پیش بینی کوتاه مدت بار الکتریکی در بهره برداری سیستم های قدرت، نقش اساسی ایفا می نماید. در این پروژه، پیش بینی بار الکتریکی به دو صورت پیش بینی منحنی بار مصرفی در روز آینده و پیش بینی بار ساعت آینده ارائه شده است. با بررسی شبکه ها و ساختارهای مختلف، مشخص شد که با استفاده از شبکه عصبی پرسپترون سه لایه با متغیرهای ورودی شامل بار روز قبل، متوسط، مینیمم و ماکزیمم دمای روز قبل و کد روز هفته، بهترین پیش بینی منحنی بار مصرفی در روز آینده حاصل خواهد شد که خطای حاصل از این پیش بینی 2/31% می باشد. همچنین تأثیر الگوریتم های آموزش بر دقت پیش بینی بررسی شد که در نهایت مشخص گردید که الگوریتم fletcher-reeves update(cgf) دارای بهترین عملکرد می باشد. همچنین اثر اعمال داده های رطوبت به عنوان ورودی شبکه عصبی نیز بررسی شد و معلوم شد که این عامل در کاهش خطای پیش بینی تأثیری نخواهد گذاشت. سپس کارایی شبکه های عصبی پایه شعاعی در پیش بینی منحنی بار روزانه بررسی شد که خطای پیش بینی در این حالت بیشتر از شبکه های عصبی پرسپترون و 2/49% می باشد. برای پیش بینی بار ساعت آینده، از دو روش شبکه عصبی و شبکه عصبی – فازی استفاده شده است. برای این منظور ابتدا با استفاده از روش c - میانگین فازی، روزهای هفته را به سه دسته روزهای کاری (شنبه تا چهارشنبه)، روز پنجشنبه و روزهای جمعه و تعطیل خاص دسته بندی کرده و سپس هر دسته از ایام هفته، جداگانه با یک شبکه عصبی پرسپترون سه لایه و یک شبکه عصبی - فازی آموزش داده شده است. خطای پیش بینی هنگامی که از شبکه های عصبی استفاده می شود کمتر از 3% می باشد و مزیت این روش این است که زمان آموزش شبکه عصبی به مراتب کمتر بوده و برای پیش بینی های آنی و لحظه ای بهتر می باشد. در حالتی که از شبکه عصبی – فازی برای پیش بینی بار ساعتی استفاده می شود خطای پیش بینی کمتر از 2/8% بوده اما زمان آموزش به مراتب افزایش می یابد. همچنین پیش بینی روزهای تعطیل خاص با این دو روش بهتر صورت می گیرد.

با افزایش کاربرد بارهای کنترل شوند? الکتریکی، اغتشاشات هارمونیکی در شکل موج های ولتاژ و جریان سیستم های قدرت نیز افزایش یافته است. به منظور تحویل توان با کیفیت به مشترکین، دانستن پارامترهای هارمونیکی از قبیل دامنه و فاز آن ها بسیار مهم است. این اطلاعات برای طراحی فیلترها جهت حذف یا کاهش اثرات هارمونیک ها در سیستم قدرت ضروری است. تکنیک تخمین حالت هارمونیکی یک تکنیک موثر برای تعیین سطح اغتشاشات و محل منبع هارمونیکی با استفاده از تعداد محدودی اندازه گیری است. این پایان نامه یک الگوریتم تخمین حالت هارمونیکی سه فاز را با استفاده از تخمین کمترین مربعات وزن دار شده که بر اساس تجزیه مقدار منفرد بجای معادلات نرمال است، برای سیستم های توزیع برق ارائه می کند. این الگوریتم نیاز به آنالیز رویت پذیری را قبل از انجام تخمین حالت، برطرف می کند. بنابراین، مکان اندازه گیرها بعنوان یک مسئله مهم مطرح می شود. از این رو تخمین حالت هارمونیکی نیاز به اندازه گیری های مناسب دارد. اگر اطلاعات سیستم برای اجرای تخمین حالت هارمونیکی کافی باشد، سیستم بطور کامل رویت پذیر خواهد بود. هر دستگاه اندازه گیری هارمونیکی دارای هزینه زیادی است و لذا نصب تعداد زیادی از آن ها در سیستم اقتصادی نیست. این پایان نامه، یک الگوریتم ترکیبی ژنتیک و سرد کردن فلزات را برای حل مسئله مکان یابی بهینه اندازه گیرها برای تخمین حالت هارمونیکی سیستم قدرت ارائه می کند. این الگوریتم بر اساس الگوریتم ژنتیک است که از الگوریتم سرد کردن فلزات در مرحله انتخاب کروموزوم ها استفاده نموده است. احتمال عملگرهای ژنتیکی دارای تغییرات منظم هستند تا از رسیدن الگوریتم به پاسخ سراسری اطمینان کامل حاصل شود. الگوریتم های پیشنهادی برای تخمین حالت هارمونیکی و مکان یابی اندازه گیرها بر روی یک سیستم توزیع واقعی 58 باسه اجرا و نتایج آن ارائه گردیده است. از برنامه های digsilent و matlab جهت اجرای پخش بار هارمونیکی سه فاز نامتقارن و اجرای الگوریتم پیشنهادی استفاده شده است.

