کنترل فرکانس میکروشبکهAC با استفاده از کنترلر PI فازی در مد جزیره ای
استفاده از تولیدات پراکنده علیرغم تمام مزایای فراوان مشکلات زیادی را نیز ایجاد میکند که یکی از رایجترین آنها ناپایداری فرکانسی است. به این ترتیب که میکرو شبکه به علت دارا بودن واحدهای تولیدی و مصرفی دینامیکی و متغیر با زمان، توازن بار را برهم میزند و این اجزاء عمدتا شامل : میکرو توربین بادی ، سلول خورشیدی و بار دینامیکی متغیر میباشند. در این پروژه، میکروشبکه ترکیبی از میکرو توربین بادی، الکترولایزر، پیل سوختی، میکرو توربین گازی، سلول خورشیدی و بار دینامیکی متغیر است.بدلیل وجود متغیرهای زیادی که عدم توازن بار را ایجاد میکنند و همچنین با توجه به محدودیتهایی که واحدهای تولیدی دارند از کنترلر فازی برای میراسازی نوسانات فرکانسی و بهبود کنترل فرکانس بار استفاده شده است. در پروژه ارایه شده، میکروشبکه به صورت پیش فرض در حالت ایزوله از شبکه اصلی در نظر گرفته شده است و برای نشان دادن قابلیت بالای کنترلر فازی در کنترل فرکانس، نتایج شبیهسازی کنترلر PI فازی با نتایج بدست آمده از اعمال کنترلر PIسنتی[1]مقایسه شده است.همچنین برای عادلانه بودن مقایسه ضرایب کنترلر PI سنتی با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات(PSO) [2]که بصورت بهینه تنظیم شده مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج مقایسه نشان داد که عملکرد کنترلر PI فازی بسیار بهتر و با ضریب اطمینان بالا تری نسبت به کنترلر PIسنتی است. همچنین در این پایان نامه برای نشان دادن مقاوم بودن کنترلر فازی سناریوهایی مانند افزایش و کاهش بار یا تولید شبیه سازی و استفاده شده است. در انتها اثر سیستم الکترولایزر در مواقع اغتشاش توانی بررسی گردیده است و نشان داده شده که الکترولایزر اثر مثبتی در مواقع نامتوازنی بار دارد.لازم به ذکر است که شبیه سازی ها با توجه به این نکته صورت گرفته است که توان تولیدی میکرو توربین نسبت به سایر اجزاء تولید کننده توان در شبکه بالاتر است.
کلید واژه: فرکانس، کنترلر فازی، میکرو شبکه، تولیدات پراکنده
فهرست مطالب:
فصل اول: مقدمه
مفاهیم اولیّه میکروشبکه و کاربردهای آن............................................. 5
فصل دوم: مروری بر کارهای گذشته
2-1) کاربرد های پیل سوختی در میکرو شبکه............................................................................ 21
فصل سوم: کنترلکنندههای هوشمند
فصل چهار: کنترل فرکانس در میکروشبکه
4-3)نحوه طراحی والگوریتم حل مسئله به روش PSO......................................... 58
فصل پنجم: نتایج شبیه سازی
5-1) سیستم مورد مطالعه..................................................................................................................70
5-2) شبیهسازی میکروشبکه در حالتهای با کنترل کننده PI فازی و PI سنتی............. 72
5-3) بررسی اثر سیستم الکترولایزر بر روی کنترل فرکانس میکروشبکه.............................76
5 -4) بررسی عملکرد کنترلکننده فازی در مواقع حذف بخشی از تولید...........................78
نتیجهگیری و پیشنهادات.....................................................................................................................81
فهرست مراجع و مآخذ..........................................................................................................................83
علائم و اختصارات.................................................................................................................................... 87
پیوست ها
پیوست الف............................................................................................................................................ 90
پیوست ب.............................................................................................................................................. 95
پیوست پ.............................................................................................................................................. 97
فهرست جداول:
جدول(4-1). پارامترهای مدل میکرو شبکه........................................................................................... 52
جدول(4-2). پارامترهای مدل دینامیکی اجزاء میکرو شبکه.......................................................... 54
جدول(4-3). پارامترهای مدل میکرو شبکه.......................................................................................... 55
جدول(4-4). پارامترهای کنترل کننده کننده فازی بکار برده شده
در میکرو توربین گازی................................................................................................................................. 56
جدول(4-5): حدود پارامترهای کنترل کننده PID............................................................................ 59
جدول(4-6). نتایج الگوریتم بازای تعداد جمعیت n=20 و تعداد تکرار Iteration=20............ 60
جدول (4-7). تعداد MF های هر کدام از متغیرهای ورودی یا خروجی...................................... 63
جدول(4-8): جدول قوانین فازی برای Kp∆........................................................................................ 64
جدول(4-9): جدول قوانین فازی برای KI∆......................................................................................... 64
جدول (5-1): مقادیر توان اجزاء مختلف میکروشبکه در نقطه کار نامی متعادل........................ 72
فهرست اشکال
