نمونه پایان نامه قدرت: راهنمای جامع برای دانشجویان مهندسی برق
انتخاب موضوع مناسب برای پایان نامه قدرت، گامی مهم در فرآیند انجام تحقیق و نگارش آن است. موضوع پایان نامه باید به گونه ای باشد که:
- از اهمیت و نوآوری کافی برخوردار باشد.
- قابل تحقیق و انجام باشد.
- به منابع و اطلاعات مورد نیاز دسترسی داشته باشید.
- در زمینه تخصصی شما باشد.
- به شما در کسب دانش و مهارت های جدید کمک کند.
در این مقاله، به بررسی نمونه هایی از موضوعات پایان نامه قدرت، منابعی برای یافتن موضوع مناسب و نکاتی برای انتخاب موضوع می پردازیم.
نمونه هایی از موضوعات پایان نامه قدرت:
- بررسی و شبیه سازی سیستم های قدرت FACTS
- کنترل و بهینه سازی شبکه های برق با استفاده از الگوریتم های هوش مصنوعی
- طراحی و ساخت کنترل کننده های PID برای سیستم های قدرت
- بررسی و تحلیل پایداری سیستم های قدرت
- مطالعه و بررسی روش های مختلف حفاظت از رله در سیستم های قدرت
- بررسی و تحلیل اثرات زیست محیطی سیستم های قدرت
- طراحی و ساخت سیستم های ذخیره سازی انرژی برای شبکه های برق
- بررسی و تحلیل بازار برق در ایران
- مطالعه و بررسی چالش های پیش روی صنعت برق ایران
- بررسی و تحلیل راهکارهای توسعه انرژی های تجدیدپذیر در ایران
منابعی برای یافتن موضوع مناسب:
- مقالات علمی: می توانید با مطالعه مقالات علمی در زمینه مهندسی برق و به خصوص در زمینه قدرت، موضوعات جدید و جالب را برای پایان نامه خود پیدا کنید.
- کنفرانس ها و همایش ها: شرکت در کنفرانس ها و همایش های مرتبط با مهندسی برق و به خصوص با موضوع قدرت می تواند به شما در یافتن موضوعات جدید و ایده های نو کمک کند.
- پایگاه های اطلاعاتی علمی: می توانید از پایگاه های اطلاعاتی علمی مانند IEEE Xplore، ScienceDirect و IranMedex برای جستجوی موضوعات پایان نامه در زمینه قدرت استفاده کنید.
- اساتید و متخصصان: می توانید از اساتید و متخصصان رشته مهندسی برق و به خصوص از متخصصان زمینه قدرت برای مشورت و دریافت ایده برای انتخاب موضوع پایان نامه خود استفاده کنید.
نکاتی برای انتخاب موضوع:
- به علایق و توانایی های خود توجه کنید.
- موضوعی را انتخاب کنید که به شما در کسب دانش و مهارت های جدید کمک کند.
نمونه پایاننامه قدرت
2 فصل اول : کلیات تحقیق
3 مقدمه
6 1-1 ضرورت بررسی اثر شارژ خودروهای الکتریکی بر پیری ترانسفورماتورهای توزیع
7 1-2 اهداف تحقیق
7 1-3 سوالات تحقیق
8 1-4 فرضیات تحقیق9
فصل دوم : مبانی نظری و پیشینه‌ی تحقیق
10 2-1 بررسی اثر شارژ خودروهای الکتریکی ترکیبی روی تلفات توان و انحراف ولتاژ در شبکه توزیع
10 2-1-1 شارژ غیر هماهنگ
11 2-1-2 شارژ هماهنگ شده
14 2-2 بررسی اثر افزایش تعداد خودرو بر تلفات و هزینه سرمایه گذاری در شبکه قدرت
16 2-2-1 سرمایه گذاری افزایشی در ساعت های پیک
18 2-2-2 کاهش سرمایه گذاری در ساعات پیک با راهبرد شارژ هوشمند
19 2-2-3 انتقال زمان شارژ به ساعات غیر پیک
20 2-2-4 تلفات افزایشی انرژی
20 2-3 شارژ بهینه خودرو های الکتریکی با رعایت قیود شبکه توزیغ و انتقال قدرت ماکزیمم
21 2-3-1 تابع هدف استاندارد
21 2-3-2 قیود مسئله بهینه سازی
22 2-3-3 تابع هدف وزنی
23 2-3-4 ولتاژ شبکه در حالت شارژ کنترل نشده وکنترل شده خودرو
25 2-4 انتقال توان از خودرو به شبکه توزیع و تامین ذخیره چرخان و تثبیت فرکانس شبکه
28 فصل سوم : روش تحقیق
29 مقدمه
30 3-1 اندازه‌گیری و ثبت اطلاعات بار مبنا در ترانسفورماتور تحت بررسی
32 3-2 طبقه بندی و مقایسه بار مبنا در ترانسفورماتور
34 3-3 شبیه سازی دمای محیط
35 3-4 مدل بار خودروی الکتریکی ترکیبی