برای نظارت، حفاظت و تحلیل توان در شبکه های قدرت به اندازه گیری لحظه به لحظه ی ولتاژ و جریان نیازمندیم. اندازه گیری ولتاژ و جریان در سیستم های قدرت، مستلزم تجهیزاتی با طراحی مناسب و دقیق می باشد. تاکنون در داخل کشور، از ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ هسته آهنی متداول برای اندازه گیری و حفاظت سیستم قدرت استفاده شده است. اخیراً بر روی سایر تجهیزات اندازه گیری ولتاژ و جریان تحقیقاتی صورت پذیرفته که نتایج آن منجر به ارائه تجهیزات نوینی شده است. این پایان نامه ساختار ترانسدیوسرهای رایجی که اخیراً در اندازه گیری ولتاژ و جریان سیستم قدرت استفاده شده اند را معرفی و مزایا و معایب هرکدام را بیان نموده است. با مطالعه ی ساختار، مزایا و معایب این ترانسدیوسرها می توان به جمع بندی کاملی برای انتخاب بهترین اندازه گیر برای طراحی و ساخت در داخل کشور دست یافت. حاصل مطالعه بر روی انواع اندازه‍‍‍ گیرهای جریان و ولتاژ در این پایان نامه، منجر به انتخاب ترانسدیوسر جریان کویل روگوفسکی و ترانسدیوسر ولتاژ مقسم خازنی میرا شده می باشد. مطالعه و شبیه سازی ساختار ترانسدیوسرهای مذکور، در بهبود طراحی و ساخت آنها کمک زیادی می نماید. لذا قبل از اقدام به ساخت، با طراحی و شبیه سازی این اندازه گیرها، دقت و پاسخ فرکانسی آنها به تفصیل بررسی شده و سپس با استانداردهای iec مقایسه می شود. آزمایش های عملی بر روی عملکرد و دقت ترانسدیوسرهای ولتاژ و جریان ساخته شده، به خوبی نتایج شبیه سازی ها را تایید می کنند.

این پایان نامه به طراحی تنظیم کننده ولتاژ خودکار (avr) هوشمند برای یکی از واحدهای نیروگاه سیکل ترکیبی یزد پرداخته است. به منظور انجام طراحی مناسب، اطلاعات مربوط به یکی از واحدهای نیروگاه سیکل ترکیبی یزد استفاده شده است. با توجه به اطلاعات سیستم تحریک واحد گازی کرافت نیروگاه و مدل کنترلی هر یک از اجزاء آن اقدام به استخراج مدل کلی آن شده است. این مدل توسط برنامه سیمولینک matlab شبیه سازی شده و مزایا و معایب آن بررسی شده است. با توجه به نیازهای سیستم تولید انرژی و معایب و سیستم کنترلی فعلی، یک سیستم هوشمند فازی جایگزین معرفی شده و مزایای این سیستم هوشمند نسبت به سیستم فعلی بررسی گردیده است. نتایج نشان می دهند که زمان نشست و فراجهش در سیستم کنترل فازی نسبت به سیستم کنترل فعلی به ترتیب به حدود یک سوم و 20% رسیده است. در انتها نیازمندی های سخت افزاری برای پیاده سازی سیستم کنترلی فازی مشخص شده است.

برنامه ریزی توسعه و احداث نیروگاه ها مستلزم ارزیابی تکنولوژی های تولید برق است. این ارزیابی طیف وسیعی از معیارهای منطقه ای و جهانی را دربردارد و جنبه های گوناگونی از مطالعات را طلب می کند. گوناگونی این رویکردها که غالباً بر یک یا چند جنبه از معیارهای ارزیابی تأکید دارد، تصمیم گیران این حوزه را دچار سرگردانی و گاهی اشتباه در تصمیم گیری و برنامه ریزی کرده است. بنابراین، یافتن معیارهای مورد توافق و نیز توسعه مدلی به منظور گزینش تکنولوژی تولید برق در برنامه های میان مدت و بلند مدت، هدف این پژوهش قرار گرفته است. این مطالعه بر اساس نیازهای استان یزد، خواسته صاحبنظران را از ماتریس خانه کیفیت گذرانده و سپس آنها را با یافته های مجامع معتبر جهانی در قالب روش فرایند تحلیل شبکه ترکیب نموده است. براین اساس، تکنولوژی های منتخب برای تولید برق در استان یزد در سه دسته جداگانه ارزیابی و نتیجه هریک ارایه شده است.

خطوط انتقال معمولا دارای سطوح ولتاژ بالایی هستند و برای اندازه گیری ولتاژ این خطوط جهت استفاده در ورودی ولتاژ رله دیستانس از ترانسفورماتور ولتاژ خازنی cvt استفاده می شود. پاسخ گذرای cvt در حین وقوع خطا شامل گذراهای میراشونده ای است که می تواند عملکرد رله دیستانس را تحت تأثیر قرار دهد. بدین معنی که رله دچار افزایش دید می شود و نیز خطاهای واقع شده در داخل ناحیه حفاظتی را با تأخیر پاک سازی می کند. از آن گذشته cvt دارای پاسخ فرکانسی غیر هموار و پهنای باند کمی می باشد که برای اندازه گیری سطوح هارمونیک در شبکه مناسب نیست. پدیده پرش ولتاژ که در اثر آن خروجی cvt با تغییر تدریجی دامنه ولتاژ یا فرکانس ورودی به طور ناگهانی جهش می کند یکی از پیامدهای فرورزونانس است که باعث عملکرد نادرست دستگاه های کنترلی و حفاظتی متصل به آن از جمله رله دیستانس می شود. در این پایان نامه مداری طراحی شده است که به صورت سری با خروجی cvt قرار داده می شود. این مدار، منبع ولتاژ وابسته ای است که در تمام شرایط، گذراهای ایجاد شده توسط cvt را خنثی می کند. خروجی cvt اصلاح شده دارای شکل موجی است که به ولتاژ ورودی بسیار شبیه است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که خطای خروجی cvt اصلاح شده بسیار کاهش یافته است. همچنین درصد افزایش دید گذرای رله دیستانس به ازای شرایط مختلف خطا کاهش قابل ملاحظه ای کرده است. از آن گذشته پهنای باند cvt اصلاح شده حدود 3 برابر شده است. دقت cvt نیز در حالت دائم افزایش یافته است. در این تحقیق محدوده ای از پارامترها و شرایطی که احتمال وقوع پدیده پرش وجود دارد تعیین شده و درصد ناپایداری هر یک مشخص می شود.

