شبکه های هوشمند از نیازهای اساسی شبکه های برق آینده می باشند. بنابراین در طراحی شبکه هایی که در آینده به وجود می آیند یا توسعه داده می شوند باید نقش آنها به عنوان یکی از مهمترین گزینه های پیش روی سرمایه گذاران در نظر گرفته شود. بیشترین مشکلات قابلیت اطمینان در بخش توزیع رخ می دهد. از این رو هوشمند سازی به ویژه در بخش توزیع از اهمیت زیادی برخوردار است. شبکه توزیع هوشمند بستر مناسبی برای استفاده از خودروهای برقده فراهم می آورد که سبب افزایش استفاده از این خودروها می شود. این موضوع هم یک فرصت و هم یک چالش بزرگ برای این سیستم ها می باشد که نیاز به بررسی دارد. یکی دیگر از تجهیزات شبکه های هوشمند، نشانگر خطا می باشد که سبب افزایش قابلیت اطمینان می گردد. از این رو در این پایان نامه روشی برای جانمایی نشانگرهای خطا و پارکینگ خودروهای برقی ارائه شده است. پارامترهایی مثل هزینه سرمایه گذاری، هزینه بهره برداری، هزینه تعمیر و نگهداری و قابلیت اطمینان در این مدل دیده شده است. خروجی های این مدل شامل مکان، زمان و ظرفیت احداث پست های جدید، خطوط جدید، پارکینگ خودروها و نشانگرهای خطا می باشد. مساله بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک بر پایه رتبه بندی نامغلوب و تصمیم گیری فازی حل شده است. شبیه سازی ها، ابتدا برای یک شبکه با 50 نقطه بار، برای جانمایی نشانگرهای خطا انجام گرفته است. در قسمت بعد شبیه سازی های مساله توسعه شبکه توزیع هوشمند بر روی یک شبکه 24 باس، برای جانمایی نشانگرهای خطا، پارکینگ خودروها و متغیرهای برنامه ریزی توسعه متداول انجام شده است. نتایج بدست آمده نشان دهنده افزایش چشمگیر قابلیت اطمینان در اثر استفاده از تجهیزات هوشمند می باشد. هر چند این موضوع سبب افزایش هزینه ها و به صورت ویژه هزینه سرمایه گذاری می شود، اما تا حدودی سبب کاهش هزینه های بهره برداری و بازگشت سرمایه می گردد.

امروزه با گذشت زمان تکنولوژی به سمت استفاده از منابعی حرکت می¬کند که بتوانند جایگزینی برای منابع فسیلی باشند. زیرا منابع فسیلی به شدت در حال نابودی و کاهش ذخایر هستند. از طرفی باید فناوری-های جدیدی را ایجاد کرد که مصرف انرژی را تا حدودی کاهش داده و یا حدّاقل باعث کاهش هزینه سوخت شوند. خودروهای برقی به عنوان یکی از این فناوری¬ها در دهه اخیر به صنعت برق وارد شده و چنانچه روند استفاده از آن افزایش یابد تأثیر بسزایی در صنعت برق خواهد داشت. این خودروها توانایی ذخیره و تخلیه انرژی را داشته و به نوعی در تعداد بالا می¬توان به دید یک منبع ذخیره انرژی بزرگ به آن اطمینان نمود. اما نکته قابل توجه این است که باید برای ورود این فناوری جدید برنامه¬ریزی مناسبی انجام داد. چرا که وارد شدن تعداد قابل توجهی از این خودروها به شبکه قدرت بدون برنامه¬ریزی قبلی نه تنها باعث کاهش هزینه و سوخت و افزایش قابلیت اطمینان سیستم و … نمی¬شود بلکه می¬تواند به عنوان یک چالش در سیستم همیشه مطرح باشد. در این تحقیق سعی شده که ورود این فناوری به شبکه با برنامه¬ریز قبلی انجام شود تا بتوان از مزیت¬های این تکنولوژی بیشترین استفاده را کرد. اما اینکه مسئله ورود خودروهای برقی باید در کدام قسمت از مسائل مهم شبکه قدرت مطرح شود تا بهترین نتیجه حاصل گردد، در اینجا مسئله تعهد واحدها را برای این امر انتخاب شده است. مسئله تعهد واحدها در واقع آرایش روشن و خاموش بودن و میزان تولید هر واحد را نشان می¬دهد. مسئله خودروهای برقی درون مسئله تعهد واحدها و به عنوان واحد¬های تولیدی گنجانده شده، به استثنای اینکه واحدهای خودرو برقی که در واقع پارکینگ هستند، سه حالت تولید، مصرف و حالت خنثی را شامل می¬شوند. در صورتی که در مسئله تعهد واحدها در حالت عادی، نیروگاه¬ها صرفاً دو حالت تولید و عدم تولید