نگرانی های زیست محیطی به دلیل تولید گازهای آلوده توسط منابع تولیدکننده برق و نیاز رو به افزایش انرژی برق در دنیا، توجه زیادی را به تولید پراکنده برق معطوف کرده است. پیل سوختی از جمله منابع تولید پراکنده برق می باشد که به دلیل بازدهی بالا، تولید انرژی پاک و نشر بسیار کم گازهای آلوده در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. به منظور اتصال پیل سوختی به شبکه برق، مبدل های الکترونیک قدرت مورد نیاز هستند. معمولا یک مبدل dc/dc برای بالا بردن سطح ولتاژ خروجی پیل سوختی و یک مبدل dc/ac برای تبدیل به ولتاژ سه فاز استفاده می شوند. با طراحی کنترل کننده های مناسب برای این مبدل ها، سیستم می تواند ولتاژ خروجی دلخواه و یا توان های اکتیو و راکتیو مورد نیاز در شبکه ac را فراهم کند. کنترل کننده های طراحی شده باید به گونه ای باشند که در برابر نوسانات مقاوم بوده و با وجود عدم قطعیت های موجود در مدل در بازه کاری وسیعی بتوانند جوابگو باشند. همچنین توانایی حذف اغتشاش های وارد شده به سیستم را داشته باشند. بدین منظور در این پایان نامه به طراحی کنترل کننده های مقاوم برای مبدل های سیستم حاوی پیل سوختی با استفاده از روش های نامساوی ماتریسی خطی (lmi)، روش fuzzy-lmi و روش مد لغزشی تطبیقی پرداخته شده است. در روش اول، پارامتر های بار و امپدانس خط به عنوان پارامتر های دارای عدم قطعیت در نظر گرفته شده و مدل چند ضلعی محدب برای مبدل ها ارائه می شود. سپس برای رسیدن به معیار های مطلوب در پاسخ خروجی مانند پایداری، مشخصات پاسخ گذرا و حذف اغتشاش، از تکنیک lmi در طراحی کنترل کننده ها استفاده می گردد. در روش دوم، مدل فازی t-s برای مبدل ها بیان شده و قوانین فازی برای آنها ارائه می گردد. در این روش فرض می شود که همه متغیر های حالت سیستم در دسترس نیستند. بنابراین با استفاده از تکنیک fuzzy-lmi علاوه بر طراحی کنترل کننده، تخمینگر حالت نیز برای مدل فازی سیستم طراحی می شود. در روش سوم، برای رسیدن به خروجی های مطلوب ولتاژ و توان، سطوح لغزشی مناسبی تعریف شده و از کنترل کننده مد لغزشی تطبیقی استفاده می گردد. در این روش، با در نظر گرفتن پارامتر های نامعلوم بار و امپدانس خط از تکنیک تطبیقی برای تخمین آنلاین پارامتر ها استفاده می شود. با استفاده از قضیه لیاپانف علاوه بر اثبات پایداری، قانون بروز رسانی پارامتر ها نیز محاسبه می شود. به منظور شبیه سازی، دو نوع از انواع پیل های سوختی، pemfc و sofc، در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ها بیانگر این موضوع است که کنترل کننده های اعمال شده به میزان بسیار مطلوبی پاسخ سیستم را بهبود بخشیده اند.

