پایانامه طراحی و شبیه¬سازی کنترل‌کننده‌های هوشمند بهینه برای کنترل بار فرکانس توربین‌های بادی

اختصاصی از حامی فایل پایانامه طراحی و شبیه¬سازی کنترل‌کننده‌های هوشمند بهینه برای کنترل بار فرکانس توربین‌های بادی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

شلینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:34

فهرست و توضیحات:

                                                                                                                        1

فصل1: مقدمه       2

  ۱-۱  طرح مسئله            2

  ۲-۱  اهداف تحقیق           ۳

  ۳-۱  معرفی فصل های مورد بررسی در این تحقیق     ۴

فصل2: انرژی باد و انواع توربین های بادی    ۵

  ۱-۲  انرژی باد ۶

      ۱-۱-۲  منشا باد         ۶

      ۲-۱-۲  پیشینه استفاده از باد      ۷

      ۳-۱-۲  مزایای انرژی بادی      ۸

      ۴-۱-۲  ناکارآمدیهای انرژی بادی           ۹

      ۵-۱-۲  وضعیت استفاده از انرژی باد در سطح جهان           ۱۰

  ۲-۲  فناوری توربین های بادی       ۱۱

      ۱-۲-۲  توربینهای بادی با محور چرخش افقی        ۱۲

      ۲-۲-۲  توربینهای بادی با محور چرخش عمودی    ۱۲

      ۳-۲-۲  اجزای اصلی توربین بادی          ۱۴

      ۴-۲-۲  چگونگی تولید توان در سیستم های بادی     ۱۵

          ۱-۴-۲-۲  منحنی پیش بینی توان توربین باد       ۱۵

  ۳-۲  تقسیم بندی سیستم های تبدیل کننده انرژی باد (WECS)  بر اساس نحوه عملکرد         ۲۰

      ۱-۳-۲  سیستم های تبدیل کننده انرژی باد (WECS)  سرعت ثابت     ۲۰

      ۲-۳-۲  سیستم های تبدیل کننده انرژی باد (WECS)  سرعت متغیر    ۲۲

      ۳-۳-۲  سیستم های تبدیل کننده انرژی باد بر مبنای ژنراتور القایی با تغذیه دوگانه (DFIG)          ۲۴

      ۴-۳-۲  سیستم های تبدیل کننده انرژی باد مجهز به توربین های سرعت متغیر با مبدل  فرکانسی با ظرفیت کامل         ۲۶

فصل۳: تاریخچه کنترل فرکانس سیستم های قدرت در حضور واحدهای بادی، معرفی مدل ریاضی و الگوریتم ازدحام ذرات  ۲۷

  ۱-۳  مرورری بر کارهای انجام شده           ۲۹

  ۲-۳  کنترل DFIG        ۳۳

  ۳-۳  مدل دینامیکی سیستم تنظیم فرکانس توربین بادی با ژنراتور القایی تغذیه دوگانه            ۳۶

  ۴-۳  مدل دینامیکی ساختار تنظیم فرکانس سیستم تک ناحیه ای در حضور توربین بادی با ژنراتور القایی تغذیه دوگانه (DFIG)    ۴۰

  ۵-۳  الگوریتم حرکت گروهی پرندگان یا ازدحام ذرات PSO     ۴۴

  ۶-۳  نتیجه گیری            ۴۷

فصل۴: طراحی کنترل کننده PI بهینه سازی شده توسط الگوریتم ازدحام ذرات          ۴۸

  ۱-۴  بهینه سازی طراحی کنترل‌کننده PI با استفاده از روش بهینه سازی هوشمند ازدحام ذرات (PSO)            ۴۹