36 3-5 تعیین بازه‌های زمانی شارژ برای خودروهای الکتریکی
37 3-6 تعیین ضرایب نفوذ خودروهای الکتریکی
38 3-7 استفاده از مدل حرارتی ترانسفورماتور توزیع
40 3-8 مدل نرخ از دست رفتن عمر در ترانسفورماتور روغنی
41 3-9 چگونگی کاهش عمر ترانسفورماتورها در حضور خودروهای الکتریکی ترکیبی
43 فصل چهارم : شبیه سازی و بیان نتایج حاصل از تحقیق
44 مقدمه
44 4-1 شبیه سازی شارژ خودروهای الکتریکی
45 4-2 شبیه سازی دمای محیط برای روز نوعی فصلی
45 4-3 شبیه سازی بار مبنا برای روز نوعی فصلی در روز کاری /تعطیل
45 4-4 مشخصات ترانسفورماتور تحت بررسی
46 4-5 نتایج حاصل از شبیه سازی
50 4-6 تحلیل اثر ضرایب نفوذ بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع
52 4-7 متوسطه سالیانه نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع در دوره‌های مختلف شارژ
54 فصل پنجم : بحث و نتیجه‌گیری
55 5-1 بررسی فناوری‌های رایج در ساخت خودروهای الکتریکی
55 5-2 تعیین بازه زمانی مناسب برای شارژ خودروهای الکتریکی
56 5-3 تعیین حداکثر ضرایب نفوذ با شرط عدم وجود روند پیری در ترانسفورماتور
57 5-4 تاثیر شارژ خودروهای الکتریکی بر روند پیری ترانسفورماتور
57 5-5 تاثیر افزایش ضریب نفوذ خودروهای الکتریکی بر پیری ترانسفورماتورهای توزیع
58 نتیجه گیری و جمع‌بندی نهایی
59 منابع و ماخذ
62 پیوست‌ها
فهرست جدول ها
جدول 2-1 نسبت تلفات به قدرت کل برای شارژر 4 کیلو وات در شارژ ناهماهنگ 11
جدول 2-2 انحراف ولتاژ برای شارژر 4 کیلو وات در شارژ ناهماهنگ 11
جدول 2-3 نسبت تلفات به قدرت کل برای شارژر 4 کیلووات در شارژ هماهنگ شده 12
جدول 2-4 انحراف ولتاژ برای شارژر 4 کیلو وات در شارژ هماهنگ شده 12
جدول 2-5 وضعیت انحراف فرکانس در شبکه تحت مطالعه 26
جدول 4-1 پارامترهای حرارتی ترانسفورماتور نمونه 46
جدول 4-2 مقادیر نرخ از دست رفتن سالیانه عمر برای8 روزنوعی 53
فهرست شکل ها
شکل 2-1 پروفایل ولتاژ در یک گره برای ضریب نفوذ صفر10%،30% برای شارژ هماهنگ شده 13
شکل 2-2 منطقه مسکونی A 14
شکل 2-3 منطقه مسکونی صنعتیB 15
شکل 2-4 هزینه افزایش سرمایه گذاری و نگهداری در منطقه A 17
شکل 2-5 هزینه افزایش سرمایه گذاری و نگهداری در منطقه B 17
شکل 2-6 هزینه افزایش سرمایه گذاری در ساعات پیک به ازای ضریب همزمانی یک وکمتر از یک 19
شکل 2-7 پروفایل ولتاژ برای نقطه اتصال درگره 6 و تغیرات شارژ خودرو با استفاده از تابع هدف استاندارد 24
شکل 3-1 پروفایل بار الکتریکی برای روز کاری زمستان و تابستان 33
شکل 3-2 پروفایل دمای محیط برای روز کاری زمستان و تابستان 35
شکل 4-1 شمای کلی شبیه سازی 47
شکل 4-2 نرخ ا ز دست رفتن عمر ترانسفورماتور در دوره شارژ روز 47
شکل 4-3 نرخ ا ز دست رفتن عمر ترانسفورماتور در دوره شارژ عصر 48
شکل 4-4 نرخ ا ز دست رفتن عمر ترانسفورماتور در دوره شارژ شب 49
چکیده
استفاده از خودروهای الکتریکی نظیر خودروهای الکتریکی ترکیبی در صنعت حمل و نقل روز بروز بیشتر می‌شود. باطری این خودروها می‌توانند از طریق سوکت برق خانگی یا از طریق پارکینگ‌های عمومی شارژ گردد. بار اضافی ناشی از شارژ باطری خودروها می‌تواند موجب بروز پیامد‌های زیانبار روی شبکه توزیع گردد که از جمله این پیامدها کاهش عمر تجهیزات شبکه قدرت می‌باشد. در این رساله‌یا‌تز با بکارگیری مدل حرارتی ترانسفورماتور و محاسبه دمای نقطه داغ ترانسفورماتور، اثرات ناشی از حضور تعداد مختلف خودروی الکتریکی و بازه‌های زمانی شارژ آنها بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع مورد بررسی و ارزیابی قرار می‌گیرد.