در مناطق کم جمعیت استفاده از خطوط بلند قدرت ایده آل به نظر نمی رسد و استفاده از انرژی های تجدید پذیر اقتصادی تر می باشد لیکن پیک بار و پیک تولید در یک محدوده قرار ندارند از جمله اکثر تولید نیروگاه های بادی هنگامی رخ می دهد که بار مصرفی در شبکه کم می باشد لذا میزان بالایی از این توان در شبکه قابل جذب نمی باشد. راهکاری که برای این معضل به نظر می رسد ذخیره این انرژی می باشد که نیروگاه های پمپی ذخیره ای می توانند به عنوان گزینه مناسبی ،در نظر گرفته شوند. این نیروگاه ها توان ذخیره انرژی را به خوبی دارا می باشند و می توانند در دو حالت تولید کنندگی و مصرف کنندگی عمل کنند. بدین طریق انرژی های غیر قابل جذب را می توانند به صورت انرژی پتانسیل در پشت سد ذخیره کنند و در موقع نیاز به شبکه وارد کنند. در واقع توانایی انتقال پیک تولید روی پیک مصرف را دارا می-باشند. افزایش بهای سوخت و اثرات محیطی استفاده از چنین سوختی، انسان را به استفاده از انرژی های نو تشویق کرده است. افزایش استفاده از چنین انرژی هایی رو به رشد است و آینده آن ها نیز رو به رشد تخمین زده می شود. البته استفاده از چنین انرژی هایی مشکلاتی را به همراه دارد. استفاده از ادوات ذخیره انرژی به منظور مشارکت بیشتر این نوع انرژی ها در حالی که کیفیت خوبی را به مصرف کننده می دهند در [2،1 و3] توصیه شده است. استفاده از ادوات ذخیره انرژی می تواند به تناوب جذب انرژی متوسط انرژی های نو کمک نماید و سهم بیتشری در تولید را عهده دار گردند. ذخیره سازی همچنین قابلیت پیک زدایی به سیستم می دهد و سیستم می تواند با هزینه کمتری کار نماید. برای رفع مشکلات بیان شده در این رساله از واحد ذخیره انرژی استفاده خواهد شد و به طور خاص نیروگاه پمپی ذخیره ای را در سیستم مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در ادامه این طرح بهره برداری اقتصادی و معضلات شبکه در نظر گرفته خواهد شد. به منظور استفاده از سیستم ذخیره انرژی داشتن هدف کلی استفاده از آن اجتناب ناپذیر است، زیرا بدون داشتن آن نمی توان شبکه را به طور مطلوب راه اندازی کرد. از این روی در ادامه به بررسی فعالیت های مختلف یک واحد ذخیره انرژی در شبکه پرداخته می شود.

در این رساله پروسه طراحی یک خانه مسکونی صفر انرژی به نگارش در آمده است. این پروسه از مرحله اولیه توجیه طرح تا نحوه حصول اطمینان از طراحی انجام شده، نکات کلیدی و موثر در روند طراحی را شرح داده و در راستای آشنایی بیشتر با این گونه خانه ها نمونه هایی را مورد نقد قرار داده است. در فصل اول کلیات طرح شرح داده شده و دلایل شکل گیری موضوع پایان نامه و دغدغه های نگارنده توضیح داده می شود. این کلیات شامل طرح مسئله، اهمیت و ضرورت پژوهش و اهداف پژوهش می باشد که پیش تر به آن پرداخته شد. آنچه که به عنوان دغدغه اصلی نگارنده علت انتخاب موضوع کنونی رساله است را می توان در سه مورد کلی خلاصه کرد: ضرورت جلوگیری از پیشرفت پدیده گرمایش زمین، لزوم کنترل مصرف سوخت های فسیلی، نیاز به حفظ زیستگاه های انسانی و جانوری جهت آیندگان. فصل دوم به بررسی آئین نامه ها و استاندارد های تبیین شده جهت رسیدن به ساختمان صفر انرژی می پردازد. به طور کلی دو موسسه لید و بری ام که یکی در ایالات متحده و دیگری در انگلستان مستقر می باشند، موفق ترین نمونه های تبیین و توسعه استانداردهای زیست محیطی می باشند. با وجود آنکه کلیات مطرح شده در این دو روش ممیزی بسیار به هم نزدیک است، هرکدام دارای جزئیات منحصر به فرد خودشان می باشند که در شیوه امتیازدهی آنها بسیار موثر است. بنابراین فصل دوم به بررسی آئین نامه های منتشر شده از این موسسه ممیزی انرژی و مشخصات زیست محیطی پرداخته است. در ادامه و در