      ۱-۱-۴  نتایج شبیه سازی کنترل کننده PI بهینه سازی شده با الگوریتم PSO     ۵۳

۴-۲  نتیجه گیری  ۵۹

فصل پنجم: طراحی کنترل کننده فازی ۶۱

  ۱-۵  منطق فازی            ۶۲

      ۱-۱-۵  تعریف مجموعه فازی    ۶۲

      ۲-۱-۵  مزایای استفاده از منطق فازی      ۶۳

۵-۲  طراحی کنترل کننده فازی        ۶۴

      ۱-۲-۵  ساختار یک کنترل کننده فازی      ۶۴

          ۱-۱-۲-۵  فازی کننده          ۶۵

          ۲-۱-۲-۵  پایگاه قواعد         ۶۶

          ۳-۱-۲-۵  موتور استنتاج     ۶۶

          ۴-۱-۲-۵  غیر فازی ساز     ۶۷

  ۳-۵  طراحی کنترل‌کننده فازی بهینه شده با الگوریتم PSO        ۶۸

      5-3-1  نتایج شبیه سازی          ۷۲

فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات  78

  ۱-۶ نتیجه گیری ۷۹

  ۲-۶  پیشنهادات  ۸۱

فهرست جدول¬ها

جدول ۱-۲: انواع توربین های عرضه شده در بازار       ۱۱

جدول ۴-۱: اطلاعات شبیه سازی      ۵۱

جدول ۲-۴: پارامترهای انتخابی الگوریتم PSO ۵۳

جدول ۳-۴: اطلاعات شبیه سازی      ۵۳

جدول ۱-۵: پارامترهای انتخابی الگوریتم PSO ۷۳

جدول ۲-۵: پارامترهای بهینه شده کتترل کننده فازی با الگوریتم PSO        ۷۳

فهرست شکل¬ها

شکل ۱-۲ : تولید باد           ۶

شکل ۲-۲: وسیله ای بر اساس طرح ایرانیان به منظور استفاده از انرژی باد [۱۰‍]     ۷

شکل ۳-۲: ساختمان توربین بادی محور افقی [۱۱‍‍]         ۱۳

شکل ۴-۲: توربین بادی نوع داریوس (محور عمودی) [۱۱]         ۱۳

شکل ۵-۲: نمایی از یک سیستم تبدیل انرژی بادی در توربین بادی با محور افقی [۱‍]  ۱۴

شکل ۶-۲: دیاگرام سیستم بادی [۲]    ۱۵

شکل ۷-۲: منحنی توان-سرعت باد یک توربین بادی زاویه گام قابل تنظیم ۱۵۰۰ کیلوواتی با سرعت قطع خروجی ۲۵ متربرثانیه [۲‍] ۱۶

شکل ۸-۲ : نمودار تغییرات   بر حسب تغییرات زاویه گام و نسبت سرعت نوک برای توربین بادی زاویه گام متغیر [۱]      ۱۸

شکل ۹-۲:  نمودار تغییرات   بر حسب تغییرات زاویه گام و نسبت سرعت نوک برای توربین بادی زاویه گام متغیر [۱]      ۱۹

شکل ۱۰-۲: نمودار تغییرات   و   بر حسب تغییرات زاویه گام و نسبت سرعت نوک برای توربین بادی زاویه گام ثابت ‌[۱] ۲۰

شکل ۱۱-۲: توربین بادی سرعت ثابت           ۲۱

شکل ۱۲-۲: آرایشی از توربین بادی با سرعت متغیر محدود با مقاومت متغیر رتور   ۲۳

شکل ۱۳-۲: ساختمان توربین بادی نوع DFIG            ۲۵

شکل ۱-۳: نمایی از عملکرد سیستم تبدیل انرژی باد       ۳۴

شکل ۲-۳: ساختار کنترل کننده توربین بادی DFIG  [۳۰]         ۳۵

شکل ۳-۳: مدل دینامیکی سیستم قدرت تک ناحیه ای در حضور واحدهای تولید غیر سنتی (بادی)[۳۰]    ۳۶

شکل ۴-۳: مدل دینامیکی توربین بادی دارای ژنراتور DFIG  به منظور تنظیم فرکانس[۳۰]   ۳۷

شکل ۵-۳: بلوک دیاگرام سیستم تنظیم فرکانس سیستم قدرت تک ناحیه ای در حضور توربین بادی DFIG [۳۰]   ۴۱

شکل ۶-۳: شماتیک برداری روابط الگوریتم PSO        ۴۵

شکل ۷-۳: فلوچارت الگوریتم PSO  ۴۶

شکل ۱-۴: سیستم حلقه بسته ۵۰

شکل ۲-۴: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی- زمان برای کنترل‌کننده PI کلاسیک  به ازای تغییر بار  ،  و 

۵۱

شکل ۳-۴: سیستم حلقه بسته با اضافه کردن انتگرال مربع خطا     ۵۲

شکل ۴-۴: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی- زمان برای کنترل‌کننده PI بهینه به ازای تغییر بار  ،  و 

۵۴

شکل ۵-۴: مقایسه نمودار تغییرات سرعت توربین بادی- زمان برای کنترل‌کننده PI بهینه و کلاسیک به ازای تغییر بار  

۵۵

شکل 6-۴: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده PI کلاسیک برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۵۶