روش مورد نظر روی یک ترانسفورماتور توزیع نمونه که تامین کننده توان الکتریکی مصارف خانگی است پیاده‌سازی می‌گردد. نتایج بدست آمده از نمودارها بصورت کمی نشان می‌دهد که دوره شارژ شبانه کمترین اثر را بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور دارد. این در حالی است که شارژ خودروها در بازه زمانی عصر و ابتدای شب که همزمان با پیک مصرف خانگی است، بیشترین اثر رابر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور خواهد داشت .
در ادامه محاسبات نشان خواهد داد که حضور30% خودروی الکتریکی در بازه زمانی شارژ عصر، در مقایسه با شرایط عدم حضور خودرو، موجب900% افزایش در نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور می‌گردد.
کلمات کلیدی: ترانسفورماتور توزیع، نرخ از دست رفتن عمر، خودروهای الکتریکی ترکیبی، شبکه توزیع ، شارژ باطری.
فصل اول
کلیات تحقیق
مقدمه:
توسعه سریع فنّاوری در بخش حمل و نقل به همراه نگرانی‌های زیست محیطی افزایش قیمت نفت سبب شده تا تلاش‌هایی در جهت رفع وابستگی به سوخت‌های فسیلی در بسیاری از کشورهای دنیا آموزش انجام شود. یکی از تلاش‌های آموزش انجام شده در این زمینه، سرمایه‌گذاری جهت طراحی و ساخت خودروهای الکتریکی است. بر این اساس بسیاری از شرکت‌های معتبر سازنده خودرو اقدام به تولید تجاری خودروهای الکتریکی نموده‌اند.
ساخت تجاری خودروهای الکتریکی به دو صورت خودروهای کاملاً مبتنی بر باطری و خودروهای ترکیبی بنزینی- الکتریکی آموزش انجام می‌شود. خودروهای کاملاً مبتنی بر باطری، نیروی محرکه خود را از باطری‌های قابل شارژ نصب شده بر روی خودرو تأمین می‌کنند. جهت عملکرد روزانه این خودروها ،باطری موجود در خودروها می‌بایست در ایستگاه‌هایی در سطح شهر شارژ شوند. استفاده از این خودروها به دلیل زمان طولانی انتظار جهت شارژ باطری در ایستگاه‌های شارژ و همچنین عملکرد پائین‌تر از لحاظ سرعت و شتاب نسبت به خودروهای بنزینی با استقبال مواجه نگردید.
گرچه با تمرکز بسیاری از شرکت‌های معتبر سازنده خودرو بر بهبود کیفیت خودروهای کاملاً مبتنی بر باطری و استفاده از شارژ سریع برای شارژ آنها انتظار می‌رود در آینده نزدیک این خودروها نیز بازار خود را در کاربردهای خاص پیدا کنند. در مقابل در طی چند سال گذشته تولید خودروهای ترکیبی بنزینی –الکتریکی در دستور کار شرکت‌های سازنده خودرو بوده و عرضه این محصولات به بازار در حال افزایش است. با توجه به کاهش قیمت تکنولوژی بکار رفته در این خودروها انتظار می‌رود استقبال مشتریان از این خودرو در آینده نزدیک افزایش چشمگیری پیدا کند.
