سمینار ارشد رشته برق قدرت: نقش تولید پراکنده و تولید همزمان در صنعت برق

دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
“M.Sc” سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی برق- قدرت
عنوان :
نقش تولید پراکنده و تولید همزمان در صنعت برق تجدیدساختارشده

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده:

در دو دهه اخیر، تکامل تکنولوژی تولیدات پراکنده (DG)، تجدید ساختار صنعت برق و بوجود آمدن بازارهای آزاد رقابتی، تغییر نگرش اقتصادی پیرامون این تولیدات، ملاحظات زیست محیطی و… موجبات علاقه مجدد تولید پراکنده را فراهم نموده است. هم اکنون در ایران، همزمان با حرکت به سوی تجدید ساختار صنعت برق و برای همسو بودن با این مهم، استفاده از تولید پراکنده و همچنین استفاده از سیستم های تولید همزمان به ویژه در سال های اخیر مطرح گردیده است. از طرفی بکارگیری سیستم های تولید همزمان (CG) باعث افزایش بیشتر راندمان نیروگاه ها و همچنین کاهش سطح آلاینده های منتشره از آن ها گشته است.

ورود تولیدات پراکنده و سیستم های تولید همزمان به بازارهای برق، ملاحظات بسیار مهمی را بوجود آورده است که بررسی آن ها در قالب یک سمینار ضروری می نماید. امید است در این سمینار به بررسی نقش سیستم های تولید پراکنده و تولید همزمان در صنعت برق تجدیدساختاریافته و بازارهای رقابتی کامل پرداخته شود.

براین اساس ابتدا مقدمه ای پیرامون مباحث مورد نظر در این سمینار آورده شده است. در فصل اول مروری بر تجدیدساختار صنعت برق و ویژگی های بازارهای تجدید ساختاریافته خواهیم داشت. سپس در فصل دوم انواع تولیدات پراکنده مورد بررسی قرار میگیرد. در فصل سوم، سیستم های تولید همزمان مطالعه می گردد. در فصل چهارم نقش تولید پراکنده و سیستم های تولید همزمان در بازارهای تجدیدساختار یافته مورد بررسی قرار خواهد گرفت. عنوان فصل پنجم، بازار برق ایران و حرکت به سمت تجدیدساختار و گسترش و توسعه سیستمهای تولید همزمان و تولیدات پراکنده میباشد و در فصل آخر نیز به نتیجه گیری مباحث بررسی شده در فصل های قبل، پرداخته میشود.

مقدمه:

تولید پراکنده (DG) در مفهوم کلی آن به هر نوع تولید در محل مصرف اطلاق می گردد . چنین اصطلاحی پیش از آن که انرژی الکتریکی جایگزین صورت های دیگر انرژی مانند حرارت، روشنایی، انرژی مکانیکی و … شود نیز وجود داشت. شاید بتوان ساده ترین مصداق تولید پراکنده انرژی را آتشی دانست که انسان های اولیه جهت مصارف حرارتی خود از آن بهره می بردند. با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، شبکه های جریان متناوب (AC) و نیز نیروگاه های در مقیاس بزرگ پا به عرصه صنعت نهادند تا بتوان انرژی الکتریکی را در فواصل طولانی انتقال داد،توان خروجی نیروگاه ها را افزایش داد، بارهای مصرفی بزرگ را تأمین نمود و نیز هزینه های سرمایه گذاری و بهره برداری به ازاء هر کیلووات قدرت تولیدی را کاهش داد.

در دو دهه اخیر تکامل تکنولوژی تولیدات پراکنده، تجدید ساختار صنعت برق و بوجود آمدن بازارهای آزاد رقابتی، تغییر نگرش اقتصادی پیرامون این تولیدات، ملاحظات زیست محیطی و … موجبات علاقه مجدد تولید پراکنده را فراهم نموده است. امروزه نیروگاه های تولید پراکنده به نیروگاه هایی با ظرفیت تولیدی کم، از چند کیلووات تا چند مگاوات که برای تولید انرژی الکتریکی مورد نیاز در نزدیکی مصرف کننده مورد استفاده قرار می گیرند اطلاق می شود .این نیروگاه ها شامل نیروگاه های بادی، خورشیدی، پیل سوختی، موتورهای رفت و برگشتی گازسوز و دیزلی، توربین های صنعتی، میکروتوربین ها و … می باشند.