شکل7-۴: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده PI بهینه برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۵۶

شکل 8-۴: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده PI  کلاسیک برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۵۷

شکل 9-۴: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده PI بهینه برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۵۷

شکل ۱0-۴: تغییرات توان تولید شده توسط واحدهای بادی با در نظر گرفتن کنترل کننده PI کلاسیک برای کنترل سرعت توربین بادی            ۵۸

شکل ۱1-۴: تغییرات توان تولید شده توسط واحدهای بادی با در نظر گرفتن کنترل کننده PI بهینه برای کنترل سرعت  توربین بادی   ۵۹

شکل ۱-۵: نمایی از یک کنترل کننده فازی        ۶۵

شکل ۲-۵: مثال هایی از توابع عضویت: (a) تابع z ،  (b) گوسین، (c) تابع s، (d-f) حالتهای مختلف مثلثی، (g-i) حالتهای مختلف ذوزنقه ای، (j) گوسین تخت،(k)  مستطیلی، (l) تک مقداری        ۶۵

شکل ۳-۵: تابع عضویت خطا           ۶۹

شکل ۴-۵: تابع عضویت مشتق خطا   ۶۹

شکل ۵-۵: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی برای کنترل کننده PI بهینه به ازای تغییر بار 

۷۲

شکل ۶-۵: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی با کنترل کننده فازی بهینه شده با الگوریتم PSO به ازای ورودی  اغتشاش  

۷۴

شکل ۷-۵: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی با کنترل کننده فازی بهینه شده با الگوریتم PSO به ازای ورودی  اغتشاش  

۷۴

شکل ۸-۵: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی با کنترل کننده فازی بهینه شده با الگوریتم PSO به ازای ورودی  اغتشاش  

۷۵

شکل ۹-۵: نمودار تغییرات سرعت توربین بادی با کنترل کننده فازی بهینه شده با الگوریتم PSO به ازای ورودی  اغتشاش  

۷۵

شکل ۱۰-۵: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده فازی بهینه برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۷۶

شکل ۱۱-۵: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده فازی بهینه برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۷۶

شکل ۱۲-۵: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده فازی بهینه برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۷۷

شکل ۱۳-۵: نمودار فرکانس با در نظر گرفتن کنترل کننده فازی بهینه برای کنترل سرعت توربین بادی به ازای تغییر بار 

۷۷

چکیده

امروزه با توجه به نیاز روزافزون بشر به انرژی از یک سو و کاهش منابع سنتی انرژی از سویی دیگر، نیاز به یافتن منابع جدید انرژی به روشنی احساس می گردد. جایگزینی منابع فسیلی با انرژی های نو و تجدیدپذیر راهکاری است که مدت هاست مورد توجه کشورهای پیشرفته جهان قرار گرفته است. در بین منابع انرژی های نو، انرژی باد به دلیل پاک و پایان ناپذیر بودن، داشتن قابلیت تبدیل به انرژی الکتریکی و رایگان بودن گزینه مناسبی برای این منظور می باشد. مشکل عمده در بهره برداری از آن این است که تغییرات لحظه ای سرعت باد باعث ایجاد نوسانات در توان خروجی توربین بادی می شود که این نوسانات به شکل تغییر فرکانس در سرتاسر سیستم منعکس می شود و عملکرد سیستم را تحت تاثیر قرار می دهد. به صورت سنتی وظیفه کنترل فرکانس به عهده واحد های تولید کننده انرژی سنتی می باشد اما با افزایش مشارکت واحدهای تولید بادی در تولید انرژی برای بهبود عملکرد سیستم، آنها نیز باید در کنترل فرکانس شرکت کنند.

این پایانامه به بررسی نقش مشارکت واحدهای تولید بادی درکنترل فرکانس پرداخته است و برای کنترل فرکانس، کنترل هر چه بهتر تغییرات سرعت توربین های بادی پیشنهاد شده است. ابتدا سیستم قدرت مورد نظر با استفاده از کنترل کننده PI کلاسیک برای کنترل کردن سرعت ژنراتور توربین بادی شبیه سازی شده و در ادامه به منظور بهبود عملکرد سیستم، بهینه سازی تنظیم پارامترهای کنترل کننده PI  با الگوریتم بهینه سازی هوشمند ازدحام ذرات پیشنهاد شده است. در پایان به علت اینکه سیستم های قدرت در حضور واحدهای بادی در معرض تغییر پارامترها و عدم قطعیت های زیادی قرار می گیرند جایگزینی کنترل کننده PI با کنترل کننده فازی پیشنهاد شده است که غیر خطی می باشد و عملکرد مقاومتری نسبت به تغییر پارامترهای سیستم از خود نشان می دهد. بدیهی است با بهینه سازی کنترل کننده فازی مورد نظر با الگوریتم بهینه سازی هوشمند ازدحام ذرات نتایج مطلوب تری بدست می آید.