محاسبه و کاهش تلفات در شبکه برق بی شک یکی از فعالیت هایی است که بازده اقتصادی فراوانی برای شرکت های برق به همراه دارد. در این پایان نامه ابتدا تلفات شبکه توزیع محاسبه شده و سپس اقدام به کاهش تلفات شده است. برای محاسبه تلفات از تخمین تلفات بوسیله شبکه عصبی مصنوعی استفاده شده است که این روش نسبت به روش های محاسباتی دارای سرعت پردازش مطلوب است و همچنین نیاز به اطلاعات فراوان برای بدست آوردن تلفات ندارد. این اطلاعات فراوان در شبکه توزیع اغلب یا در دسترس نیستند و یا بدست آوردن آنها خسته کننده و زمانبر است. بنابراین محاسبه تلفات به صورت محاسباتی در شبکه توزیع عملاً امکان پذیر نیست. بعد از تخمین تلفات در شبکه توزیع اقدام به اجرای بازآرایی شده است تا بواسطه آن تلفات کاهش داده شود. در واقع تخمین تلفات در یک شبکه با چندین فیدر که با کلیدهای مانور بیکدیگر متصل شد ه اند انجام می گیرد تا فیدر ضعیف که دارای پارامترهای نامطلوب است که یکی از این پارامترها تلفات است شناسایی شده و با اجرای بازآرایی و بهبود توزیع بار در شبکه شرایط نامطلوب فیدر اصلاح شده و تلفات شبکه کاهش داده شود. ضرورت بیان این پایان نامه در این خواهد بود که بازآرایی در شبکه توزیع اکنون نه برای کاهش تلفات که صرفاً برای بهبود قابلیت اطمینان صورت می پذیرد و در این پژوهش تلاش صورت گرفته تا بازآرایی در خدمت کاهش تلفات قرار گیرد.

طراحی جامع و بهینه سیستم زمین پست های فشارقوی از دو دیدگاه ایمنی و اقتصادی همواره یکی از مهم ترین، پرخرج ترین، حساس ترین و در عین حال پیچیده ترین مسائل پست-های فشارقوی بوده است. همین موضوع باعث شده است تا طراحان سیستم زمین همواره به دنبال روش هایی جدید جهت طراحی بهینه و اقتصادی آن باشند. لذا در این پایان نامه یک روش جدید شامل هفت گام اساسی جهت طراحی جامع و بهینه سیستم زمین پست های فشارقوی بر اساس استاندارد ansi/ieee std. 80-2000 و با در نظر گرفتن تمامی پارامترهای موثر بر ایمنی و هزینه اقتصادی آن بعنوان متغیرهای بهینه سازی، با استفاده از روش های هوشمند پیشنهاد شده است. تمامی روش های موجود جهت طراحی بهینه و اقتصادی سیستم زمین نوع خاصی از مسائل آن را مورد توجه قرار داده اند و عموماً بر پایه بهینه سازی تعداد اندکی از پارامترهای سیستم زمین استوار بوده و لذا جامع نبوده و دقت و کارایی لازم را ندارند. به همین دلیل در این پایان نامه جهت بهینه سازی طراحی سیستم زمین از دو دیدگاه ایمنی و اقتصادی استفاده از الگوریتم ژنتیک که یکی از قوی ترین روش های بهینه سازی برای حل مسائل غیر خطی است، پیشنهاد شده است. در پایان نتایج طراحی جامع، بهینه و اقتصادی سیستم زمین پست فشارقوی شهرستان تفت بر اساس روش پیشنهادی در این پایان نامه و بر طبق استاندارد ansi/ieee std. 80-2000 و روش بهینه سازی الگوریتم ژنتیک ارائه و با نتایج طراحی آن بر طبق استاندارد ansi/ieee std. 80-2000 و روش معمول آزمون و خطا مقایسه شده است که مناسب بودن روش پیشنهاد شده در این پایان نامه را برای طراحی یک سیستم زمین ایمن و اقتصادی تأیید می نماید و باعث افزایش قابلیت انعطاف بهینه سازی، بهبود ایمنی سیستم زمین و کاهش چشم گیر هزینه های اجرایی آن می گردد.

به منظور کاهش تلفات و افزایش کارایی وسایل نقلیه دریایی،امروزه استفاده از دو پروانه هم محور که در خلاف جهت یکدیگر می چرخند(crp)، به عنوان یک راهکار موثر مورد توجه قرار دارد. در حال حاضر استفاده از موتورهای الکتریکی معکوس گرد(که امکان چرخش همزمان استاتورشان نیز فراهم شده)، به جای موتورهای مکانیکی در حال افزایش است.موتورهای معکوس گرد نیز همانند موتورهای خطی به منظور حذف چرخ دنده ها و متعاقبا، افزایش راندمان و قابلیت اطمینان سیستم محرک وسایل نقلیه، طراحی می شوند. در این پایان نامه، یک موتور القایی قفس سنجابی سه فاز، 190 کیلووات، 11 کیلوولت،120 هرتز وبا اتصال ستاره، به منظور جایگزینی با یک موتور dc سری طراحی شده است. علاوه بر ساختار ساده و قابلیت اطمینان بالا، موتور القایی قفس سنجابی به دلیل نداشتن سیستم کموتاسیون و سیستم مجزای تحریک، مزیت قابل ملاحظه ای برای قرار گرفتن به جای موتور dc،به منظور تولید نیرومحرکه crp را دارد. روش کار در این پایان نامه بدین صورت است که در ابتدا برخی از پارامترها به صورت اولیه و در رنج مناسبی مقداردهی شده اند، سپس موتور توسط روابط تقریبی حاکم بر حالت دائمی طراحی شده است، پس از آن بوسیله شبیه سازی توسط نرم افزارansoft maxwell ، مقادیر دقیق پارامترها و متغیرها بدست آورده شده اند. در ادامه با استفاده از این مقادیر و تکرار عملیات گفته شده، یک طرح درست تر بدست آمده و این عملیات تا یافتن یک طرح کارآمد ادامه یافته است. در مرحله بعد، الگوریتم ژنتیک به عنوان روشی با قابلیت بهینه سازی چندمنظوره، برای یافتن طرح بهینه انتخاب شده است. قبل از شرکت هر طرح در عملیات بهینه سازی، لازم است تا یک مجموعه از ارزیابی ها و آماده سازی ها بر روی طرح مورد نظر انجام پذیرد. عملیات آماده سازی دنباله ها در این پایان نامه در چهار مرحله انجام شده و در محیط نرم افزار matlab برنامه نویسی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی طرح بهینه، نشان دهنده کاهش قابل ملاحظه ای در وزن و تلفات موتور است.

