شبکه های توزیع برق به عنوان آخرین زیر سیستم در شبکه های قدرت که وظیفه نهایی سیستم که همان توزیع انرژی به مشترکین را ایفا میکنند، دارای اهمیت بسیار مهمی هستند. از اینرو درنظر گرفتن معیارهای پدافندغیرعامل در مباحث مربوط به مطالعات طراحی و توسعه این شبکه ها امری ضروری است. با توجه به مشکلات شبکه های سنتی توزیع در تامین انرژی پایدار، نیاز به ایدهای جدید در این حوزه به منظور افزایش ضریب امنیت در صنعت برق است. شبکه هوشمند انرژی به عنوان یک طرح جدید میتواند میان فرآیندهای حوزه تولید، انتقال، توزیع و مصرف برق پیوستگی ایجاد کرده و بر اساس اصل مهم پراکندگی پدافند غیرعامل، با فراهم نمودن امکان استفاده از منابع تولید پراکنده و تجدیدپذیر و ذخیره سازی آن تهدیدها را کاهش دهد. در این مقاله مدلی جدید برای برنامه ریزی پویای منابع تولید پراکنده در شبکه های توزیع هوشمند با درنظر گرفتن ملاحظات پدافند غیرعامل به صورت یک مساله بهینه سازی چندهدفه با هدف کمینه سازی مدت زمان خاموشی بارهای شبکه، کمینه سازی هزینه ها و کمینه سازی تلفات ارائه میشود. هدف از حل مساله تعیین بهترین مکان نصب، ظرفیت و زمان نصب این واحدها میباشد. عدم قطعیت موجود در میزان تولید منابع تجدیدپذیر و عدم قطعیت بار مصرفی شبکه در مدل برنامه ریزی با استفاده از روش برنامه ریزی مقید به شانس لحاظ خواهد شد.

در این مقاله، برنامه ریزی بهینه اقتصادی در حوزه کوتاه مدت ریزشبکه در دو سطح با افق های متفاوت به اجرا در آمده است. هدف از برنامه ریزی با افق 24 ساعته تعیین میزان تولید میکروتوربین ها، تعیین وضعیت مشارکت بارهای پاسخگو، مشخص شدن وضعیت شارژ و دشارژ منابع ذخیره ساز انرژی، میزان تبادل با شبکه بالادست و پیش بینی تولید منابع تجدیدپذیر با کمترین هزینه برای بهره بردار و بیشترین سود رسیده به مشترکین شرکت کننده در طرح پاسخگویی بار و با کمترین میزان تولید آلاینده ها، برای روز بعد می باشد. برنامه ریزی در لایه دوم با هدف کاهش خطای پیش بینی برنامه ریزی لایه اول و هزینه های ناشی از آن، برای 15 دقیقه پیش رو انجام می گیرد. طرح پیشنهادی به کمک جعبه ابزار بهینه سازی نرم افزار متلب بر روی یک ریزشبکه نمونه به اجرا درآمده و نتایج بدست آمده بیانگر عملکرد مناسب این طرح در بهینه سازی هزینه های ناشی از خطای پیش بینی لایه اول بوده و با اجرای لایه دوم برنامه، ضمن تامین توان مورد نیاز ریزشبکه و کاهش هزینه های جاری آن، سود قابل توجهی نصیب شرکت کنندگان در برنامه پاسخگویی بار نموده است.