کلید واژه: کنترل فرکانس سیستم قدرت- سیستم های تبدیل کننده انرژی باد- کنترل کننده PI – کنترل کننده فازی- الگوریتم ازدحام ذرات

فصل اول

مقدمه

دانلود مقاله ارائه مدلی جهت تحلیل فرایند حسابداری با استفاده از شبیه¬سازی تئوری اطلاعات مطالعه موردی: شرکت تراکتورسازی ایران

اختصاصی از حامی فایل دانلود مقاله ارائه مدلی جهت تحلیل فرایند حسابداری با استفاده از شبیه¬سازی تئوری اطلاعات مطالعه موردی: شرکت تراکتورسازی ایران دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

اطلاعات تهیه شده توسط سیستم حسابداری همواره مورد توجه استفاده کنندگان بوده و آنها را در اتخاذ تصمیماتشان کمک می­نماید. اگر به اعداد و ارقام تهیه شده توسط سیستم مزبور با این دید بنگریم که آنها تا چه حد ارزش­های واقعی بازار را منعکس می­کنند، می­توان ادعا نمود که صورت­های مالی با توجه به شرایط اقتصادی و ناکارایی بازارها در این زمینه با شکست مواجه شده و از عهده کار برنیامده­اند. با این وجود دیده می­شود اهمیت ارائه آنها هر روز مورد توجه و تاکید صاحبنظران قرار می­گیرد. لذا پیروان مکتب اطلاعات اقتصادی معتقدند حسابداری سیستم اندازه­گیری ارزش­های بازار نیست بلکه سیستمی است که با اندازه­گیری­های خود در پی انتقال اطلاعاتی در زمینه تاریخچه مالی واحد اقتصادی است  و ارقام مندرج در صورت­های مالی به جهت اینکه ارزش­­های واقعی را منعکس کنند ارائه نمی­شوند؛ بلکه کدهایی هستند که در صورت رمزگشایی به استفاده­کننده اطلاعاتی را منتقل می­سازند، که دارای محتوای اطلاعاتی بوده و می­تواند در تصمیم­گیری به او کمک نماید. از سوی دیگر شانون (1948) در تئوری اطلاعات سه نوع کانال انتقال اطلاعات را معرفی می­کند که هر کدام با توجه به نوع ساختارشان ارزش­های اطلاعاتی مختلفی از داده­های یکسان منتقل می­نمایند. در پژوهش پیش رو ترازنامه به عنوان جزیی مهم از صورت­های مالی که منعکس کننده وضعیت مالی شرکت است به عنوان کانال انتقال اطلاعات در نظر گرفته شده و مدلی ارائه می­شود تا محتوای اطلاعاتی آن با ساختارهای مختلف اندازه­گیری و مورد بررسی قرار گرفته و مناسبترین شکل آن که محتوای اطلاعاتی بیشتری را منعکس می­کند معرفی گردد. برای این منظور ترازنامه شرکت تراکتورسازی ایران طی سال های 83 تا 88 مورد بررسی قرار گرفت و ارزش اطلاعاتی آن با طبقه بندی­های مختلف اندازه گرفته شد. نتایج بدست آمده حاکی از آن است در صورتیکه در مورد برخی ارقام بزرگتر اطلاعات بیشتری ارائه شود محتوای اطلاعاتی ترازنامه افزایش خواهد یافت.

کلید واژه: تئوری اطلاعات، کانال انتقال اطلاعات، منبع اطلاعاتی، محتوای اطلاعاتی.   

Exhibition a Model for Accounting Process Analytic with Using Information Theory Simulation

Case study: Iran Tractor Manufacturing Company

Abstract

Shanon (1948) introduced information theory. He applied three communication channels for information transmission. This theory was used in accounting by thiel (1969). By this application, accounting is a source of information that transferred financial information by financial statements for example balance sheet. In this meaning balance sheet is an information channel that could have variety formations. Each form of channel cans transfer dissimilar information content. In this research we apply three forms of Iran Tractor Manufacturing Company balance sheet and calculate their information value by using shanon entropy. Our result of research show if balance sheet presented by detail in some classes, the entropy and information content will increase in this form.