در خودروهای ترکیبی بنزینی- الکتریکی، نیروی محرکه خودرو از ترکیب کارکرد توام موتور احتراقی بنزینی و موتور الکتریکی تولید می‌گردد. در این ترکیب از طرفی میزان مصرف سوخت در این خودروها نسبت به خودروهای بنزینی کاهش پیدا می‌کند و از طرف دیگر، عملکرد آنها نسبت به خودروهای الکتریکی کاملاً مبتنی بر باطری بهبود می‌یابد.
نکته قابل توجه در افزایش بکار گیری خودروهای ترکیبی، این است که فناوری مورد استفاده در باطری این خودروها، امکان شارژ آنها را از هر منبع خارجی فراهم می‌آورد. این منبع قدرت خارجی می‌تواند شبکه قدرت باشد و شارژ خودروهای مذکور می‌تواند در هر مکان ممکن مانند خانه‌های مسکونی که دسترسی به شبکه قدرت به‌راحتی امکان پذیر است، آموزش انجام شود.
امکان شارژ آسان این خودروها سبب می‌شود که صاحبان آن در طی سفرهای روزانه داخل شهری خود، از خودرو استفاده کرده و هنگام بازگشت به منزل، بااتصال خودرو به سوکت برق خانگی، خودرو خود را برای سفر روز آینده آماده نمایند. درطی دوره اتصال این خودروها به سوکت برق، انرژی مورد نیاز برای شارژ مجدد باطری خودروهای ترکیبی، از شبکه قدرت تأمین می‌گردد. در این زمینه توجه به این نکته ضروری است که استفاده از این خودروها که جهت صرفه جویی در مصرف سوخت توسعه پیدا کرده است می‌تواند سبب ایجاد اثرات نامطلوبی بر روی شبکه قدرت گردد.
زیرا انرژی مورد نیاز برای شارژ این خودروها را می‌توان مانند انرژی لازم جهت تغذیه یک مجموعه بار اضافی برای شبکه قدرت مدل‌سازی نمود که در هر زمان ممکن می‌تواند به شبکه متصل شوند. این در حالی است که طراحی و ساخت بسیاری از شبکه‌های قدرت مورد بهره‌برداری، بدون در نظر گرفتن امکان اتصال این تجهیزات به شبکه آموزش انجام شده است. از آنجا که شارژ بدون آگاهی این تجهیزات از طریق شبکه‌های قدرت می‌تواند منجر به مشکلات عدیده‌ای در عملکرد عادی شبکه‌ها گردد، محققین بسیاری به مطالعه اثرات فنی اتصال خودروهای الکتریکی قابل شارژ بر عملکرد شبکه‌های قدرت پرداخته‌اند.
با توجه به اینکه درک اثرات شارژ خودروهای الکتریکی بر شبکه قدرت و اقدام جهت حذف یا کاهش این آثار مستلزم برنامه ریزی شبکه قدرت و اجرای راهکارهای بلند مدت پیشگیرانه است، لازم است شناخت کافی در این زمینه پیش از استفاده گسترده از آنها به دست آید. به همین دلیل در بسیاری از مراجع]1[–]5[، محققین به مطالعه اثرات گوناگون ناشی از اتصال این خودروها در زمینه‌های تغیر پروفیل بار مصرف کنندگان، افزایش تلفات و افت ولتاژ شبکه قدرت پرداخته‌اند. اما به اثرات شارژ خوروهای الکتریکی بر عمر تجهیزات الکتریکی شبکه قدرت توجه خاصی نشده است.
این در حالی است که با اتصال خودروهای الکتریکی به شبکه قدرت، میزان توان عبوری از تجهیزات شبکه افزایش می‌یابد و این مطلب می‌تواند منجر به کاهش عمر آنها گردد. با توجه به اتصال خودروهای الکتریکی به سوکت های خانگی، انتظار می‌رود شبکه‌های توزیع نسبت به بخش‌های تولید و انتقال تأثیر بیشتری را از شارژ خودروهای مذکور بپذیرند. همچنین از مهم‌ترین تجهیزات شبکه توزیع که دارای هزینه‌های بالایی بوده و به وفور در شبکه‌های توزیع یافت می‌شوند، ترانسفورماتورهای توزیع هستند. به همین دلیل، این پایاننامه بر مطالعه عمر ترانسفورماتورهای توزیع در حضور خودروهای الکتریکی متمرکز می‌شود.