فصل سوم تکنولوژی ها و مصالح ساختمان ها و نقش آنها در مصرف انرژی خانه های مسکونی مورد بررسی قرار گرفته است. این فصل به دو بخش عمده تقسیم شده که در قسمت اول به بررسی انرژی لازم جهت احداث بنا پرداخته شده و بخش دوم بر انرژی مصرفی ساختمان در هنگام استفاده ساکنین می پردازد. در بخش اول سیستم های سازه و نحوه عملکرد آنها از نظر انرژی مصرفی و شیوه انتخاب مصالح کم انرژی مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش دوم روش های جلوگیری از اتلاف انرژی، کاهش انرژی مصرفی تجهیزات، راهکارهای تامین آسایش محیطی به صورت منفعل و سیستم های تامین انرژی از منابع تجدیدپذیر معرفی و موارد استفاده هرکدام تشریح می شود. فصل چهارم به آنالیز شرایط اقلیمی شهر شیراز و محل احداث پروژه پرداخته است. از آنجایی که شرایط محیطی در تعیین مشخصات ساختمان و نحوه عملکرد انرژی بنا بسیار موثر است، مواردی همچون تابش، باد، بارندگی، رطوبت و دما از ایستگاه های هواشناسی استخراج شده و موارد تاثیرگذار بر طراحی خانه های صفر انرژی از جمله بازه دمای آسایش مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. در راستای آشنایی هرچه بیشتر خوانندگان رساله با اهداف خانه های صفر انرژی، فصل پنجم به بررسی نمونه های موفق پرداخته است. از آنجایی که خانه ها از نظر شیوه انرژی به دو دسته متصل به شبکه و منفصل از شبکه تقسیم می شوند، نمونه هایی از هر دو نوع معرفی شده اند. با این وجود به دلیل تمرکز رساله بر ساختمان های منفصا از شبکه، گونه دوم از تجزیه و تحلیل کاملتری بهره می برد. در این راستا نمونه های موفق مسابقات بین المللی و معتبر دهگانه خورشیدی مورد نقد و بررسی قرار گرفته است. در فصل ششم به شیوه دستیابی به طرحمایه اولیه پرداخته می شود. از آنجایی که بررسی شرایط محیطی و انتخاب مشخصات صحیح در مراحل اولیه طراحی باعث کاهش چشمگیر مصرف انرژی ساختمان می شود، موارد کلیدی و موثر بر انرژی مصرفی خانه ها از جمله تناسبات، جهت گیری و میزان شفافیت بهینه مورد آزمایش قرار گرفته و حالات بینه معرفی شده اند. همچنین شرایط قرار بهینه سیستم ها و تجهیزات خورشیدی تجدیدپذیر بررسی شده و زوایای قرارگیری بهینه معرفی شده اند. در پایان به بررسی امکان استفاده از راهکارهای منفعل در خانه پرداخته شده و نحوه عملکرد آنها شبیه سازی شده است. فصل هفتم به معرفی روند طراحی خانه صفر انرژی پرداخته است. در گفتار هفتم نحوه شکل گیری پلان و فضاها از طرح مایه اولیه تشریح شده و دلایل اخذ استراتژی های مختلف معرفی می شوند. همچنین برخی مشخصات فنی خانه از جمله جزئیات جداره ها، نحوه توزیع شفافیت و شیوه های کنترل آسایش محیطی مورد معرفی شده و مورد بررسی قرار گرفته اند. در این بخش به بررسی تفصیلی شیوه های اتخاذ شده جهت تامین آسایش محیطی بوسیله راهکارهای منفعل پرداخته می شود. در فصل هشتم نمونه طراحی شده به انضمام مشخصات فنی پیش بینی شده مورد آنالیز قرار می گیرند. بدین ترتیب که نمونه طراحی شده توسط سه نرم افزار شبیه سازی انرژی با امکانات و مشخصات متفاوت مدل سازی شده و مورد آنالیز انرژی قرار می گیرد. نتایج بدست آمده در این بخش حاکی از موفقیت طراحی انجام شده و کسب شرایط لازم جهت معرفی به عنوان یک خانه صفر انرژی می باشد. در گفتار پایانی یعنی فصل نهم به بررسی اجمالی فعالیت های انجام شده در این تحقیق پرداخته شده و مروری کلی بر روند شکل گیری طرح تشریح می شود. در این مرور اجمالی تحقیقات صورت گرفته مختصراً توضیح داده شده و نتیجه گیری پایانی صورت می گیرد. در پایان این فصل و متعاقباً کل رساله، پیشنهاداتی جهت ادامه تحقیقات پیرامون مباحث مرتبط با انرژی مصرفی ساختمان ها، برای علاقه مندان ارائه شده است.