پیچیدگی سیستم های قدرت به دلیل رشد به هم پیوستگی ها و استفاده از تکنولوژی های جدید، مرتباً درحال افزایش است. از جمله مسائل مهم در شبکه قدرت، پایداری دینامیکی سیستم و پایداری نوسانات سیستم قدرت می باشد، چرا که در صورت داشتن یک سیستم با حاشیه پایداری و میرایی کافی، می توان از حداکثر ظرفیت شبکه استفاده کرد. منظور از پایداری نوسانات سیستم قدرت، میراسازی نوسانات الکترومکانیکی است که با فرکانس حدود 1/0 تا 3 هرتز درسیستم رخ می دهند. این نوسانات فرکانس پایین، نتیجه اتصال شبکه های قدرت بزرگ توسط خطوط ارتباطی ضعیف به یکدیگر هستند. این نوسانات پس از شروع شدن در برخی موارد بعد از چند نوسان میرا می شوند و در برخی موارد دیگر، ادامه یافته، دامنه آنها افزایش یافته و در نهایت باعث ناپایدار شدن شبکه می شود. در این پایان نامه ابتدا پس از مدل سازی شبکه تولید و انتقال استان یزد توسط نرم افزار digsilent، مطالعات پایداری دینامیکی بر اساس مقادیر ویژه سیستم بر روی این شبکه انجام گرفته و پس از بررسی نتایج در انتها راهکارهای بهبود آن شامل مکان یابی به منظور نصب پایدارسازهای سیستم قدرت و ادوات facts، ارائه شده و نتایج آن بر روی شبکه بررسی شده است که نتایج رضایت بخش می باشد.

صرع یکی از شایع ترین اختلالات عصبی است و تقریباً 1% از کل مردم دنیا از این بیماری رنج می-برند. بیش از ??? مبتلایان به صرع به راه های درمانی پاسخی نداده و باید تحت عمل جراحی قرار بگیرند که عوارضی در پی دارد. از همین رو پژوهشگران این حوزه به پژوهش برای یافتن راه های درمانی جایگزین روی آورده اند. یکی از این خط مشی ها به کار بستن راه کارهایی برای کنترل اتوماتیک حمله های صرعی است. ما در پژوهش حاضر جهت کنترل حمله های صرعی الگوریتم کنترل مقاوم مبتنی بر روش کنترل مد لغزشی را ارائه کرده ایم. برای تحقیق کیفیت عملکرد الگوریتم های کنترلی به مدل ریاضی دقیق از چگونگی رفتار نورونها در حالت های مختلف رفتار مغز برای یک بیمار صرعی نیاز داریم. در این پژوهش از مدل ریاضی قشر مخ یعنی مدل الکتروکورتیکوگرام (ecog) استفاده کرده ایم. ابتدا دینامیک مدل ecog را بررسی کرده و سپس به تحلیل آشوبگونگی این مدل می پردازیم. در این مرحله از دو معیار سنجش میزان آشوبگونگی بیشترین نمای لیاپانوف (lle) و آنتروپی (en) استفاده می کنیم. در بخش طراحی کنترل گر ابتدا الگوریتم های کنترلی که توسط دیگر پژوهشگران در این حوزه انجام شده را مورد بررسی قرار می دهیم، الگوریتم هایی که مبتنی بر کنترل فیدبک بوده و معایب این روش ها را مورد بررسی قرار می دهیم. در پایان الگوریتم کنترلی مقاوم خود را ارائه می دهیم. با استفاده از این الگوریتم کنترلی به چگونگی مهار و کنترل حمله های صرعی در حالت های مختلف فعالیت مغز می پردازیم.

در سیستم های توزیع فشار متوسط برق از بازبست به منظور حذف خطاهای گذرا، ایزوله کردن خطاها، مدیریت ساختار شبکه و در نتیجه افزایش قابلیت اطمینان سیستم استفاده می شود. در این پایان نامه ابتدا یک بررسی جامع پیرامون جایابی بهینه بازبست در سیستم توزیع برق و مطالعه بر روی شاخص های قابلیت اطمینان صورت گرفته است زیرا جایابی بهینه بر مبنای شاخص های قابلیت اطمینان صورت می گیرد. در مسئله جایابی نیاز به تعریف تابع هدف می باشد. جایابی بهینه به دو روش صورت گرفته است. در یک روش پیشنهادی تابع هدف ترکیبی از شاخص انرژی توزیع نشده و شاخص متوسط تعداد دفعات قطعی لحظه ای است و جایابی به این صورت است که مکان بازبست های موجود در شبکه تغییر می کند تا تابع هدف بهینه شود. در روش دیگر که یک روش معمول و مرسوم در جایابی بهینه وسایل حفاظتی در شبکه است، تابع هدف، یک تابع هزینه است که ترکیبی از هزینه انرژی توزیع نشده و هزینه بازبست می باشد و برای حل آن از الگوریتم ژنتیک که یک الگوریتم بهینه ساز است استفاده شده است. در این پایان نامه، در شبیه سازی شبکه انتخابی از یک شبکه واقعی استفاده شده است. برای محاسبه شاخص انرژی توزیع نشده نیاز است نرخ خروج، متوسط زمان خاموشی و بار متوسط نیز محاسبه شود. در محاسبه آنها، از داده های ثبت شده از شبکه و منطق فازی استفاده شده است. برای محاسبه شاخص متوسط تعداد دفعات قطعی لحظه ای به تعداد مشترکین کل، تعداد مشترکین تحت تاثیر و تعداد قطعی لحظه ای نیاز است که تعداد قطعی لحظه ای را می توان از داده های ثبت شده به دست آورد. در برنامه نوشته شده در محیط نرم افزار متلب برای محدود کردن تعداد متغیر از مثلث خیام-پاسکال استفاده شده تا در محاسبه تابع به وسیله الگوریتم ژنتیک زمان کمتری صرف شود.