در این راستا همانگونه که در مراجع]8 [- ]6 [نشان می‌دهد ترانسفورماتورهای توزیع عمدتاً تحت تأثیر استرس‌های حرارتی دچار پیری یا از دست رفتن عمر می‌شوند. در این تحقیق تحلیل عمر ترانسفورماتورهای توزیع تحت تأثیر استرس‌های حرارتی، بر اساس دمای نقطه داغ آموزش انجام می‌شود. روش‌های متعددی در مراجع ]9 [و]10 [جهت محاسبه این کمیت ارائه شده است. روش ارائه شده در مرجع]9 [از مقبولیت عام برخوردار بوده و در بسیاری از مراجع دقت آن مورد تائید قرار گرفته است. لذا در این پایاننامه از این روش جهت تحلیل عمر ترانسفورماتورهای توزیع استفاده می‌شود.
بر اساس این روش تغییرات دمای هوا و بار عبوری از ترانسفورماتور پارامترهای تعین کننده در روند پیری ترانسفورماتورها هستند. به عبارت دیگر هرگونه افزایش دمای محیط و افزایش بار ترانسفورماتور موجب سریع‌تر شدن روند پیری ترانسفورماتور می‌گردد. از طرفی، اتصال خودروهای الکتریکی به شبکه توزیع سبب بالا رفتن بار ترانسفورماتور در بازه‌های خاصی از شبانه روز می‌گردد. لذا می‌توان انتظار داشت که روند پیری ترانسفورماتورهای توزیع، در حضور خودروهای الکتریکی افزایش یابد. اما در مراجع موجود شناخت کافی و مدل ریاضی جهت تعین اندازه عددی تأثیر شارژ خودروهای الکتریکی خصوصاً ضریب نفوذ و بازه‌های زمانی شارژ آنها بر روند پیری ترانسفورماتورهای توزیع وجود ندارد.
در این پایاننامه روشی ارائه می‌شود که توسط آن می‌توان اثرات شارژ خودروهای الکتریکی ترکیبی را بر روند از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع از دیدگاه عددی مورد بررسی قرار داد. بر این اساس ابتدا مدل تصادفی جامعی از الگوی مصرف انرژی الکتریکی توسط این خودروها در زمان اتصال به شبکه توزیع ارائه می‌شود. مدل به دست آمده به همراه الگوی بار مصرف کنندگان شبکه توزیع و الگوی تغییرات دمای هوا در روزهای نوعی سال مورد استفاده قرار می‌گیرد تا تحلیل عمر ترانسفورماتورهای توزیع در حضور خودروهای الکتریکی آموزش انجام شود.
در ادامه با مدل‌سازی سناریوهای مختلف شارژ، اثرات زمان اتصال خودروهای الکتریکی به شبکه بر نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع تحلیل می‌شود. نتایج حاصل می‌تواند درک درستی از میزان پیری ترانسفورماتورهای توزیع ناشی از شارژ خودروهای الکتریکی برای متصدیان شبکه ارائه نماید، تا از این طریق برنامه ریزی تقویت ساختار و گسترش شبکه با در نظر گرفتن شارژ خودروهای الکتریکی آموزش انجام گردد.
در ادامه این فصل، ابتدا کلیات تحقیق شامل طرح موضوع، بیان مسئله و ضرورت بررسی موضوع، سؤالات، اهداف و فرضیات تحقیق معرفی می‌شود. سپس در فصل دوم برخی از تحقیقات آموزش انجام شده قبلی در خصوص تأثیر شارژ خودروهای الکتریکی بر تلفات توان، تغیر ولتاژ، تأثیر افزایش ضریب نفوذ بر هزینه‌های سرمایه گذاری و تلفات شبکه، تأثیر نحوه اعمال جریان شارژ و .. مورد بررسی قرار می‌گیرد.
در فصل سوم نحوه بدست آوردن اطلاعات مورد نیاز برای آموزش انجام پایاننامه و چگونگی دسته بندی اطلاعات بار و دما جهت استفاده در مدل به منظور محاسبه دمای نقطه داغ تشریح شده و در ادامه اجزای مدل نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور معرفی می‌گردد. در فصل چهارم ضمن ارائه الگوریتم کلی شبیه سازی آموزش انجام گرفته، نتایج حاصل از بکارگیری مدل برای محاسبه نرخ از دست رفتن عمر یک عدد ترانسفورماتور نمونه با مشخصات موجود، بررسی و تفسیر می‌گردد. در نهایت در فصل پنجم نتایج حاصل از شبیه‌سازی با سوالات و اهداف تحقیق مقایسه و جمع‌بندی نهایی آموزش انجام می‌گیرد.