بهبود پروفیل ولتاژ شبکه های الکتریکی را می توان با کاهش تلفات انرژی و پیک توان عبوری از خط بوسیله خازن گذاری مناسب در شبکه و کاهش ظرفیت انتقال با کمک تولیدات پراکنده بدست آورد. این خازن گذاری ممکن است فرکانس های رزونانس شبکه را به مضارب هارمونیکی نزدیک کند و منجر به انتشار هارمونیک در سطح وسیع تری در شبکه شود و محدوده وسیع تری از شبکه را آلوده کند. در این پایان¬نامه ابتدا به بررسی اثر تولید پراکنده و خازن بر اعوجاج هارمونیکی در یک شبکه 34 باسه استاندارد ieee با بار های سه فاز نا متعادل در pscad پرداخته و با پیاده سازی مقادیر مختلف اندازه دو dg و همزمان بانک خازنی تصحیح ضریب توان، نحوه تغییرات فرکانس های رزونانس شبکه را مورد بررسی قرار داده ایم. سپس شبکه 30 باسه مورد مطالعه معرفی می¬شود که شامل بار امپدانس ثابت و هارمونیکی، تولیدات پراکنده، تپ چنجرها و خازن هایی می باشد که از قبل بر روی شین های مشخصی نصب شده اند. سپس دو حالت مورد مطالعه قرارگرفته است، که در یک حالت تابع هدف کاهش تلفات شبکه، تغییرات ولتاژ و سطح هارمونیکی کل ولتاژ در باسی از شبکه که احتمال انتشار هارمونیک بالاتر است، در نظر گرفته شده است. اندازه خازن، میزان ولتاژ باس تولیدات پراکنده و موقعیت تپ ترانسفورمرها متغیرهای کنترلی می باشد. در اینجا منابع تولید هارمونیک، یک منبع تولید پراکنده و یک بار هارمونیکی در نظر گرفته شده اند. بهینه سازی به کمک الگوریتم رقابت استعماری و الگوریتم ژنتیک اجرا می شود تا تابع هدف حداقل گردد. سپس نتایج دو روش بهینه سازی، باهم مقایسه می گردد. در حالت دیگری در حضور یک بار هارمونیکی جریان، اندازه و زاویه جریان هارمونیکی دو تولید پراکنده را طوری تعیین می کنیم که تابع هدف (کاهش سطح هارمونیکی کل ولتاژ در باسی که انتشار هارمونیک بالاتر است) کاهش یابد. در واقع منبع تولید پراکنده هارمونیک موجود در شبکه را کاهش می دهد. در این حالت با الگوریتم ژنتیک بهینه سازی انجام می گیرد و نتایج شبیه سازی نشان داده می شود.