را شامل می¬شوند. از طرف دیگر با اعمال سیاست¬ها تشویقی به مسئله نتیجه به گونه¬ای است که خودروهای برقی در ساعاتی که بار شبکه زیاد نیست اقدام به ذخیره و در ساعات اوج مصرف تخلیه می¬شوند. باید توجه داشت که در ساعات اوج مصرف شبکه از نیروگاه¬های کوچک با بازدهی پایین و مصرف و هزینه بالا استفاده می¬کند. با استفاده از روش ارائه شده در این تحقیق خواهیم دید که به جای استفاده از این نوع نیروگاه¬ها، تا حد زیادی از انرژی ذخیره شده در باتری خودروهای برقی برای جبران پیک بار استفاده می¬شود. از آنجا که در ساعات کم-باری انرژی قیمت کمتری دارد، لذا انرژی که در ساعات اوج بار به شبکه تزریق می¬گردد همان انرژی ارزان بوده و چون از نیروگاه¬های کوچک با بازدهی پایین استفاده نمی¬شود، هزینه سیستم و در نتیجه میزان آلودگی کاهش خواهد یافت. تغییر دمای اطراف برخی واحدهای حرارتی باعث تغییر میزان بازدهی سیستم می¬گردد. به عبارت دیگر در مناطقی که تفاوت دمای شب و روز یا برخی ساعات با ساعات دیگر زیاد است، در میزان بازدهی و در نتیجه هزینه نهایی سیستم تأثیر گذار است. در این تحقیق فرض شده که برخی واحدهای حرارتی در چنین شرایطی بوده و لذا اثرات آن در نتایج دیده شده است. در ساعاتی که هوا گرم¬تر می¬شود میزان ضرایب تابع هزینه این واحدها را در حد چند درصد افزایش داده تا بتوانیم اثرات آن را مشاهده کنیم. در قسمت نتایج خواهید دید که افزایش این ضرایب باعث استفاده از واحدهای حرارتی که تغییر دمای زیادی در اطراف آنان اتفاق نمی¬افتد و یا استفاده از واحدهای خودرو برقی می¬شود. می¬توان گفت که هزینه واقعی در واقع هزینه¬ای است که در این شرایط حاصل می¬شود.

شبکه¬ی انتقال به عنوان یکی از بخش¬های جدانشدنی صنعت برق و نقش انکارناپذیر آن در حوزه¬های بهره¬برداری و برنامه¬ریزی، پژوهشگران این صنعت را با چالش¬های متعددی روبرو ساخته¬ است. این چالش¬ها با تجدید ساختار در صنعت برق به مراتب گسترده¬تر و بیشتر گردیده ¬است. در نتیجه، برنامه¬ریزی توسعه انتقال (tep) برای پشتیبانی از رشد فزاینده¬ی تقاضای بار الکتریکی در محیط تجدید ساختار یافته از درجه اهمیت بالایی برخوردار است. در محیط تجدید ساختار یافته، هر یک از بازیگران بازار بدنبال بیشینه¬کردن سود خود از طریق شرکت در بازار می¬باشند. لذا امروزه ، مساله¬ی برنامه¬ریزی توسعه خطوط انتقال علاوه بر نقش سنتی خود (پشتیبانی از تامین انرژی مصرف¬کننده)، بایستی مسائل مربوط به شرکت¬کنندگان بازار برق یا همان بازیگران بازار را نیز درنظر بگیرد. از اینرو، در این پایان¬نامه با لحاظ کردن یک بازار حوضچه توان همراه با بیشینه¬سازی رفاه اجتماعی و کمینه¬سازی هزینه سرمایه¬گذاری در تابع هدف tep، سازوکارهای بازار برق با درنظرگرفتن شبکه¬ی انتقال بررسی و هزینه، درآمد و سود هر یک از بازیگران بازار و تاثیرپذیری آن¬ها از توسعه خطوط انتقال مورد مطالعه قرار می¬گیرد. در اینجا، علاوه بر نحوه¬ی توسعه خطوط انتقال و بررسی تاثیر آن بر سازوکارهای بازار برق، مساله¬ی قابلیت اطمینان و اثر آن بر بازار نیز ارزیابی می شود. در آخر از بهره¬وری انرژی بعنوان یک ابزار سودمند در برنامه¬ریزی توسعه سیستم، برای حل مساله tep استفاده شده است. از منظر ریاضی، مساله tep یک مساله برنامه¬ریزی غیرخطی آمیخته با اعداد صحیح(minlp) می¬باشد که حل آن با استفاده از حل¬گرهای سنتی بسیار زمانبر و نیز با بزرگ¬شدن شبکه عملاً غیرممکن می¬گردد. لذا این مساله با استفاده از تکنیک¬های خطی¬سازی به یک مساله برنامه¬ریزی خطی آمیخته با اعداد صحیح (milp) تبدیل و براحتی توسط حل-گرهای milp نظیر سیمپلکس حل می¬گردد. سرانجام برای نشان¬دادن کارایی مدل¬های پیشنهادی، مسالهtep موردنظر برروی دو سیستم 6 باسه گارور و 24 باسه ieee پیاده¬سازی شده است.