1-1-ضرورت بررسی اثر شارژ خودروهای الکتریکی بر پیری ترانسفورماتورهای توزیع
با توجه به روند پیشرفت فناوری¬ خودروهای الکتریکی قابل شارژ، انتظار می¬رود به زودی تعداد زیادی از خودروهای الکتریکی جهت شارژ به شبکه قدرت متصل شوند. انرژی مورد نیاز برای شارژ این خودروها به صورت انرژی لازم جهت تغذیه یک مجموعه بار اضافه برای شبکه قدرت قابل مدل‌سازی است. درک اثرات فنی بار اضافی تحمیل شده از طرف این خودروها بر عملکرد شبکه قدرت، اهمیت بسیاری برای متصدیان شبکه دارد. زیرا به کمک این مطالعات، متصدیان شبکه¬های قدرت قادر خواهند بود برنامه¬ریزی تقویت و توسعه آینده شبکه را به گونه‌ای آموزش انجام دهند که اولاً شبکه توانایی تغذیه خودروهای الکتریکی را داشته باشد و ثانیاً عملکرد شبکه هنگام اتصال این خودروها به صورت بهینه یا نزدیک به بهینه آموزش انجام شود.
یکی از مهم‌ترین اثرات فنی شارژ خودروهای الکتریکی از طریق شبکه قدرت، تغییر روند از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع در حضور این خودروها است، که در مراجع توجه کمتری به آن شده است. این در حالی است که با اتصال خودروهای الکتریکی به شبکه قدرت، میزان توان عبوری از ترانسفورماتورهای توزیع افزایش می¬یابد و این مطلب می¬تواند منجر به کاهش طول عمر آنها گردد. هدف از این پایاننامه، ارائه روشی جهت تعیین تأثیر شارژ خودروهای الکتریکی، ضریب نفوذ و بازه¬های اتصال آنها بر روند از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع می¬باشد.
ضرورت آموزش انجام این تحقیق آن است که تنها با تعیین اثرات اتصال خودروهای الکتریکی قابل شارژ به شبکه بر عملکرد تجهیزات قدرت، می¬توان برنامه¬ریزی تقویت ساختار شبکه موجود و گسترش آینده شبکه را آموزش انجام داد. با توجه به اینکه درک مجموعه اثرات ناشی از شارژ خودروهای الکتریکی بر شبکه قدرت و اقدام جهت حذف یا کاهش این آثار مستلزم برنامه¬ریزی شبکه قدرت و اجرای راهکارهای بلندمدت پیشگیرانه است، لازم است شناخت کافی نسبت به جنبه¬های مختلف شارژ خودروهای ترکیبی قابل اتصال به شبکه، پیش از استفاده گسترده از آنها به دست آید تا با افزایش تعداد این خودروها، مشکلات پیش روی اتصال آنها به شبکه قدرت، به گونه‌ای پیشگیرانه از بین رفته باشد.
1-2-اهداف تحقیق
در راستای آموزش انجام پایاننامه اهداف خاصی پیش بینی شده که یکی از این اهداف، مطالعه و بررسی و آشنایی با فناوری¬های تجاری رایج در خودروهای الکتریکی است. آشنایی با این فناوری‌ها می‌تواند به منظور بکارگیری آنها در تحقیقات آتی و استفاده از تکنولوژی‌های روز دنیا در صنعت برق و حمل و نقل کشور مورد استفاده قرار گیرد.
شارژ خودروهای الکتریکی در هر دوره شارژ با عدم قطعیت زیادی همراه است و با استفاده از الگوریتم‌های شناخته شده امکان تعین تعداد خودروهایی که در هر دوره شارژ به شبکه متصل می‌شوند مقدور نیست. استفاده از شبیه‌سازی مونت کالرو برای تعین الگوی تصادفی شارژ خودروهای الکتریکی، از اهداف این رساله‌یا‌تز است.