مناطق وسیعی از کشور ایران در پهنه ی با خطر نسبی لرزه خیزی خیلی زیاد و زیاد قرار دارند که زلزله های مخربی همچون رودبار، منجیل طبس و ..موید این مطلب می باشد. لذا بررسی رفتار دینامیکی سازه ها در برابر زلزله از اهمیت خاصی برخوردار است. با توجه به اینکه برای بررسی رفتار لرزه ای سازه ها نیاز به رکوردهای مناسب زلزله می باشیم و از طرفی دیگر در بسیاری از مناطق ایران رکوردهای مناسب زلزله موجود نمی باشد لذا تولید شتابنگاشتهای مصنوعی برای مناطق با ویژگیهای متفاوت زمین ساختی احساس می شود. یکی از مهمترین و متداولترین روشهای تولید حرکات زلزله در محدوده فرکانسی بیش از یک هرتز استفاده از روشهای تصادفی نظیر روش پیشنهادی بور است. این روش که مختص چشمه های نقطه ای است با اصلاحاتی برای در نظر گرفتن ابعاد گسل نیز توسعه داده شده که به روش تصادفی گسل با ابعاد محدود موسوم است. دراین پایان نامه از روش تصادفی گسلهای محدود با فرکانس گوشه دینامیکی جهت شبیه سازیها استفاده شده است در مطالعه حاضر سناریوهای مختلف و محتمل گسیختگی برای گسل ها با ویژگیهای متفاوت در نظر گرفته شده و شبیه سازی ها بر اساس آن انجام شده است. پارامترهایی که در این مطالعه در نظر گرفته شده است شامل بزرگای زلزله فاصله از منبع، پارامتر تنش، زاویه شیب و زاویه امتدادی می باشد. برای اینکه سازه ها در مقابل زلزله بتوانند مقاومت کنند دو راه حل ممکن وجود دارد: راه حل اول این است که سازه مورد نظر به قدری مقاوم ساخته شود که بتواند با نیروهای زلزله مقابله کند راه حل دوم این است که از ورود نیروهای زلزله به سازه جلوگیری شود. یکی از روشهایی که از ورود انرژی زلزله به سازه جلوگیری می کند جداسازی لرزه ای می باشد. با بکارگیری لایه جداساز، پریود طبیعی سازه نسبت به پریود فونداسیون بیشتر می شود و در نتیجه با افزایش پریود طبیعی سازه نیروهای تولید شده به سبب زلزله به شدت کاهش و تغییر شکل ها افزایش می یابد. در بخش دوم این تحقیق شتابنگاشتهای تولید شده در قسمت اول به سازه های جداسازی شده و سازه های با پایه گیردار اثر داده شده است و تعدادی از پارامترها از جمله جابجایی طبقه پایه جابجایی طبقه بام و برش پایه با یکدیگر مقایسه شده است. در این مطالعه کارایی استفاده از سیستم های جداساز به خصوص در فواصل نزدیک کمتر از ده کیلومتر کاملا مشهود است بطوری که در برخی موارد کاهش پاسخ سازه حتی تا 80 درصد نیز مشاهده گردیده است. با دور شدن از محل کانون زلزله های شبیه سازی شده کارایی سیستم جداساز کمتر می شود. این مطلب در ارتباط با پارامتر افت تنش بصورت معکوس می باشد بدین مفهوم که با افزایش پارامتر افت تنش میزان کارایی سیستم جداساز افزایش می یابد. همچنین باتوجه به مقادیر متفاوتی که برای کارایی سیستم جداساز با تغر در پارامترهای گسل به دست می آید. در مطالعه دیگری می توان کافی بودن تعداد شتابنگاشتهای که آیین نامه های مختلف جهت طراحی سازه ها لازم می دانند را بررسی نمود.