ﻣﻘﺪﻣﻪ: ﻫﺪف از اﻳﻦﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻏﻨﻲﺳﺎزی ﺷﻴﺮ ﭘﺎﺳﺘﻮرﻳﺰه ﺑﺎ نمک ﻫﺎی ﻛﻠﺴﻴﻢ دار ﺑﻪﻣﻨﻈﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﺤﺼﻮﻟﻲﺑﺎ ﻣﻴﺰان ﻛﻠﺴﻴﻢﺑﺎﻻﺗﺮ، زﻣﺎن اﻧﻌﻘﺎد ﺑﺎ رﻧﺖ ﻛﻤﺘﺮ و ﻧﺴﺒﺖﻛﻠﺴﻴﻢ ﺑﻪ ﻓﺴﻔﺮﺑﺎﻻﺗﺮ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ.ﻣﻮاد و روش ﻫﺎ: ﺷﻴﺮﭘﺎﺳﺘﻮرﻳﺰه، ﺑﺎ 4 ﻧﻮع نمک ﻛﻠﺴﻴﻢ دار، ﻛﻠﺴﻴﻢﻻﻛﺘﻮﮔﻠﻮﻛﻮﻧﺎت، ﻛﻠﺴﻴﻢﻻﻛﺘﺎت، ﻛﻠﺴﻴﻢ ﮔﻠﻮﻛﻮﻧﺎت و ﺗﺮی ﻛﻠﺴﻴﻢﺳﻴﺘﺮات در ﻏﻠﻈﺖ 36 ﻣﻴﻠﻲ ﮔﺮم در 100 ﻣﻴﻠﻲﻟﻴﺘﺮ ﻏﻨﻲﺳﺎزی ﮔﺮدﻳﺪ. در ﻫﻨﮕﺎم اﺿﺎﻓﻪﻧﻤﻮدن نمک ﻫﺎی ﻛﻠﺴﻴﻢ دار، ﻣﻘﺪاری ﻛﺎﻫﺶ در pH ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻫﺎ اﻳﺠﺎد ﮔﺮدﻳﺪ و ﺗﻌﺪﻳﻞ pH ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻫﺎﺗﻮﺳﻂ ﻣﺤﻠﻮل آﺑﻲ دی ﺳﺪﻳﻢﻫﻴﺪروژن ﻓﺴﻔﺎت اﻧﺠﺎم ﭘﺬﻳﺮﻓﺖ. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺟﻠﻮﮔﻴﺮی از رﺳﻮب ﻛﻠﺴﻴﻢ در ﺗﻪ ﻇﺮوف ﺑﺴﺘﻪﺑﻨﺪی ﻧﻴﺰ از ﺗﺮی ﭘﺘﺎﺳﻴﻢﺳﻴﺘﺮات و ﻛﺎﭘﺎﻛﺎراﮔﻴﻨﺎن ﺑﻪ ﻃﻮر ﻫﻤﺰﻣﺎن اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ.ﻳﺎﻓﺘﻪ ﻫﺎ: ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ نمک ﻛﻠﺴﻴﻢﻻﻛﺘﻮﮔﻠﻮﻛﻮﻧﺎت دارای ﺑﺎﻻﺗﺮﻳﻦ ﻣﻴﺰان ﻛﻠﺴﻴﻢ، ﻛﻤﺘﺮﻳﻦﻣﻴﺰان زﻣﺎن اﻧﻌﻘﺎد ﺑﺎ رﻧﺖ و ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ارﮔﺎﻧﻮلپتیک ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺷﻴﺮ ﭘﺎﺳﺘﻮرﻳﺰه ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. در درجه ﺑﻌﺪی نمک ﻫﺎی ﻛﻠﺴﻴﻢﻻﻛﺘﺎتوﻛﻠﺴﻴﻢﮔﻠﻮﻛﻮﻧﺎت ﻗﺮار داﺷﺘﻨﺪ ﻛﻪﺧﺼﻮﺻﻴﺎت ﻣﺸﺎﺑﻬﻲ رادارا ﺑﻮدﻧﺪ.ﻧﺘﻴﺠﻪ ﮔﻴﺮی: ﻏﻨﻲ ﺳﺎزی ﺷﻴﺮ ﭘﺎﺳﺘﻮرﻳﺰه ﺑﺎ نمک ﻫﺎی ﻛﻠﺴﻴﻢ دار ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ اﻓﺰاﻳﺶ اﻧﺪازه ﻣﻴﺴﻞ ﻫﺎی ﻛﺎزﺋﻴﻦ و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ اﻓﺰاﻳﺶ ﻧﺴﺒﺖﻛﻠﺴﻴﻢ ﺑﻪ ﻓﺴﻔﺮﺑﻪ ﺳﻤﺖ 2 ﻣﻲﮔﺮدد، ﻛﻪ اﻳﻦ اﻣﺮ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪﺳﺒﺐ اﻓﺰاﻳﺶﺟﺬب ﻛﻠﺴﻴﻢ در ﺑﺪن ﮔﺮدد.