از طرف دیگر پیاده¬سازی مدل ریاضی و عددی نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتور¬های توزیع با در نظر گرفتن اتصال خودروهای الکتریکی به شبکه توزیع و تعیین و ارزیابی اثر ضرایب نفوذ مختلف و بازه¬های مختلف شارژ خودروهای الکتریکی بر پیری ترانسفورماتورهای توزیع یکی دیگر از اهداف این تحقیق است که به ارائه مدل نهایی منجر می‌شود.
در نهایت تعیین بازه¬های زمانی بهینه به منظور مدیریت شارژینگ خودروهای الکتریکی از موارد مطلوب در رساله‌یا‌تز است که در بهره‌برداری بهینه و مناسب از شبکه توزیع کاربرد دارد.
1-3- سؤالات تحقیق
با توجه به مقدمه ارائه شده در ابتدای این فصل و ضرورت آموزش انجام رساله‌یا‌تز، یکی از سؤالات قابل طرح در روند آموزش انجام رساله‌یا‌تز”تعین اثر شارژ باتری خودروهای الکتریکی بر روند از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع”است که کیفیت و کمیت این تأثیر باید در رساله‌یا‌تز ارائه شود.
“تعین حداکثر ضریب نفوذ خودروهای الکتریکی که می¬توانند بدون تجاوز نرخ از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع بار خانگی از مقداری معین، از طریق شبکه قدرت شارژ شوند”، از دیگر موارد مطلوب در پایاننامه است که باید در راستای آموزش انجام رساله‌یا‌تز مشخص شود.
در ادامه جهت تأمین انرژی مورد نیاز خودروهای الکتریکی لازم است”بازه زمانی مناسب و بهینه برای شارژ خودروهای الکتریکی از نظر اثرگذاری بر روند از دست رفتن عمر ترانسفورماتورهای توزیع” تعین گردد.
1-4- فرضیات تحقیق
فرضیات آموزش انجام شده در این رساله‌یا‌تز عبارتند از:
- شارژ خودروهای الکتریکی از طریق سوکتهای برق خانگی آموزش انجام می‌شود.
- مشخصات باتری¬های خودروهای الکتریکی مورد مطالعه بر اساس نمونه¬های تجاری موجود انتخاب می¬شوند.
- هر یک از مصرف¬کنندگان شبکه قدرت می¬توانند حداکثر یک خودروی الکتریکی را از طریق سوکت برق خانگی خود شارژ نمایند.
- بررسی اثر تعداد مختلف خودروهای الکتریکی، بر اساس ضرایب نفوذ آنها آموزش انجام می‌شود و برای ضرایب نفوذ مختلف، توزیع خودروها در شبکه توزیع به صورت یکنواخت در نظر گرفته می‌شود.
پرسش و پاسخ درباره عبارت “نمونه پایاننامه قدرت”
1. منظور از نمونه پایاننامه قدرت چیست؟
پاسخ:
نمونه پایاننامه قدرت به پایان‌نامه‌هایی در زمینه مهندسی برق و به‌ویژه در شاخه‌های مرتبط با سیستم‌های قدرت، تولید و انتقال انرژی، طراحی و تحلیل شبکه‌های قدرت، و حفاظت از این شبکه‌ها اشاره دارد. این پایان‌نامه‌ها معمولاً شامل مباحثی مانند بهینه‌سازی سیستم‌های قدرت، تحلیل پایداری و ارزیابی عملکرد شبکه‌های برق هستند.
2. چرا بررسی نمونه پایان‌نامه‌های قدرت اهمیت دارد؟
پاسخ:
بررسی این نمونه‌ها به دلایل زیر اهمیت دارد:
- آشنایی با مسائل و چالش‌های روز در حوزه مهندسی قدرت.
- درک روش‌های تحقیقاتی و تحلیلی برای حل مشکلات شبکه‌های برق.
- یادگیری نحوه نگارش و ساختار استاندارد پایان‌نامه‌ها.
- کمک به انتخاب موضوعات جدید و نوآورانه برای تحقیقات آینده.
3. موضوعات رایج در پایان‌نامه‌های قدرت کدامند؟
پاسخ:
برخی از موضوعات رایج شامل:
- طراحی و بهینه‌سازی شبکه‌های توزیع برق.
- مدل‌سازی و تحلیل سیستم‌های قدرت.
- پایداری و کنترل در سیستم‌های قدرت.
- انرژی‌های تجدیدپذیر و ادغام آنها در شبکه‌های برق.
- سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی.
- حفاظت و کنترل سیستم‌های قدرت.
