Skip to main content
SUPERVISOR
Akbar Ebrahimi
اکبر ابراهیمی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Siavash Varzideh
سیاوش ورزیده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389

TITLE

Adequacy Assessment of Electric Power Generation in Presence of Off-shore Wind Plants
Due to the limitations in fossil fuel resources and growing need to new energy resources, and to reduce greenhouse gasses, using renewable resources in electric power systems has become very attractive in recent years. In this way, the wind power generation has gotten the most attention. However, because of the variation of the amount of produced power due to changes in wind speed, the operation of the power system faces new challenges which make reliability studies more important. In this study the reliability of offshore wind farms is studied and the influence of these farms on system adequacy is estimated and compared with onshore wind farms. For this purpose, we firstly describe the characteristics of offshore wind power plants and then, by using the capacity outage table in a recursive process, we obtain the overall model of offshore wind power plant based on a Markov chain. In this research, to show the impact of offshore wind power on power system adequacy indices, we simulate the proposed method in the RBTS test system. For this purpose, at first the adequacy indices of this system is calculated and then by adding an offshore wind power plant to the typical test system, its effects on reliability indices will be estimated. In modeling offshore plants, the effect of the wind turbine hub height, power collection grid and mean time to repair changes throughout one year and in different weather conditions are considered. The results indicate that higher levels of wind speed in offshore wind turbines, improve the system adequacy more efficiently than onshore wind power plants. This improvement is to such extent that the increased errors caused by changing weather conditions and adding additional equipments such as complicated power collection grids, is neglected. Keywords : power system reliability, offshore wind power, production adequacy
با توجه به نیاز روزافزون به منابع انرژی و کاهش منابع سوخت فسیلی و نیز به منظور کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر جایگاه ویژه‌ای در سیستم های قدرت پیدا کرده است. در این میان استفاده از نیروگاه‌های بادی نسبت به سایر منابع انرژی تجدیدپذیر مورد توجه بیشتری قرارگرفته است. در چنین شرایطی متغیر بودن توان تولیدی این نیروگاه‌ها که ناشی از تغییرات سرعت باد است، بهره‌برداری از سیستم‌های قدرت را با چالش‌های جدیدی مواجه می‌نماید و مطالعات قابلیت اطمینان از اهمیت بیشتری برخوردار می‌گردد. در این تحقیق به بررسی قابلیت اطمینان مزارع بادی فراساحلی پرداخته و تأثیر این نیروگاه‌ها در کفایت تولید سیستم قدرت برآورد و با نیروگاه‌های بادی ساحلی مقایسه می‌گردد. بدین منظور ابتدا مشخصه‌های نیروگاه‌های بادی فراساحلی که موجب تفاوت این نیروگاه‌ها با نیروگاه‌های بادی ساحلی می‌گردد تشریح و سپس با تشکیل جدول خروج ظرفیت و خلاصه‌سازی آن در یک فرآیند بازگشتی، مدل کلی نیروگاه بادی فراساحلی بر اساس زنجیره مارکوف استخراج می‌گردد. در این تحقیق جهت ارزیابی تأثیر نیروگاه‌های بادی فراساحلی در شاخص‌های کفایت یک سیستم قدرت از شبیه‌سازی روش پیشنهادی در شبکه تست RBTS استفاده شده است. به این منظور ابتدا شاخص‌های کفایت تولید در این سیستم محاسبه و سپس با افزودن یک نیروگاه بادی فراساحلی نمونه میزان تأثیر این نیروگاه بر شاخص‌های مذکور برآورد می‌شود. در مدل‌سازی نیروگاه فراساحلی مورد نظر، به اثر ارتفاع برج توربین بادی و شبکه جمع‌آوری توان و تغییرات زمان متوسط تعمیر در طول سال و در شرایط آب و هوایی مختلف توجه شده است. نتایج حاصل از بررسی نیروگاه‌های بادی فراساحلی نشان می‌دهد که میزان بالاتر سرعت باد در این نیروگاه‌ها باعث بهبود کفایت تولید و عملکرد بهتر آن‌ها نسبت به نیروگاه‌های بادی ساحلی می‌شود و این بهبود تا حدی است که خطاهای افزایش‌یافته به دلیل تغییر شرایط آب و هوا و اضافه شدن تجهیزات دیگری مانند شبکه جمع‌آوری توان، قابل چشم‌پوشی است. کلمات کلیدی: قابلیت اطمینان سیستم قدرت، نیروگاه بادی فراساحلی، کفایت تولید

ارتقاء امنیت وب با وف بومی

100%