سیستم هایerp یکی از سیستم های اطلاعاتی است که در انواع سازمان ها، خصوصاً موسسات تولیدی به طرز گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته است. سیستم erp باعث افزایش کارایی و افزایش قدرت رقابت پذیری سازمان ها می شود. این سیستم، سازمان را قادر می سازد تا همه عملیات و فعالیت هایش، از فرایند سفارش دهی تا فروش و مدیریت ارتباط با مشتری را به صورت مجازی یکپارچه سازد. سیستم erp به عنوان یک سیستم یکپارچه اطلاعاتی که هدف اصلی اش حذف فعالیت های موازی در شرکت و نیز ایجاد هماهنگی بیشتر بین بخش های سازمانی مختلف می باشد، دارای مزایای فراوانی در رابطه با پاسخگویی سریع به نیازهای بازار، کاهش زمان طراحی، تولید، توزیع و تحویل کالا، کاهش هزینه های انبارداری و نیز برقراری ارتباط بهتر با مشتریان است. اما از آن جا که طراحی این سیستم اصولاً با هدف استفاده در شرکت های بزرگ صورت گرفته است، لذا شرکت های کوچک و متوسط (smes) از استفاده اثربخش از چنین سیستمی محروم هستند. تاکنون تحقیقات فراوانی روی مزایای به کارگیری erp در سازمان های بزرگ صورت گرفته است، اما تحقیقات پیرامون پذیرش erp در sme ها، در سراسر جهان بسیار اندک بوده است و این در حالی است که امروزه این نوع شرکت ها نقش بسیار مهمی و غیر قابل انکاری را در اقتصاد هر کشوری بر عهده داشته و این امر اهمیت بالای پرداختن به این نوع شرکت ها، ویژگی ها و نیازمندی های خاص آنان را نشان می دهد. در نتیجه در این تحقیق برای اولین بار در ایران، به بررسی عوامل موثر بر پذیرش سیستم های erp در sme های تولیدی پرداخته شده است، در این راستا بررسی مزایا و ویژگی های یک سیستم erp مناسب برای sme های تولیدی استان خراسان رضوی و ارایه مدلی مفهومی برای آن مد نظر قرار گرفته است. سه دسته متغیر از جمله متغیرهای محیطی، سازمانی و تکنولوژیکی در قالب چهار فرضیه اصلی و هفت فرضیه فرعی در نظر گرفته شده است. تجزیه و تحلیل های آماری فرضیات، نشان گر تاثیر هر سه متغیر محیطی، سازمانی و تکنولوژیکی برای پذیرش erp در sme های تولیدی استان خراسان رضوی می باشد. و در واقع باید گفت که تمامی فرضیات مورد پذیرش قرار گرفته اند. لذا چنین نتیجه می گیریم که داشتن محیط پویا و رقابتی و نیز روابط لجستیک قوی با سایر شرکت ها، در کنار گردش مالی بالا و رسمیت و تمرکز زیاد، منجر به روی آوردن شرکت ها به استفاده از تکنولوژی های تولید و سیستم های فناوری اطلاعات می گردد. همچنین نتایج تحقیق، از این مسأله حکایت دارد که در شرکت های کوچک و متوسط، پایین بودن سطح زیرساخت های فنی و تکنولوژیکی، تأثیر کمتری در تمایل به پذیرش erp از سوی این شرکت ها به نسبت سایر عوامل دارد. در واقع وجود محیط رقابتی، نیاز به برقراری روابط لجستیکی با سایر شرکت ها، گردش مالی بالا و نیز رسمیت و تمرکز بالا، در وهله اول، شرکت ها را به پیاده سازی تکنولوژی های پیشرفته تولید و سیستم های فناوری اطلاعات وادار می نماید و در مرحله بعد این تکنولوژی ها و سیستم ها، تسهیل کننده پذیرش erp می باشند.