یکی ار زمینه های مهم تحقیقات در صنعت خودرو سیستم ترمز ضد قفل (abs) است. اهمیت این سیستم در خودروها بر پایه قابلیت اطمینان بالا، ایمنی، فرمان پذیری و پایداری خودرو، راحتی سرنشین و فاصله توقف کوتاه در شرایط مختلف جاده و سرعت مختلف خودرو استوار است. تلاش محققین و متخصصین صنعت خودرو و رسیدن به روش های کنترلی مناسب که بتواند تمامی شرایط فوق بویژه مسیله عدم لغزش یا قفل کردن چرخ ها و حفظ فرمان پذیری و پایداری در جهت جلو و جانبی را در جاده های لغزنده برآورده نماید و در عین حال با نوسانات کمتر راحتی سرنشین را حفظ نماید بوده است. لذا نصب یک سیستم ایمنی نظیر سیستم ترمز ضد قفل (abs) امروزه به عنوان یک سیستم ضروری در خودروها مطرح است. روش های کنترلی متنوعی برای سیستم ترمز ضد قفل (abs) تا کنون ارایه شده است. اکثر این روش ها نتوانسته اند در شرایط مختلف جاده عملکرد مناسبی داشته باشند. اخیراً روش های کنترل هوشمند در این زمینه مورد توجه قرار گرفته است. در این رساله هدف مطالعه و طراحی یک سیستم abs با کنترل کننده هوشمند در جهت بهبود عملکرد از نظر ایمنی، پایداری و قابلیت اطمینان در شرایط مختلف جاده و سرعت های مختلف خودرو نسبت به سیستم های موجودو نیز راحتی بیشتر سرنشینان در موقع ترمز گرفتن و همچنین سادگی کنترل کننده و مقاوم بودن آن در تمام شرایط کاری می باشد. کنترل کننده هوشمند طراحی شده نسبت به سیستم های موجود دارای ایمنی و راحتی بیشتری برای خودرو وسرنشینان و نیز پایداری و مسافت توقف کمتر می باشد. در این رساله دو کنترل کننده یکی فازی-ژنتیکی و دیگری هایبرید برای سیستم ترمز ضد قفل طراحی شده است. ورودی های کنترل کننده از دو حسگر سرعت زاویه ای چرخ و شتاب خودرو حاصل می شوند. کنترل کننده فازی از نوع tsk می باشد که تمام پارامترهای توابع عضویت و قوانین آن توسط روش ژنتیک موازی و روش بر مبنای خطا با بهینه نمودن تابع هدفی که لغزش چرخ را در گستره مطلوبی قرار دهد و شتاب توقف خودرو را ماکزیمم نماید حاصل شده است. روش مذکور حصول نقطه بهینه سراسری در زمان کوتاه تر و ناحیه وسیع تر را تضمین می کند و باعث کاهش مسافت توقف می گردد. عملکرد کنترل کننده با اعمال به یک مدل خودرو با دو نوع مختلف سیست ترمز هیدرولیکی تحت وضعیت های مختلف جاده بررسی میگردد. نتایج شبیه سازی عملکرد بهتر کنترل کننده نسبت به کنترل کننده های کلاسیک و فازی گزارش شده را نشان می دهد.

انجام پیش‏بینی میان‏مدت بار به عنوان یکی از ملزومات جهت طراحی، توسعه و بهره‏بردای از سیستم‏های قدرت، بسیار با اهمیت است. در این پژوهش شبکه‏ی توزیع برق شهرستان یزد که شهری با شاخص‏های اقتصادی رو به گسترش می‏باشد به عنوان مورد مطالعه استفاده شده است. این پژوهش ابتدا با استفاده از تلفیق یک روش کلاسیک با آنالیز مولفه‏های اصلی اقدام به پیش‏بینی میان‏مدت بار نموده و سپس جهت بالا بردن دقت پیش‏بینی با پیشنهاد روش نوینی مبتنی بر شبکه‏های عصبی مصنوعی و تلفیق آن با آنالیز مولفه‏های اصلی، اقدام به پیش بینی هوشمند میان‏مدت بار کرده است. با استفاده از شاخص خطای میانگین اندازه خطا (mape) میزان خطا و دقت، محاسبه شده است. دقت روش پیشنهادی بالای % 96 بوده که موید کارایی بالای این روش می‏باشد. یکی دیگر از مواردی که در این پژوهش بر روی آن تمرکز شده، بررسی رابطه‏ی میان عوامل محیطی، اجتماعی و اقتصادی بر دقت پیش‏بینی میا‏ن‏مدت بار است که با استفاده از آنالیز همبستگی، میزان وابستگی بار به متغیر های ورودی به مدل پیش‏بینی که عبارتند از: بیشینه و کمینه‏ی دمای روزانه، بیشینه و کمینه‏ی رطوبت هوا، جمعیت، تغییرات نرخ ارز، روزهای هفته و ... سنجیده شده است. نتایج حاصله به وضوح وابستگی بار را به عنوان تابعی از پارامترهای یاد شده نشان می‏دهد.

چکیده : آگاهی از اجزاء تلفات با تفکیک و تعیین سهم مقدار هر یک از عوامل مهم در ایجاد آن می تواند نقش بسزایی در مدیریت و برنامه ریزی کاهش تلفات برای شرکت های توزیع بهمراه داشته باشد. بنابراین اولین گام در مطالعات مرتبط با بهینه سازی و کاهش تلفات در شبکه های توزیع اندازه گیری و ارزیابی تلفات در آن ها است. به این منظور با همکاری شرکت توزیع برق استان یزد اقدام به جمع آوری اطلاعات کلیدی یک شبکه ی توزیع برق نمونه (فیدر 7 مدرس واقع در شهرستان یزد) از قبیل طول و سایز خطوط، اطلاعات ترانسفورماتور ها و همچنین اطلاعات توان بار و هارمونیک های موجود در شبکه، توسط چند دستگاه ثبات گردید. سپس با استفاده از نرم افزار matlab برنامه ی جامع پخش بار سیستم های سه فاز نامتقارن و هارمونیکیِ 24 ساعته نوشته شد که قابلیت محاسبه ی تلفات در تمامی تجهیزات شبکه (خطوط فشار ضعیف، ترانسفورماتور ها و خطوط فشار متوسط) را داشته و سهم تلفات هر قسمت را بطور دقیق محاسبه می کند. در مرحله ی بعد تعداد زیادی از روش های کاهش تلفات از جمله خازن-گذاری متعادل و نامتعادل، بازآرایی شبکه های توزیع، اصلاح ظرفیت ترانسفورماتور ها و ...... توسط الگوریتم بهینه سازی ژنتیک و پخش بار مذکور اجرا شد و سهم کاهش تلفات به همراه پروفیل ولتاژ و تابع هزینه برای تمامی حالات شبکه بررسی گردید. نتایج این پایان نامه حاکی از آن است که تلفات قسمت فشار ضعیف نسبت به قسمت های دیگر بیشتر بوده و هر نوع کاهش تلفات در این قسمت از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