در این پایان نامه، ابتدا توضیحاتی در مورد ریز شبکه ها و اصول کنترلی آن و همچنین منابع تولید پراکنده به همراه استراتژی های کنترلی آن ارائه شده است. در ادامه با توجه به اینکه عملکرد بهینه ریز شبکه ها نیازمند مطالعه همه جانبه در مورد برنامه ریزی و کنترل منابع تولید پراکنده دارد، مطالعات پخش بار در یک ریز شبکه بر مبنای جبران سازی توان راکتیو آورده شده است. در این مطالعه علاوه بر استراتژی های کنترلی مرسوم pq و pv از نوع جدیدی برای کنترل منابع تولید پراکنده استفاده شده است که بر اساس مشخصه voltage droop کار می کند. رفتار این نوع منابع پراکنده که vdc نامیده می شوند به طور دقیق در برنامه پخش بار مدل شده است و اثر آن بررسی شده است ودر بعضی حالات مشخصه آن اصلاح شده است. همچنین تأثیر شیب مشخصه این نوع مولدها روی پایداری سیستم در حضور مولد های نوع pv دیده شده است. سپس، بحث مهم امنیت ولتاژ در ریز شبکه ها به همراه یک شاخص پایداری آورده شده است که بر اساس معادلات پخش بار بدست آمده است. با استفاده از این سه نوع استراتژی کنترلی روشی برای برنامه ریزی بهینه تولید توان راکتیو برای داشتن بهترین شرایط در ریزشبکه ارائه شده است و طرح های مختلف برای تعیین استراتژی کنترل توان راکتیو منابع تولید پراکنده بررسی می شوند. در ادامه مطالب سعی شده است بر اساس منحنی تابع چگالی احتمال باد و بار اثر عدم قطعیت تولید توسط توربین های بادی و اثر عدم قطعیت مصرف توسط بار های احتمالی روی برنامه ریزی بهینه ریز شبکه ها نشان داده شود. هدف این برنامه ریزی یافتن متغیرهای کنترلی(میزان تولید مولد های pq، مقدار ولتاژ تنظیمی مولد های pv و مشخصهvoltage droop برای مولد های vdc) بهینه است. در این نوع برنامه ریزی که شامل چهار مرحله است با در نظر گرفتن مسائل اقتصادی ریز شبکه ابتدا در مرحله اول تلفات کل شبکه مینیمم می شود سپس در مرحله دوم برای آزاد نگه داشتن ذخیره توان راکتیو برای منابع تولید نوع دوم و سوم، توان راکتیو ذخیره منابع تولید پراکنده ماکزیمم می شود سپس در مرحله سوم الگوریتم مورد نظر بدترین شاخص پایداری ولتاژ را برای داشتن بیشترین حاشیه پایداری ولتاژ ماکزیمم می کند. در پایان برنامه ریزی در مرحله چهارم برای داشتن هر سه وضعبت قبل تا حد ممکن از یک مسئله بهینه سازی چند هدفه استفاده می شود. بعد از پایان مرحله چهارم که نقاط کار بهینه مولد ها مشخص می شود، مولدهایی که ذخیره توان راکتیو کافی دارند به همراه تعداد طرح های ممکن کنترل توان راکتیو ریزشبکه تعیین می شوند. سپس شاخصی ارائه می شود که بهترین طرح را همراه با بهترین پارامتر های کنترلی تعیین می کند. در آخر روشی برای کاهش تعداد سناریو های شبیه سازی مونت کارلو ارائه شده است که در کاهش زمان رسیدن به جواب واقعی در مسئله بهینه سازی بسیار موثر است.

در این تحقیق ابتدا ساختارهای مختلفی که تاکنون برای ساخت مبدلهای dc-dc افزاینده ولتاژ در توان و ولتاژ ورودی بسیار پایین پیشنهاد شده است، مورد بررسی و ارزیابی قرار میگیرند. سپس دو ساختار جدید ارائه میگردد که این ساختارها کارایی بهتری نسبت به ساختارهای قبل دارند. برای ارزیابی ساختارهای پیشنهاد شده، مدار آنها در محیط نرم افزار orcad مورد شبیه سازی قرار گرفته و نیز نمونه های آزمایشگاهی آنها ساخته شده است. نتایج شبیه سازیها و آزمایشهای عملی انجام شده بر روی نمونه های ساخته شده نشان میدهند که این ساختارها به خوبی در محیط نرم افزار مدل شده اند و نیز مشکلات مربوط به ساختارهای قبل تا حد قابل قبولی در آنها رفع شده است.