شکل 1-1) نمایی از یک میکروشبکه ..................................................................................................... 6
شکل 1-2) ساختار و اجزای میکروشبکه............................................................................................... 10
شکل1-3). مد متصل به شبکه................................................................................................................. 13
شکل1-4) مد جزیرهای............................................................................................................................... 14
شکل 1-5) ساختار میکروشبکه مورد بررسی در این پایان نامه...................................................... 15
شکل 3-1) تابع تعلق مربوط به کلمه "زیاد"....................................................................................... 33
شکل 3-2) تابع تعلق مربوط به کلمه "کم"........................................................................................ 33
شکل 3-3) ساختار اصلی سیستم فازی خالص.................................................................................... 36
شکل3-4) ساختار اصلی سیستم فازی TSK....................................................................................... 37
شکل 3-5) سیستم فازی با فازی ساز و غیرفازی ساز....................................................................... 38
شکل 3-6) سیستم فازی به عنوان کنترل کننده حلقه باز............................................................ 39
شکل 3-7) سیستم فازی به عنوان کنترل کننده حلقه بسته....................................................... 39
شکل3-8)ساختارکلی سیستم فازی........................................................................................................ 45
شکل4-1) سیستم میکروشبکه................................................................................................................ 50
شکل4-2) بلوک دیاگرام اعمال تغییرات توان به کنترل کننده فازی............................................ 56
شکل4-3) میکرو شبکه با حضورکنترل کننده فازی.......................................................................... 57
شکل 4-4) سیستم کنترلی میکروشبکه (Fuzzy PI)....................................................................... 61
شکل 4-5) ورودیهای کنترل کننده فازی........................................................................................... 62
شکل 4-6) خروجیهای کنترل کننده PI فازی.................................................................................. 63
شکل 4-7) پیکربندی نویز سفید با پهنای باند محدود....................................................................... 65
شکل 5-1)یکربندی میکروشبکه.............................................................................................................. 70
شکل 5-2)ساختار کنترلی میکروشبکه (Fuzzy PI ، و Well-Tuned PI).................................. 71
شکل5-3)یکر بندی تولید سیگنال تصادفی برای اجزای مختلف میکرو شبکه ......................... 73
شکل5-4) منحنی تغییرات توان برای تمام اجزاء میکرو شبکه .................................................... 74
شکل5-5)تغییرات فرکانس میکروشبکه در سه حالت:
1) با وجود کنترل کننده fuzzy-PI2) کنترل کننده Well-Tuned PI و
3) بدون کنترل کننده............................................................................................................................... 75
شکل5-6) ضریب Kp کنترل کننده فازی.............................................................................................. 75
شکل5-7) ضریب Ki کنترل کننده فازی.............................................................................................. 76
شکل5-8) تغییر بار در زمان t=150s از 50kw به مقدار 75kw : الف ) با استفاده از
الکترولایزر ب) بدون استفاده از الکترولایزر........................................................................................... 77
شکل5-9)منحنی توان میکروشبکه زمان رخداد اضافه بار .............................................................. 78
شکل5-10). توان فوتوولتاییک در لحظه t=150s از توان 10KW به 8KW
تغییر یافته و مجددا در لحظه t=550s به توان 10KW برمیگردد................................................ 78
شکل5-11) تغییرات توان الکترولایزر وقتی که توان فتولتاییک در لحظه
t=150s از توان 10KW به 8KW تغییر یافته و مجددا در لحظه t=550s
به توان 10KWبرمیگردد.......................................................................................................................... 79
شکل(5-12). تغییرات توان میکروتوربین وقتی که توان فوتوولتاییک در لحظه
t=150s از 10KWبه 8KWتغییر یافته و مجددا در لحظه t=550s
به توان 10KW برمیگردد............................................... 79
شکل(5-13). تغییرات فرکانس میکروشبکه وقتی که توان فوتوولتاییک
در لحظه t=150s از 10KW به 8KWتغییر یافته و مجددا در لحظه t=550s
به توان 10KW برمیگردد.................................... 80
بررسی و معرفی پتانسیل ها وجاذبه های گردشگری جزیره قشم
هدف کلی این پروژه بررسی و معرفی پتانسیل ها وجاذبه های گردشگری جزیره قشم می باشد. . در ادامه راهکار هایی برای تقویت گردشگری پایدارارائه می شود .برای انجام این پژوهش از روش های مختلف گردآوری اطلاعات شامل کتابخانه ای،کاوش های اینترنتی ومطالعات میدانی استفاده شده است.