- شبیه‌سازی و تحلیل دینامیک سیستم‌های قدرت.
4. چگونه می‌توان نمونه پایان‌نامه‌های قدرت را پیدا کرد؟
پاسخ:
برای یافتن نمونه پایان‌نامه‌ها می‌توان از روش‌های زیر استفاده کرد:
- پایگاه‌های علمی: IEEE Xplore، ScienceDirect، و Springer.
- کتابخانه‌های دانشگاهی: جستجو در آرشیو پایان‌نامه‌های دانشجویان دانشگاه‌های معتبر.
- وب‌سایت‌های تخصصی: سیویلیکا، ایرانداک، و دیگر منابع علمی.
- اساتید و پژوهشگران: مشورت با اساتید و دانشجویان مقطع دکتری.
5. ساختار پایاننامه مهندسی قدرت چیست؟
پاسخ:
ساختار استاندارد یک پایاننامه در مهندسی قدرت شامل:
- چکیده
- مقدمه و بیان مسئله
- مرور ادبیات تحقیق
- روش تحقیق و مدل‌سازی سیستم‌های قدرت
- تحلیل داده‌ها و شبیه‌سازی
- نتیجه‌گیری و پیشنهادات
- منابع و مراجع
6. چه نرم‌افزارهایی در پایان‌نامه‌های قدرت استفاده می‌شوند؟
پاسخ:
برخی از نرم‌افزارهای رایج در این زمینه عبارتند از:
- MATLAB/Simulink: برای شبیه‌سازی و تحلیل سیستم‌های قدرت.
- ETAP (Electrical Transient Analyzer Program): برای تحلیل پایداری و دینامیک سیستم‌های قدرت.
- DIgSILENT PowerFactory: شبیه‌سازی و تحلیل شبکه‌های برق.
- PSCAD: برای شبیه‌سازی دینامیک سیستم‌های قدرت.
- PSS/E (Power System Simulator for Engineering): برای تحلیل و شبیه‌سازی عملکرد شبکه‌های برق.
7. چه نکاتی در انتخاب موضوع پایاننامه قدرت باید رعایت شود؟
پاسخ:
- موضوع باید کاربردی و مرتبط با چالش‌های صنعتی و عملی باشد.
- در دسترس بودن منابع تحقیقاتی و داده‌های کافی برای انجام تحقیق.
- هماهنگی با توانمندی‌های استاد راهنما و دانشجویان دیگر در آن زمینه.
- امکان توسعه و پژوهش‌های بیشتر در زمینه انتخابی.
8. آیا استفاده از نمونه پایان‌نامه‌های قدرت قانونی است؟
پاسخ:
بله، استفاده از این نمونه‌ها به‌منظور یادگیری و الهام‌گیری کاملاً قانونی است، اما باید حقوق معنوی نویسندگان رعایت شود و منابع به درستی ارجاع داده شوند.
9. چه منابعی برای دانلود نمونه پایان‌نامه‌های قدرت پیشنهاد می‌شوند؟
پاسخ:
- IEEE Xplore: برای پایان‌نامه‌های بین‌المللی مرتبط با سیستم‌های قدرت.
- سیویلیکا: مقالات و پایان‌نامه‌های فارسی در حوزه مهندسی برق.
- ResearchGate: مقالات علمی و پایان‌نامه‌ها.
- ایرانداک: برای دسترسی به پایان‌نامه‌های فارسی.
10. چه مزایایی در مطالعه نمونه پایان‌نامه‌های قدرت وجود دارد؟
پاسخ:
- آشنایی با تکنیک‌های جدید در طراحی و تحلیل شبکه‌های برق.
- یادگیری نحوه شبیه‌سازی و تحلیل سیستم‌های قدرت.
- بهبود مهارت‌های نوشتاری و ساختاردهی پایاننامه.
- استفاده از ایده‌های نوین برای تحقیقات و پروژه‌های آتی.
نتیجه‌گیری
نمونه پایان‌نامه‌های مهندسی قدرت به عنوان منبعی مهم برای دانشجویان و پژوهشگران در این حوزه محسوب می‌شوند. با بررسی این نمونه‌ها می‌توان به درک بهتری از چالش‌ها، تکنیک‌ها، و روندهای نوین در سیستم‌های قدرت دست یافت و همچنین موضوعات تحقیقاتی جدید برای پروژه‌ها و پایان‌نامه‌ها پیدا کرد.