در این پایان نامه و در راستای تحقیقات قبلی، روش های نوینی برای شناسایی مستقیم مدل غیر خطی ژنراتور سنکرون با استفاده از روش های شناسایی خطی پیشنهاد شده است، به گونه ایکه مدل های غیرخطی مرتبه 3 و 5 ژنراتور سنکرون به نحوی نوشته می شوند تا بدون اینکه هیچ گونه خطی سازی انجام شود به صورت مدل های رگرسیون خطی در آیند و بتوان آن ها را در یک فرآیند بازگشتی برخط استفاده نمود و همه ی پارامترهای فیزیکی ژنراتور سنکرون را تعیین کرد. ویژگی اساسی روش پیشنهادی این است که نیاز به مراحل میانی مانند خطی سازی ندارد ، بنابراین مدل شناسایی شده هیچگونه وابستگی به شرایط کاری سیستم ندارد و یکی از مشکلات اساسی شناسایی ژنراتور سنکرون یعنی شدیدا غیر خطی بودن رفتار سیستم در شرایط عملی برطرف می شود. در این پایان نامه از روش شناسایی فعال جهت مدلسازی جعبه خاکستری ژنراتور سنکرون استفاده شده است. روش شناسایی فعال که جهت این منظور در نظر گرفته شده است، قابل اعمال به سیستم هایی است که می توانند به مدل غیرخطی فیدبک خروجی زمان گسسته یا فیدبک مطلق با پارامترهای مجهول و هرگونه جملات غیرخطی، تبدیل شود. این روش توسعه یافته ی روش شناسایی بازگشتی الگوریتم تصویر متعامد است که با تحریک ورودی به صورت هدفمند سعی در افزایش سرعت تخمین پارامترها دارد. همچنین در ادامه روش شناسایی فعال برای سیستم های به صورت فیدبک حالت نسبی توسعه داده شده است تا ارتباطی بین دو نوع مدل فیدبک خروجی و فیدبک اکید برقرار شود و از همه ی اطلاعات گرفته شده از سیستم استفاده شود. روش ارائه شده برای شناسایی ژنراتور سنکرون در مقایسه با روش های قبلی دارای سرعت همگرایی بیشتری می باشد که سبب مناسب بودن آن در کاربردهای روی خط می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی ها کارایی روش یاد شده و برتری این روش نسبت به روشهای قبلی در مدلسازی ژنراتور سنکرون را نشان می دهد.

مسئله امنیت مقید مشارکت واحدها یکی از مهمترین مسائل موجود در بهره برداری بهینه و ایمن از بازارهای برق مدرن می باشد. عدم قطعیت های جدید از قبیل فراریت (volatility) سرعت باد و بارهای حساس به قیمت چالش های مضاعفی را بر این مسئله ی مقیاس بزرگ وارد می آورند. در این پایان نامه یک روش جدید برای این مسئله با استفاده از روش تخمین نقطه ای به منظور مدلسازی بهینه تر جهت عدم قطعیت های موجود در سیستم قدرت پیشنهاد شده است. روش های سنتی حل مسئله امنیت مقید مشارکت واحدها مبتنی بر تولید سناریو می باشند. این روش ها که توسط شبیه سازی مونت کارلو انجام می شوند، حجم محاسباتی این مسئله مقیاس بزرگ را به مقدار قابل توجهی افزایش می دهند. در این پایان نامه به منظور کاهش حجم محاسبات، به جای تولید سناریو، استفاده از تمرکزهای بدست آمده از روش تخمین دو نقطه ای پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی بر روی یک سیستم 6 شینه و همچنین بر روی یک سیستم 118 شینه با 94 متغیر احتمالی پیاده سازی شده است. اثربخشی روش پیشنهادی، به خصوص در مورد سیستم 118 شینه، به منظور کاهش زمان شبیه سازی و دقت به دست آمده قابل توجه می باشد.