یکی از مسائل اساسی که بدنبال حضور توربین¬های بادی در سیستم¬های قدرت مطرح می¬شود، ارزیابی دوباره طرح¬های کنترلی و حفاظتی اضطراری شبکه¬های توزیع و انتقال می¬باشد. تغییر در شرایط کاری و مشخصات دینامیکی سیستم¬، روی پارامتر¬های حفاظتی و کنترلی تاثیر می¬گذارد. ورود توربین¬های بادی به سیستم قدرت، با درصد حضور نسبتا بالا، باعث بروز نوسان¬های نامطلوب جدیدی می¬شود. نوسانات محلی و بین مودی که طی اغتشاشات بزرگ بوجود می آیند باعث می شوند که رله¬های ولتاژی و فرکانسی کمیت¬هایی را اندازه بگیرند که با مقادیر واقعی ولتاژ و گرادیان فرکانس متفاوت باشد. از نظر عملی، ارزیابی مجدد استراتژی¬های تنظیم رله¬ها در سیستم¬هایی که از رله¬های حفاظتی فرکانسی و ولتاژی استفاده می¬کنند اهمیت دارد. در این تحقیق ابتدا، یک دید کلی روی نکات کلیدی مربوط به کنترل اضطراری سیستم¬های قدرت در حضور توربین¬های بادی با درصد حضور نسبتا بالا ارائه می¬شود. تاثیر نوسانات انرژی باد روی فرکانس، ولتاژ و گرادیان فرکانس سیستم بررسی می¬شود. همچنین، نیاز به بازنگری استراتژی¬های تنظیم رله¬های حفاظتی فرکانسی، رله¬های بارزدایی کمبود فرکانس و رله¬های بارزدایی کمبود ولتاژ تایید می¬شود. در این تحقیق نشان داده شده است که برای اینکه یک پلان کنترل اضطراری موثر طراحی شود، لازم است که از هر دو اندیس ولتاژ و فرکانس استفاده شود. سپس، یک طرح کنترل اضطراری بر اساس شبکه¬های عصبی هوشمند و با در نظر گرفتن اثرهای دینامیکی توربین¬های بادی ارائه شده است. در الگوریتم ارائه شده، بدنبال هر اتفاق، پیشامد مورد نظر با استفاده از یک شبکه عصبی مناسب و با اندازه گیری توان عبوری از خطوط ارتباطی تعیین می¬شود. یک تحلیل جامع روی مبحث پایداری ولتاژ در حضور توربین¬های بادی، ارائه می¬شود. شبکه عصبی دیگری بکار گرفته شده تا با تخمین منحنی¬های توان-ولتاژ (p-v) حاشیه پایداری سیستم را اندازه بگیرد. گرادیان فرکانس سیستم و اطلاعات مربوط به پایداری سیستم به شکلی مناسب در یک الگوریتم بارزدایی موثر بکار گرفته شده¬اند. طرح کنترل اضطراری ارائه شده و مباحث ذکر شده با استفاده از شبیه¬سازی غیرخطی کامپیوتری روی سیستم 9 باسه ieee تکمیل شده است. ساختار یک طرح بارزدایی بهینه توضیح داده شده و تاثیر محدودیت توان عبوری از خطوط روی میزان بارزدایی بوضوح مورد تایید قرار گرفته است. این مطالعات روی یک سیستم قدرت با در نظر گرفتن شرایط یک محیط تجدید ساختار یافته انجام شده است. سپس، یک اندیس جدید برای قیمت گذاری بارزدایی معرفی می شود و در پایان، نحوه هماهنگی یک طرح بارزدایی اقتصادی و یک طرح بارزدایی تکنیکی که در دنیای واقعی استفاده می¬شود، ارائه شده است.