در هر سیستم مهندسی، مانند کانال‌های آبرسانی، مهم‌ترین مسئله در بخش طراحی، حداقل‌رسانی هزینه‌ها و نیز افزایش بازده است. از طرفی، کاهش احتمال سرریز به‌عنوان یک نکته ضروری در طراحی کانال‌ها بسیار حائز اهمیت است. کانال‌های آبی روباز به دو صورت مقاطع عرضی ساده یا مرکب هستند. مقاطع مرکب، دارای شیب‌های جانبی متفاوت در دو طرف یا ضرایب زبری متفاوت در وجوه مختلف هستند. در تحقیق حاضر، هدف کاهش هزینه‌های ساخت شامل هزینه‌های خاکبرداری و پوشش و نیز به حداقل‌رساندن احتمال سرریز با در نظر گرفتن ارتفاع آزاد برای کانال با مقطع مرکب دارای شیب‌های جانبی یکسان و ضرایب زبری متفاوت در وجوه مختلف است. فرمول‌بندی مسئله با توجه به وجود قید معادله مانینگ، منجربه یک بهینه‌سازی غیرخطی می‌شود که با استفاده از نرم‌افزار ولفرام متمتیکا ((Wolfram Mathematica حل شده است. نتایج حاصل نشان داده است که با ضرایب زبری متفاوت در دیواره‌ها و کف کانال، زمانی که هزینه پوشش کانال نیز در دیواره‌ها و کف، متفاوت در نظر گرفته شود، نسبت به هزینه پوشش یکسان، شیب‌های جانبی بهینه تغییر می‌یابند ولی مقادیر بهینه سایر پارامترهای هیدرولیکی مانند حالت مقطع ساده است.          

مدیریت آبیاری قطره ای نیازمند داشتن اطلاعات مناسب از توزیع افقی و عمودی رطوبت در خاک ناحیه ریشه است. در این پژوهش توزیع رطوبت خاک تا 72 ساعت پس از آبیاری قطره ای براساس ضرایب منحنی مشخصه رطوبتی برآوردی از سه روش متفاوت در مدل Hydrus-2D شبیه سازی شد. این سه روش شامل برآورد منحنی مشخصه رطوبتی از روش های حل معکوس با داده های منحنی مشخصه رطوبتی (IS1)، حل معکوس با داده های رطوبت خاک پس از آبیاری (IS2)، و رزتا بود. برای تعیین دقت مقادیر رطوبت شبیه سازی شده با مقادیر اندازه گیری شده از آماره های ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب تبیین (R2) استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد آماره های  RMSE و R2 برای برآورد منحنی مشخصه رطوبتی در روش های IS1، IS2، و رزتا به ترتیب 008/0 و 999/0، 153/0 و 958/0، 125/0 و 977/0 به دست آمد. دقت روش های IS1 به اطلاعات منحنی مشخصه رطوبتی، رزتا به برخی خصوصیات زودیافت خاک و IS2 به رطوبت خاک پس از آبیاری وابسته بود. میانگین آماره های RMSE و R2 در شبیه سازی توزیع افقی رطوبت برای روش های IS1، IS2، و رزتا به ترتیب 6/4 و 9941/0، 8/2 و 9951/0، 5/5 و 9905/0 حاصل شد. میانگین این آماره ها نیز در شبیه سازی توزیع عمودی رطوبت برای روش های ذکر شده به ترتیب 6/4 و 9830/0، 4/4 و 9928/0، 4/5 و 9932/0 به دست آمد. در پایان کاربرد روش IS1 به دلیل زمان و هزینه کمتر شبیه سازی ها و امکان انجام آن قبل از طراحی سیستم آبیاری قطره ای توصیه شد.