روش بکار رفته در این آزمون روش همبستگی و همخوانی می باشد. جامعه آماری در این پژوهش کلیه مسافران که به شهر قشم سفر کردند می باشد. روش نمونه گیری در این پژوهش بصورت در دسترس بود.نمونه در این پژوهش 50 تا از مسافران به شهر قشم با استفاده از فرمول مورگان انتخاب شد. روش جمع آوری اطلاعات این تحقیق روش کتابخانه ای و پرسشنامه ای می باشد.
برای بررسی فرضیات پژوهش و ضریب همبستگی پیرسون استفاده شد. دراین پژوهش ازپرسشنامه ای که پیرامون جاذبه های توسعه گردشگری که شامل24سوال به صورت 5 گزینه ای می باشد(بسیارموافق،موافق،بی نظر،مخالف،بسیارمخالف ) استفاده شده است.ابزار جمع آوری اطلاعات پرسشنامه ای است که مدیرت زمان را مورد سنجش قرار می دهد و ضریب الفای کرونباخ آن 917/0 است که نشان از پایایی بالای پرسشنامه است. تجزیه وتحلیل نتایج حاصل ازاین پژوهش استفاده ازنرم افزارSPSSواستفاده ازآمارتوصیفی انجام شده است.
فهرست مطالب
چکیده: فصل اول کلیات تحقیق
1-1- مقدمه. 12
1-2- بیان مساله. 13
1-3-اهداف تحقیق.. 13
1-3-1-هدف میدانی.. 13
1-3-2- اهداف بنیادی... 14
1-4- روش پژوهش.... 14
1-5- روش های گردآوری اطلاعات... 14
1-6- سوالات تحقیق.. 14
1-7- فرضیه های تحقیق:15
1-8- چارچوب نظری... 15
1-9- تعاریف اصطلاحات و مفاهیم.. 17
فصل دوم ادبیات تحقیق
2-1- نگاهی به ویژگی های تاریخی ،جغرافیایی و پتانسیل های گردشگری جزیره قشم.. 20
2-2- قشم در یک نگاه. 23
2-3- نگاهی اجمالی به جاذبه ها24
2-3-1- ساحل تخم گذاری لاک پشت های پوزه عقابی.. 24
2-3-2- دره ستاره. 24
2-3-3- غار نمکدان(طولانی ترین غار نمکی دنیا). 24
2-3-4- جزایر ناز. 24
2-3-5- تنگه چاهکوه. 24
2-3-6- جزیره مرجانی هنگام-بازیگوشی دلفین.. 25
2-3-7- جنگل های حرا25
2-3-8- موزه ژئوپارک..... 25
2-3-9- آکواریوم پروانه طلایی.. 25
2-3-10- قلعه پرتغالی ها26
2-3-11- پارک ساحلی زیتون.. 26
2-3-12- مجتمع تفریحی و گردشگری ساحل طلایی.. 26
2-3-13- غار تاریخی خوربس.... 26
2-3-14- چاه های تاریخی تلا.. 26
2-3-15- پارک ایران زمین.. 26
2-3-16- بندر تاریخی لافت با بادگیر های دیدنی.. 27
2-3-17- باغ موزه گیاه شناسی.. 27
2-3-18- کارگاه لنج سازی... 27
2-3-19- گورستان انگلیسی ها27
2-3-20- غارهای خربس(یاخوربس). 27
2-4- جغرافیای سیاسی.. 28
2-5- بنادر مهم صیادی و تجاری... 31
2-6- جزیره ها31
2-6-1- جزیره هنگام. 31
2-6-2- جاذبه روستای قدیم و جدید هنگام. 32
2-6-3- جاذبه تاسیسات بندری انگلیسی ها32
2-6-4- جاذبه سنگ مادر و دختر. 32
2-6-5- جاذبه کوه و خاک های قرمز. 33
2-6-6- جاذبه پارک کروکودیل نوپک..... 33
2-6-7- جزیره لارک..... 33
2-6-8- جزیره هرمز. 34
2-6-9- کوه های خوراکی هرمز. 34
2-6-10- قلعه پرتغالیها35
2-7- جغرافیای انسانی جزیره قشم.. 36
2-7-1- مهاجرت:36
2-7-2- زبان و گویش:36
2-7-3- دین و مذهب:36