عوامل بسیاری را می توان برای رویکرد مجدد صنعت برق به تولید پراکنده نام برد. IEA(2002) پنج عامل اساسی را در رابطه با رویکرد مجدد به تولید پراکنده بر می شمرد که عبارتند از: پیشرفت تکنولوژی های تولید پراکنده، محدودیت در ساختن خطوط انتقال جدید، افزایش تقاضای مصرف کنندگان جهت تهیه برق با قابلیت اطمینان بالا، آزادسازی (تجدید ساختار) بازار برق و نگرانی های زیست محیطی. برخی نیز بر این اعتقادند که پنج عامل فوق را می توان در دو فاکتور مهم و اساسی تجدید ساختار برق و مسائل محیط زیست خلاصه نمود.

فن آوری های امروزه تولید پراکنده از نظر بهره برداری، ظرفیت و قابلیت توسعه آتی قابل انعطاف هستند. لذا امروزه تولید پراکنده امکان ارائه خدمات مناسب تأمین و نگهداری برق را داراست .به عنوان مثال استفاده از تولید پراکنده امکان واکنشی انعطاف پذیر به تغییرات قیمت را داده و می تواند به عنوان مانعی در برابر نوسانات قیمت بازار برق عمل کند. این امر را می توان جزء اصلی ترین موارد استفاده از تولید پراکنده در ایالات متحده آمریکا دانست.حال آن که در اروپا تقاضای بازار برای استفاده از تولیدات پراکنده به عنوان مقدمه ای جهت استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی برای تولید انرژی پاک و نیز افزایش راندمان تولید می باشد. از دیگر دلایل مهم استفاده تولید پراکنده افزایش قابلیت اطمینان است . زیرا با تجدید ساختار بازار و نیز گسترش بازار رقابتی، مشتریان نسبت به قابلیت اطمینان تأمین برق مورد نیاز خود هشیارتر شده اند. لذا تولید کنندگان نیز به دنبال راه حل هایی برای افزایش قابلیت اطمینان برق
تولیدی خود می باشند.

از جمله مهم ترین پیامدهای تجدیدساختار صنعت برق، خصوصی سازی صنایع مرتبط با آن صنعت می باشد.بالا بودن قیمت نیروگاه های بزرگ و نیز زیادبودن هزینه های سرمایه گذاری برای احداث این نوع نیروگاه ها، مانعی اساسی در تحقق اهداف خصوصی سازی محسوب می گردد . استفاده از نیروگاه های تولید پراکنده هزینه سرمایه گذاری در تولید انرژی الکتریکی را کاهش می دهد و نیز باعث افزایش سرمایه گذاری در این امر می شود. علاوه بر موارد فوق، بحران نفت در سال 1973 و همچنین بالا رفتن قیمت نفت در سال های اخیر موجب شده است تا بسیاری از کشورها که در صنایع خود، وابسته به سوخت های فسیلی بودند، به دنبال یافتن جایگزین های مناسب برای این گونه سوخت ها باشند. همچنین با افزایش آگاهی عمومی از مسائل زیست محیطی و تغییر نگرش در سیاست های تأمین انرژی و در اولویت قرارگرفتن مسائل محیط زیست، یافتن جایگز ین های مناسب و پاک برای سوخت های فسیلی ضرورت یافت. مطالعات نشان می دهد انرژی های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، بادی، جزر و مد، زمین گرمایی، بایوماس و … از نظر زیست محیطی فاقد آلودگی می باشند و جایگزین مطلوبی برای سوخت های فسیلی هستند.