به منظور برآورد پارامترها و ارزیابی مدل CropSyst برای پیش بینی رشد و عملکرد دو رقم گندم در شمال شرق خوزستان آزمایشی به صورت طرح اسپلیت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در یک مزرعه تحقیقاتی در شهرستان رامهرمز با سه تکرار اجرا شد. فاکتورها شامل رژیم آبیاری در دو سطح (آبیاری کامل و قطع آبیاری پس از گل دهی)، تاریخ کاشت (شش تاریخ شامل:30 مهر، 15 آبان، 30 آبان، 15 آذر، 30 آذر و 15 دی ) و دو رقم گندم (چمران2 و سیروان) بودند. ﻣﺪل CropSyst ﺑﺮای ارﻗﺎم ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺎ دقت ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮﻟﻰ واﺳﻨﺠﻰ ﺷﺪ. پارامترهای گیاهی این مدل از جمله فاکتورهای فتوپریود و بهاره سازی در این مرحله تعیین شدند. براساس نتایج، طول روز بحرانی، طول روز سقف، تعداد روز بهاره سازی پایه، حداقل سرعت نمو در شرایط عدم بهاره سازی و نقطه اشباع بهاره سازی برای رقم چمران 2 به ترتیب برابر با 14، 8، صفر، 9/0 و 24 و برای رقم سیروان به ترتیب 8/13، 8/7، صفر، 93/0 و 25 بود. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزی ﻣﺮاﺣﻞ ﮔﻞدﻫﻰ و رﺳﻴﺪﮔﻰ ﻓﻴﺰﻳﻮﻟﻮژﻳﻚ ﺑﺮاﺳﺎس آماره های RMSE، d، CRM و EF، ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﻣﺪل Cropsyst ﺑﺎ دﻗﺖ ﺧﻮﺑﻰ ﻣﺮاﺣﻞ ﻣﺬﻛﻮر را ﺑﺮای ارﻗﺎم ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزی ﻧﻤﻮد. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزی ﻣﺎده ﺧﺸﻚ اﻧﺪامﻫﺎی ﻫﻮاﻳﻰ ﺑﺮای ارﻗﺎم ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ این ﻣﺪل قادر به شبیه سازی 95 ﺗﺎ 98 درﺻﺪ این پارامتر در تیمارهای مختلف تاریخ کاشت و آبیاری بود. مقدار خطای مدل براساس آماره RMSE ﺑﺮای ﻣﺎده ﺧﺸﻚ اﻧﺪامﻫﺎی ﻫﻮاﻳﻰ در رقم-های ﭼﻤﺮان 2 و سیروان ﺑﻪ ﺗﺮﺗﻴﺐ 627 و 351 ﻛﻴﻠﻮﮔﺮم در ﻫﻜﺘﺎر ﺑﻮد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

ﻣﻘﺪار روان آب در هر منطقه ای با توجه به ﺷﺮایط اقلیمی، هیدروﻟﻮژیکی، ﺧﺎک و ﭘﻮﺷﺶ گیاهی در ﺳﻄﺢ ﺣﻮﺿﻪ تغییر می ﮐﻨﺪ. شبیه ﺳﺎزی ﻓﺮآیندﻫﺎی ﻓﻮق نیازﻣﻨﺪ اراﺋﻪ اﻃﻼﻋﺎت ﻻزم از ﭼﮕﻮنگی تغییرات ﻣﮑﺎنی این‫ ﻋﻮاﻣﻞ است. در این زمینه، ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻨﻮع ﻣﺪل ﻫﺎی هیدرولوژیکی، دستیابی به مناسب ترین شبیه سازی چنین ﻣﺪل ﻫﺎیی و انتخاب مدلی مناسب مستلزم ارزیابی میزان عملکرد آن ها متناسب با شرایط هیدرولوژیکی هر منطقه است. ﺑﻨﺎﺑﺮاین، اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺪل، ﺑﻪ تشخیص ﻗﺎبلیت و ﻣﺤﺪودیت ﻣﺪل ﻫﺎی هیدروﻟﻮژی ﺣﻮﺿﻪ نیاز دارد. در این پژوهش، میزان عملکرد دو ﻣﺪل ﺑﺎرش- روان آب (SWAT، IHACRES) در‫ شبیه ﺳﺎزی روان آب دو ﺣﻮﺿﻪ یلفان و سولان ارزیابی و ﻣﻘﺎیسه شده اﺳﺖ. بر این اساس، با تحلیل‫ ﺣﺴﺎسیت، واسنجی و صحت سنجی مدل ها ارزیابی شدند. بازه زمانی 1999-1983 دوره واسنجی و دوره 2010-1983 دوره صحت سنجی انتخاب و بررسی گردید. ‫سرانجام، به منظور تعیین توانایی مدل در شبیه سازی روان آب حوضه ها به کمک معیارهای ضریب نش - ساتکلیف ضریب NS (مورد) ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که هر دو مدل از توانمندی قابل پذیرش شبیه سازی R2 (تعیین) دوره ﺻﺤﺖ سنجی هر دو زیر حوضه در مقیاس روزانه و در SWAT روان آب در هر دو حوضه برخوردارند و ﻣﺪل شبیه ﺳﺎزی روان آب در هر دو ﺣﻮﺿﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﺎﻻی 0.7 ﺑﻬﺘﺮین ﻋﻤﻠﮑﺮد را از ماهیانه با ﺿﺮیب ﻧﺶ 0.6 و ﺿﺮیب تعیین‫ از‫ ﺑﻪ داده ﻫﺎی ﻣﺸﺎﻫﺪاتی دارد.