امروزه به علت پیشرفت تکنولوژی و گسترش روز افزون تجهیزات حساس به کیفیت برق، موضوع کیفیت توان نیز به عنوان یک مسئله مهم در سیستم¬های قدرت مطرح شده است. کیفیت توان خود نیز به عوامل مختلفی از جمله نوسانات ولتاژ، نامتعادلی ولتاژ، هارمونیک¬ها و غیره بستگی دارد. از طرف دیگر به علت افزایش بارهای غیر خطی در سیستم قدرت، هارمونیک¬ها افزایش یافته و باعث بروز مشکلاتی نظیر افزایش تلفات، کاهش عمر دستگاه¬ها، عدم عملکرد مناسب تجهیزات و کاهش ظرفیت آن¬ها شده¬اند. ولتاژ شبکه نیز به عنوان یک پارامتر مهم کیفیت توان، در طول شبانه روز ثابت نبوده و دارای تغییرات می-باشد. بنابراین ولتاژ تحویلی به تمام مشترکین در مقدار نامی? تعریف شده برای آن¬ها نمی¬باشد. در این پژوهش اثر تغییرات دامنه ولتاژ بر روی هارمونیک¬های جریان بررسی شده است. در همین راستا با تغییر ولتاژ تعدادی از مصرف¬کنندگان خانگی، جریان و ولتاژ بارهای آن¬ها در هر ولتاژ به صورت زمانی اندازه¬گیری شده و سپس با استفاده از نرم¬افزار متلب، به محاسبه دامنه هر مرتبه هارمونیکی، اعوجاجات هارمونیکی، مقادیر توان و ضریب توان بارها در هر ولتاژ پرداخته و روند تغییرات آن-ها با ولتاژ بیان شده است. از نتایج حاصل از اندازه-گیری مشاهده شده است که با افزایش ولتاژ، اعوجاجات هارمونیکی جریان در موتورهای القایی، کامپیوتر و تلویزیون روند نزولی داشته و در موتورهای یونیورسال و سیستم روشنایی روند صعودی داشته است. همچنین با افزایش ولتاژ، مقادیر توان¬های اکتیو، راکتیو و ظاهری در تمامی وسایل افزایش یافته و ضریب توان واقعی برای تمامی تجهیزات به جز جاروبرقی دارای یک روند نزولی بوده است. همچنین با توجه به نتایج بدست آمده به شبیه¬سازی بارها پرداخته و نتایج حاصل از آن با نتایج بدست آمده در اندازه¬گیری مقایسه شده است.

اولین موتورهایی که به دست بشر ساخته شدند موتورهای شار محوری بوده اند که به دلیل مشکلاتی که در ساخت آن ها وجود داشت ماشین های شارشعاعی به زودی جایگزین آن ها شدند. آنچه امروزه سبب مورد توجه قرار گرفتن دوباره این ماشین ها شده ویژگی های خاص آن ها از قبیل چگالی گشتاور و توان بالا، بازده بالا و شکل فیزیکی مناسب است که آن ها را برای کاربردهای مختلفی مثل ژنراتورهای پرسرعت و کم سرعت، نیروگاه های بادی، موتورهای مینیاتوری و .... مناسب می سازد. در میان ماشین های شار محوری، نوع مغناطیس دائم آن ها به دلیل ساختار بدون جاروبک و هم چنین حذف سیم پیچ تحریک از اهمیت بسزایی برخوردار است. خطاهای مکانیکی که حدود 60% خطاهای ماشین های الکتریکی را تشکیل می دهند سبب ایجاد لرزش و سروصدا در موتور، خرابی بلبرینگ ها و در نتیجه کاهش طول عمر ماشین می شوند. در این میان ناهم محوری که حدود 80% خطاهای مکانیکی ماشین ناشی از آن می باشد از اهمیت ویژه ای برای بررسی و مطالعه برخوردار است. این خطا در همه ابعاد آن و برای انواع مختلف ماشین های شارشعاعی مورد بررسی قرارگرفته است ولی در زمینه ماشین های شار محوری اطلاعات چندانی در این زمینه وجود ندارد. از آن جا که در ماشین های شارمحوری نسبت d/l زیاد می باشد کوچکترین انحرافی در محور دوران رتور سبب بروز درصد بزرگی از ناهم محوری در این ماشین ها می شود. ناهم محوری مشخصه های خروجی ماشین از جمله چگالی شار و ولتاژ القایی را تحت تأثیر قرار داده وسبب به وجود آمدن نیروها وگشتاورهای نامطلوب در ماشین می شود. از این رو بررسی خطای ناهم-محوری در این ماشین ها اهمیت ویژه ای پیدا می کند. در این پروژه نوع خاصی از این ماشین ها که یک ساختار مغناطیس دائم دو استاتوره-یک رتوره می باشد برای بررسی خطای ناهم محوری انتخاب شده است و با توجه به دقت روش اجزاء محدود برای حل معادلات الکترومغناطیسی و نیز سه بعدی بودن ماشین های شار محوری از روش اجزاء محدود سه بعدی برای تحلیل ماشین مورد مطالعه استفاده شده است.

هدف از طراحی و بهرهبرداری از یک سیستم قدرت، تامین بارهای مورد نیاز شبکه می باشد. با توسعه روزافزون شبکه انتقال و توزیع برق، تامین توان اکتیو و راکتیو تجهیزات و بارهای شبکه امری ضروری است. همچنین به دلیل توسعه ریزشبکه ها به منظور کاهش تلفات و هزینه های انتقال برق به بارهای دور از نیروگاه ها، تحلیل پخش توان راکتیو ریزشبکه ها و بهبود پروفیل ولتاژ آن ها، با توجه به ناپایدار بودن منابع تولید پراکنده اهمیت زیادی دارد. برای انجام این تحلیل تاکنون از برنامهها و الگوریتمهای هوشمند زیادی استفاده شده است که هر کدام مشکلاتی را به همراه داشتهاند. در این پایان نامه برای تحلیل پخش توان راکتیو در یک ریزشبکه نمونه از الگوریتم جدید بهینهسازی بر اساس آموزش ـ یادگیری (tlbo) استفاده شده است. از طرفی با اضافه نمودن تکنیک فازی به این الگوریتم یک تابع بهینه سازی دو هدفه ایجاد شده که علاوه بر بهبود پروفیل ولتاژ، تلفات نیز کاهش یابد.