 Keywords: Information Theory, Information Channel, Information Source, Information Content.

مقدمه

اهمیت صورت­های مالی به عنوان محصول نهایی سیستم حسابداری همواره مورد توجه و تاکید صاحبنظران بوده و تحقیقات بسیاری در مورد ساختار و چگونگی ارائه آنها انجام شده است. در بسیاری از پژوهش­های صورت گرفته با موضوع مزبور، اغلب شاهد بحث­های مرتبط با اندازه­گیری بوده و بیشتر مطالعات انجام شده با این رویکرد صورت پذیرفته است که بتواند ارقام مندرج در صورت­های مالی را به واقعیت نزدیکتر سازد (دمسکی و دیگران، 2006). لیکن چنانچه به شرایط اقتصادی موجود و ناکارایی بازارها توجه گردد، مشاهده می­شود که آنها از انجام این کار بازمانده و صورت­های مالی ارزش­های بازار را منتقل نمی­نمایند. در مقابل این رویکرد که به مکتب    اندازه­گیری[1] معروف است، مکتب اطلاعات اقتصادی[2] معتقد است، صورت­های مالی هدفی والاتر از نمایش     ارزش­های واقعی را دنبال می­کنند و آن نشان دادن تاریخچه مالی واحد اقتصادی است. در این راستا و با توجه به این نگرش، می­توان حسابداری را به عنوان منبع اطلاعاتی دانست که با کانال­های اطلاعاتی­ای همچون ترازنامه، صورت سود و زیان، صورت سود جامع و غیره در پی انتقال اطلاعاتی به استفاده کنندگان است، که در تصمیم­گیری آنها نقش داشته و اگرچه قیمت­های بازار را منعکس نمی­کند؛ اما مورد استفاده قرار می­گیرد (لی و بدفورد، 1969؛ دمسکی و کریستنسن، 2003). در حقیقت صورت­های مالی رمزهایی را به گیرنده منتقل می­کند که در صورت رمزگشایی، اطلاعات بدست آمده در امر تصمیم­گیری مفید و موثر خواهد بود (والکر، 2009). در این دیدگاه    می­توان برای بررسی منبع و کانال­های اطلاعاتی از نظریه اطلاعات بهره گرفت.

نظریه اطلاعات توسط کلود شانون (1948) مطرح شد؛ وی در این نظریه، نحوه مدل سازی مساله ارسال اطلاعات در کانال­های مخابراتی را به صورت پایه­ای بررسی کرده و روشی نوین برای مدل­سازی ریاضی منبع اطلاعات، کانال ارسال اطلاعات و بازیابی آن ارائه داده است. در مقاله­ای که شانون با همین عنوان منتشر کرده، در نظامی ارتباطی که متشکل از فرستنده، رسانه، گیرنده و فرایندهای رمز گذاری و رمز گشایی است، چگونگی رمز گذاری پیام، وجود اختلال و یا پارازیت، ساختار و ظرفیت کانال را با تحلیل و توصیف آماری بیان داشته و از انتروپی برای اندازه­گیری محتوای اطلاعاتی کانال­­های ارتباطی استفاده کرده است. کاربرد این نظریه بعدها توسط هنری ثیل (1969) در حسابداری بکارگرفته شد. ثیل حسابداری را به عنوان منبع اطلاعات و صورت­های مالی را به عنوان کانال اطلاعات در نظر گرفته و با استفاده از انتروپی به محاسبه محتوای اطلاعاتی ترازنامه و صورت سود و زیان می­پردازد. از سوی دیگر لی و بدفورد (1969) از انواع کانال­های معرفی شده در نظریه اطلاعات استفاده کرده و سعی نموده­اند با وارد کردن این مفاهیم در حسابداری، فرایند طبقه­بندی و ثبت را در چارچوب کانال­های مختلف اطلاعاتی بررسی نمایند. با توجه به اهمیت ترازنامه به عنوان عنصر نمایشگر وضعیت مالی سازمان، در این پژوهش سعی می­گردد تا با تلفیق رویکردهای بکارگرفته شده توسط ثیل، لی و بدفورد مدلی ارائه و ساختارهای مختلف ترازنامه به لحاظ انتقال میزان محتوای اطلاعاتی در چارچوب کانال­های اطلاعاتی مورد بحث و بررسی قرار گیرد.

[1] Measuring approach

[2] Economic information approach