوریتم جستجوی گرانشی به دست می آید. شاخصهای یاد شده سیستم را در دو ناحیه کاری مختلف بررسی می کنند و در نهایت شاخص بهینه معرفی می شود. روش پیشنهادی روی سیستم 12 باسه اصلاح شده IEEE اجرا شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی جنبه های مهندسی بهره برداری سیستم و جنبه های اقتصادی بهره برداری بازار را تامین کرده و با تعیین بهینه مکان DG در محیط بازار برق سبب کاهش هزینه سیستم می شود.

آرشیو

آرشیو شماره ها:
۶۱