در این پایان نامه، یک موتور القایی قفس سنجابی سه فاز، 190 کیلووات، 550 ولتی با اتصال ستاره، 60 هرتز و با سرعت نامی 3500 دور بر دقیقه به عنوان نیرو محرکه ی crp طراحی شده است. روش کار در این پایان نامه بدین صورت است که در مرحله ی اول، طراحی اولیه ای از موتور مورد نظر صورت گرفته است. بدین روش که در ابتدا برخی از پارامترها به صورت اولیه و در رنج مناسبی مقداردهی شده اند، سپس موتور توسط روابط تقریبی حاکم بر حالت دائمی طراحی شده است. پس از آن موتور طرح اولیه توسط نرم افزار ansoft maxwell v14 شبیه سازی شده است و مقادیر دقیق متغیرها و پارامترهای موتور به دست آورده شده اند. در مرحله ی بعد، به بهینه سازی موتور طرح اولیه پرداخته شده است. الگوریتم ژنتیک به عنوان روشی با قابلیت بهینه سازی چندمنظوره، برای یافتن طرح بهینه انتخاب شده است. عملیات بهینه سازی نیز توسط نرم افزار maxwell صورت پذیرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی طرح بهینه، نشان دهنده ی کاهش قابل ملاحظه ای در وزن و تلفات و افزایش بازده موتور است. در انتها نیز نحوه ی مش بندی و میدان های مغناطیسی طرح بهینه توسط روش اجزاء محدود و هم چنین بررسی حالت های گذرا و روش هایی برای بهبود حالت های گذرا در ابتدای راه اندازی ارائه شده است.

پیچیدگی سیستم قدرت به دلیل بهم پیوستگی های شبکه واستفاده از تکنولوژی های جدید، مرتباً درحال افزایش است. به همین علت مفهوم پایداری ولتاژ در صنعت برق روز به روز اهمیت بیشتری پیدا می کند. با توجه به اهمیت پایداری ولتاژ، در این پایان نامه، پایداری حالت ماندگار ولتاژ شبکه ی تولید و انتقال استان یزد مورد ارزیابی قرار می گیرد

با توجه به اهمیت پدیده ی فروپاشی ولتاژ، در این پایان نامه، شبکه تولید و انتقال استان یزد مورد ارزیابی قرار گرفته است. پس از شبیه سازی شبکه مورد نظر در نرم افزار digsilent، روش شاخص های پایداری به منظور بررسی پدیده ی فروپاشی ولتاژ انتخاب گردید. با به کارگیری این روش، خطوط بحرانی و شین های ضعیف شبکه از نظر پدیده فروپاشی ولتاژ مشخص می شوند و همچنین درک صحیحی از میزان حداکثر بارپذیری شبکه حاصل می شود. در انتها، از منابع تولید پراکنده به عنوان راهکاری جهت افزایش بارپذیری شبکه و بهبود پایداری ولتاژ، به منظور افزایش فاصله از نقطه ی فروپاشی ولتاژ استفاده شده است.

محاسبه مقاومت زمین همیشه به عنوان یک مساله جدی برای نیروگاه ها و شبکه های نیرو و تاسیسات برقی و مخابراتی مطرح بوده است. برای محاسبه مقاومت زمین روش های تحلیلی و تجربی مختلفی پیشنهاد شده است. همچنین برای ایجاد سیستم زمین، شبکه های مختلفی ارائه شده است. در این پایان نامه، انواع شبکه های زمین و پارامتر های تاثیر گذار بر روی مقاومت زمین مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار خاک و مقاومت ویژه خاک، از عوامل مهم در به دست آوردن مقاومت شبکه های زمین محسوب می شوند، به این منظور در این پایان نامه جهت بهینه سازی پارامترهای مدل خاک چند لایه بر اساس نتایج اندازه گیری تجربی مقاومت ویژه، از الگوریتم ژنتیک تحت نظارت استفاده شده است، که تابع هدف مربوطه بین 1/1 تا 31 برابر کاهش یافته است. با استفاده از روش های حل عددی مانند روش المان محدود، می توان مقدار دقیق مقاومت شبکه های زمین را محاسبه نمود، ولی این روش ها برای طراحی، زمان بر و پیچیده هستند. به این منظور از روابط تجربی استفاده می شود، اما می توان با استفاده از روش حل دقیق عددی برای محاسبه مقاومت زمین، روابطی تجربی ارائه نمود، یا روابط قبلی را اصلاح کرد. به این منظور در این پایان نامه با استفاده از روش المان محدود، شبکه های زیادی مورد آزمایش قرار داده شده و رابطه ای تجربی برای محاسبه شبکه های زمین ترکیبی(شامل شبکه الکترودهای عمودی به همراه شبکه زمین افقی) ارائه شده است که دقت آن از رابطه ارائه شده در استاندارد ieee80 بیشتر(به طور متوسط در حدود 5 درصد) می باشد. در ادامه با استفاده از روش المان محدود، شبکه های زمین مسطح در خاک های دولایه مورد بررسی قرار گرفته است. قبلاً روابطی تجربی برای این نوع شبکه ها ارائه شده بود، که در این پایان نامه با معرفی تابع هدف و استفاده از الگوریتم ژنتیک، این روابط به شکلی بهینه ارائه شدند. دقت روابط ارائه شده در این پایان نامه بیشتر از روابط تجربی پیشین(به طور متوسط در حدود 11 درصد) می باشد.