در این پایان نامه و در راستای تحقیقات قبلی، روش های نوینی برای شناسایی مستقیم مدل غیر خطی ژنراتور سنکرون با استفاده از روش های شناسایی خطی پیشنهاد شده است، به گونه ایکه مدل های غیرخطی مرتبه 3 و 5 ژنراتور سنکرون به نحوی نوشته می شوند تا بدون اینکه هیچ گونه خطی سازی انجام شود به صورت مدل های رگرسیون خطی در آیند و بتوان آن ها را در یک فرآیند بازگشتی برخط استفاده نمود و همه ی پارامترهای فیزیکی ژنراتور سنکرون را تعیین کرد. ویژگی اساسی روش پیشنهادی این است که نیاز به مراحل میانی مانند خطی سازی ندارد ، بنابراین مدل شناسایی شده هیچگونه وابستگی به شرایط کاری سیستم ندارد و یکی از مشکلات اساسی شناسایی ژنراتور سنکرون یعنی شدیدا غیر خطی بودن رفتار سیستم در شرایط عملی برطرف می شود. در این پایان نامه از روش شناسایی فعال جهت مدلسازی جعبه خاکستری ژنراتور سنکرون استفاده شده است. روش شناسایی فعال که جهت این منظور در نظر گرفته شده است، قابل اعمال به سیستم هایی است که می توانند به مدل غیرخطی فیدبک خروجی زمان گسسته یا فیدبک مطلق با پارامترهای مجهول و هرگونه جملات غیرخطی، تبدیل شود. این روش توسعه یافته ی روش شناسایی بازگشتی الگوریتم تصویر متعامد است که با تحریک ورودی به صورت هدفمند سعی در افزایش سرعت تخمین پارامترها دارد. همچنین در ادامه روش شناسایی فعال برای سیستم های به صورت فیدبک حالت نسبی توسعه داده شده است تا ارتباطی بین دو نوع مدل فیدبک خروجی و فیدبک اکید برقرار شود و از همه ی اطلاعات گرفته شده از سیستم استفاده شود. روش ارائه شده برای شناسایی ژنراتور سنکرون در مقایسه با روش های قبلی دارای سرعت همگرایی بیشتری می باشد که سبب مناسب بودن آن در کاربردهای روی خط می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی ها کارایی روش یاد شده و برتری این روش نسبت به روشهای قبلی در مدلسازی ژنراتور سنکرون را نشان می دهد.

میکروگرید معرفی شده متشکل از تولید کننده های تجدیدپذیر توان(ژنراتور بادی، سلول فتوولتائیک)، المان ذخیره (باطری یون-لیتیم)و تجهیزات برقی dc (بار شبکه) وکنترل کننده فازی- تطبیقی(فازی ممدانی+ شبکه عصبی پرسپترون با الگوریتم tlbo (می باشد . در این تحقیق هدف ارتقاء کنترل شارژ و دشارژ باطری جهت افزایش عمر باطری یون -لیتیوم می باشد که در این راستا امکان فروش توان بیشتر هم مهیا می شود . این امر با شبیه سازی المان های شبکه در سیمولینک متلب محقق می شود. اختلاف بین توان تولیدی و مصرفی به عنوان یک عامل تأثیرگذار در باطری لحاظ شده است. ?p = pl ? (pwind + ppv ). همچنین با توجه به رابطه مستقیمی که بین طول عمر باطری و soc وجود دارد می توانیم با فازی کنترلر تطبیقی soc را در یک محدوده مطلوب نگهداری کنیم .بنابراین کنترل کننده فازی با ورودیهای p ? و ?soc عمل استنتاج فازی را با توجه به قوانین فازی انجام داده و خروجی را به شبکه عصبی داده و شبکه با تابع هدفی که برای الگوریتم (f(x_i )= ?_(j=1)^n?f_j (?_soc+ ?