نویسنده : جواد بیدی

دانشكده : دانشکده تحصیلات تکمیلی و مجتمع فنی

رشته/گرایش تحصيلي : مهندسي برق ـ قدرت

استاد راهنما (استاد مدعو) : , عبدالرضا توکلی,

چكيده : همچنان كه از عنوان اين تحقیق بر مي آيد ممكن است در نگاه اول به نظر برسد اين يك تحقیق معمولي‬ ‫استفاده از انرژي خورشيد توسط پنلهاي خورشيدي است. البته اين پاسخ، قسمتي از پاسخ كامل اين ‫سوال است، ولي پاسخ كامل آن نيست.‬‬‬‬‬‬‬‬ ‫تفاوت عمده اين تحقیق با تحقیق هاي مشابه، آنچنان كه در شرح آن خواهد آمد، بطور خلاصه " تصميم‬ ‫گيري هوشمندانه سيستم براي تامين انرژي مجموعه ساختماني از طريق پنل هاي خورشيدي،‬ شبكه هاي برق و يا خودرو برقي با توجه به قيمت هاي ‪ online‬ برق در بازار برق" مي باشد.‬‬‬‬‬‬‬ ‫به عبارت ديگر خروجی این تحقیق يك "ريزشبكه" (Microgrid‬) هوشمند مي باشد كه مي تواند‬ ‫به عنوان يك ركن شبكه هاي توزيع در آينده به كار آمده و مورد استفاده قرار گیرد.‬‬‬‬ ‫‫در همين راستا و بر اساس ضرورت ارائه يك راهكار علمي و عملي، پس از بررسی های بسیار زیاد بر روی سیستم خانه های هوشمند موجود و نیاز های دوطرفه مشترکین و شرکت های توزیع نیروی برق در ایران تصمیم بر این گرفته شد تا این تحقیق بمنظور طراحی یک شبکه هوشمند و به صورت ‫"باري پاسخگو به بازار برق" انجام شود تا بتوان از نتایج خروجی آن به عنوان يك پايلوت براي "نمونه عملي مفهوم‬ هوشمند سازي" و استفاده از انرژي خورشيد استفاده نمود.‬‬‬‬‬‬‬ ‫اين يك مفهوم جدي به عنوان "بارهاي پاسخگو" ‪ Demand Response‬ در مبحث هوشمندي شبكه‬ ‫هاي برق مطرح است، كه بر اساس اين مفهوم، خروجی اين تحقیق به قيمت هاي بازار برق پاسخگو مي باشد.‬‬‬‬‬‬‬ ‫‫در این تحقیق فرض شده است براي تامين انرژي یک ساختمان (کاربری اداری) مفروض نياز‬ ‫به 15 كيلووات برق بوده (بدون هوشمند سازی )و براي سرمايش تعداد 7 كولر گازي هوشمند، و براي گرمايش تعداد 12‬ دستگاه ‫شوفاژ مجهز به شيرهاي برقي، و همچنین پرده هاي برقي نيز براي تامين روشنايي نور روز برآورده شده است.‬‬‬‬‬‬‬‬‬ ضمنا يك دستگاه آسانسور 6 نفره هم در ساختمان برآورد شده است.‬ ‫منبع تامين انرژي مورد نياز شبکه هوشمند و پاسخگو به بازار برق، تركيبي از انرژي خورشيدي و شبكه هاي ‫برق انتخاب شده است.‬‬‬‬‬ ‫سناريوي كلي تحقیق آن است كه بر اساس قيمت هاي لحظه اي در بازار برق، سيستم به صورت‬ ‫هوشمند تصميم خواهد گرفت كه آيا بار را به سيستم خورشيدي متصل كند و يا در ساعات ارزاني ‫برق در بازار، انرژي را از شبكه سراسري دريافت نموده و در باتري ها ذخيره نمايد و در ساعات گرانی‬ برق، بار را به سيستم خورشيدي و يا بانك باتري متصل نمايد و يا برق ذخيره شده در باتري ها و يا خودرو برقي را به شبكه بفروشد.‬‬‬‬‬‬‬ ‫اركان اين تحقیق شامل پنل هاي خورشيدي، اينورترهاي خورشيدي متصل به شبكه،‬ اينورتر خورشيدي دوطرفه، كنتورهاي برق دو طرفه AMI‬، خودرو ذخيره ساز استاتيك انرژي به‬ عنوان خودرو برقي، سيستم ‪ BMS‬ داخلي ساختمان، شبكه توزيع برق، سنسورهاي حرارت و نور، بانك‬ باتري، آسانسور خورشيدي و نرم افزارهاي مربوطه مي باشد. به علاوه تمام فعل و انفعال و مسير‬ جريان انرژي هاي ساختمان در اركان مختلف فوق می تواند در يك صفحه نمايش بصورت ‪ Online‬ نمايش داده‬ شود.‬‬‬‬‬‬ علاوه بر این، در اين تحقیق در پشت بام و در كنار پنل هاي خورشيدي، می توان براي جاذبه و ارزش بخشي‬ بيشتر به محيط زيست، باقي مانده پشت بام را به باغ بامی زيبا تبدیل نمود.‬ مهم ترين چالش پيش رو در اين تحقیق، تنظيم سيستم اينورترها براي پاسخگويي به بازار برق و‬ هماهنگي سيستم مديريت انرژي داخل ساختمان (BMS‬) با يكديگر می باشد.‬ کلیدواژه: شبکه هوشمند توزیع برق، منابع انرژی های نو، بازار برق ایران

تاريخ دفاع : 94-4-14