2-7-4- جغرافیای طبیعی.. 36
2-7-5- مساحت جزیره. 37
2-8- زمینشناسی قشم.. 37
2-8-1- تاریخچه زمینشناسی و تکتونیک منطقه:37
2-9- سواحل.. 38
2-10- آب و هوا38
2-11- چشمههای جزیره قشم.. 38
2-11-1- چشمه کارگه. 38
2-11-2- چشمه گوری:39
2-11-3- چشمههای دامنه کوه نمکدان.. 39
2-12- پوشش گیاهی قشم.. 39
2-13- حیات جانوری... 39
2-13-1- مهرهداران قشم:40
2-13-2- دوزیستان و خزندگان جزیره قشم:40
2-13-3- پرندگان قشم.. 40
2-14- جغرافیای اقتصادی... 41
2-14-1- پالایشگاه گاز گَوَرزین.. 41
2-15- بررسی تاریخچه خلیج فارس وحاکمیت برخی از جزایر آن.. 42
2-16- پیشینه تاریخی جزیره قشم.. 44
2-17- افسانه های محلی.. 48
2-18- آداب و رسوم. 48
2-18-1- جشن ها:48
2-18-2- پوشاک:57
2-18-3- شتر یکی از حیوانات محبوب جزیره:58
2-19- خوراکی های محلی.. 59
2-19-1- فاله. 59
2-19-2- نان محلی جزیره. 59
2-19-3- نان خمیر. 59
2-19-4- ادویه های جنوبی:59
2-20- جاذبه های اصلی.. 60
2-20-1- جاذبه های طبیعی.. 60
2-20-2- جاذبه های تاریخی وفرهنگی.. 66
2-20-3- جاذبه های دست ساز. 70
2-21- نقاط قوت جزیره قشم:71
2-22- نقاط ضعف جزیره قشم:72
2-23- آسیب های زیست محیطی خشک کردن دریا:72
2-24- فرصت های جزیره قشم:74
2-25- تهدید های جزیره قشم:74
2-26- اثرات گردشگری و پیشنهادها جهت توسعه. 75
2-27- چالشهای موجود در توسعه گردشگری ایران:75
فصل سوم روش تحقیق
3-1- طرح پژوهش.... 77
3-2- جامعه آماری... 79
3-3-روش اجرای پژوهش.... 79
3-3-1- انتخاب آزمودنی.. 79
3-3-2- انواع روشهای نمونه گیری... 79
3-4-روش جمع آوری اطلاعات... 80
3-5- روش جمع آوری اطلاعات این تحقیق.. 81
3-6- روش آماری تجزیه وتحلیل داده ها82
3-7- ابزارپژوهش.... 82
3-8- اعتباروروایی ابزار اندازه گیری... 82
3-9-تجزیه وتحلیل داده ها82
فصل چهارم:تجزیه و تحلیل یافته های تحقیق
4-1- نتایج توصیفی.. 83
4-2-نتایج استنباطی.. 93
4-3- اعتبار یابی.. 99
4-4- نتایج آزمون فرضیه ها99
فصل پنجم:خلاصه و نتیجه گیری کلی، راه حل ها و پیشنهادات، محدودیت ها
5-1- نتایج به دست آمده. 100
5-2- پیشنهادات و راه حل ها100
5-3- محدودیت ها101
5-3-1- محدودیت های تحقیق.. 101
5-4 پیشنهادات... 102
منابع و مآخذ :103
ضمائم.. 105
عکس ها و نقشه ها105
فهرست جداول
جدول 4-1 گرایش های مرکزی و شاخص های مرکزی مولفه های تهیه بلیط... 83
جدول4-2: خلاصه داده های ضریب همبستگی پیرسون برای فرضیه اول پژوهش.... 92
جدول4-3: خلاصه داده های ضریب همبستگی پیرسون برای فرضیه دوم پژوهش.... 93
جدول4-4: خلاصه داده های ضریب همبستگی پیرسون برای فرضیه سوم پژوهش.... 94
جدول4-5: خلاصه داده های ضریب همبستگی پیرسون برای فرضیه چهارم پژوهش.... 95
جدول4-6: خلاصه داده های ضریب همبستگی پیرسون برای فرضیه پنجم پژوهش.... 96
جدول4-7: خلاصه داده های ضریب همبستگی پیرسون برای فرضیه ششم پژوهش.... 97