_i)) تعریف شده آموزش دیده وخروجی ایجاد می شود یک کنترل کننده فازی تطبیقی دارای خصوصیات چشمگیری می باشد مانند : پاسخ سریع و عملکرد مطلوب که می تواند تغییرات مناسب را بر روی پارامترهای فازی انجام دهد . همچنین از مزایای دیگر یک کنترل کننده فازی تطبیقی کاربرد ساده ، عدم استفاده از مدل های ریاضی و قابل استفاده در کاربردهای مختلف می باشد . در باطری یون – لیتیوم رسیدن به soc50% در بازه تغییرات مینیمم جریان، در عمر باتری بیشتر تأثیرگذار است . در ضمن مازاد توان که جهت افزایش soc به بالای 50% صرف شارژ می شود برای فروش به کار رفته و میکرو گرید مقرون به صرفه تر خواهد شد . بنابراین رسیدن به این هدف با یک کنترلر مدرنتر میسر می شود که بهبود عملکرد در نمودارها مشهود می باشد . حالت های مختلفی برای soc ابتدایی باطری در نظر گرفته می شود تا عملکرد کنترل کننده ارزیابی گردد . تغییرات soc به عنوان یک سیگنال ورودی برای کنترل کننده می باشد تا عملکرد آن در شرایط واقعی سنجیده شود . در نتایج بدست آمده دیده می شود که تنظیم ضرایب وزن و بایاس، جریان خروجی باطری توسط شبکه عصبی مقادیر خطا( زمان نشست ،زمان خیزش و فرا جهش ) کاهش یافته که نشان دهنده تنظیمات دقیق تری از سوی کنترلر می باشد و این نشان دهنده اثربخش بودن ارتقاء کنترل کننده می باشد .

1- برای پررنگ شدن نقش dgها در شبکه قدرت نیاز است که این تولیدکنندگان بتوانند در بازار انرژی و سرویس های جانبی کنند. اما در این راه مشکلاتی از قبیل کم بودن توان خروجی و عدم قطعیت توان خروجی سلول های خورشیدی و توربین های بادی وجود دارد. با استفاده از نیروگاه مجازی که مجموعه ای از der های متنوع است میتوان امکان مشارکت تولیدات پراکنده در بازار انرژی و سرویس های جانبی را فراهم کرد. 2- در صورتی که قابلیت اطمینان در برنامه ریزی تولید برای تولیدلات پراکنده مورد استفاده قرار گیرد هزینه های کلی عملکرد سیستم کاهش می یابد. 3- از طریق هماهنگی بین منابع مختلف و استفاده از منابع رزروبا امنیت بالا احتمال پرداخت جریمه های اقتصادی ناشی از عدم تولید کاهش می یابد.

در طراحی بوشینگ خازنی توزیع یکنواخت شدت میدان در قسمتهای مختلف بوشینگ و همچنین توزیع خطی پتانسیل در مقره ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این شبیه سازی نحوه توزیع پتانسیل در مقره ها، مشکلات بوشینگ از لحاظ الکترواستاتیکی، شدت میدان الکتریکی در لبه فویلها و همچنین تاثیر خطاهای ایجاد شده در هنگام ساخت برای یک بوشینگ خازنی 145 کیلوولت بررسی شده است. همچنین با شبیه سازی بوشینگهای دیگر سعی شده است مقایسه ای بین این بوشینگ و بوشینگهای دیگر از لحاظ کیفیت طراحی انجام گیرد. برای رفع مشکلات استاتیکی نیز راهکارهایی پیشنهاد و شبیه سازی گردیده است. در این راستا جهت شبیه سازی دوبعدی از نرم افزار femm و برای شبیه سازی سه بعدی از نرم افزار vector feild، که هر دو نرم افزار با روش عددی اجزای محدود مساله را حل می کنند، استفاده شده است.