جایابی توربین ها و طراحی بهینه ی شبکه ی توزیع در مزرعه ی بادی

داشتن یک طرح مناسب برای احداث و بهره برداری از مزرعه ی بادی ضروری است. فاکتور های زیادی در طراحی مزرعه ی بادی تاثیرگذار هستند که از میان آن ها می توان به سرمایه گذاری اولیه و انرژی تولیدی مزرعه ی بادی اشاره نمود. انرژی تولیدی به وضعیت باد در محل احداث نیروگاه بادی و موقعیت توربین ها نسبت به یکدیگر وابسته است. سرمایه گذاری اولیه نیز به تعداد توربین ها در مزرعه ی بادی، کارهای عمرانی و زیر ساخت های الکتریکی وابسته است. به هر حال این موارد تنها موارد تاثیرگذار بر طراحی مزرعه ی بادی نیستند ولی بیشترین تاثیر را در طراحی مزرعه ی بادی دارند. رسیدن به یک طرح بهینه برای مزرعه ی بادی به کمک روش های کلاسیک امکان پذیر نیست و از این رو از الگوریتم های تکاملی برای حل این مساله استفاده می شود. در این تحقیق نیز برای حل مساله ی جایابی توربین ها در مزرعه ی بادی و نیز طراحی شبکه ی داخلی مزرعه ی بادی از الگوریتم های تکاملی استفاده شده است. یکی از مشکلاتی که در یافتن محل مناسب برای توربین ها وجود دارد حجم بالای محاسبات مربوط به اثر تضعیف است. از این رو روش های ارائه شده در کارهای انجام شده به زمان زیادی برای رسیدن به جواب بهینه نیاز دارند. الگوریتم پیشنهاد شده و روش ابتکاری به کار رفته در این تحقیق برای محاسبه ی اثر تضعیف سبب می شود زمان انجام محاسبات به شدت کاهش یابد ضمن اینکه مقایسه با کارهای انجام شده نشان می دهد الگوریتم پیشنهادی موفق به یافتن جواب های بهتری شده است. الگوریتم پیشنهادی با توجه به روش جدیدی که برای کد کردن مساله ارائه شده این امکان را به وجود می آورد که بتوان شبیه سازی را بر روی یک مساله واقعی انجام داد و مواردی مانند شکل مزرعه ی بادی و استحکام زمین را در مساله لحاظ کرد. از این رو شبیه سازی بر روی نیروگاه 100 مگاواتی نشتیفان خواف و با استفاده از داده های واقعی صورت گرفته است. در ادامه با توجه به اینکه تاکنون به طراحی کلی مزرعه ی بادی کمتر توجه شده و اینکه شبکه ی داخلی مزرعه ی بادی بر روی سرمایه گذاری اولیه تاثیر گذار است طراحی بهینه ی زیرساخت های الکتریکی در دستور کار قرار گرفته و با کمک نتایج بدست آمده برای محل قرارگیری توربین ها در مزرعه ی بادی خواف، طرحی برای شبکه ی داخلی با توجه به محل قرارگیری پست پیشنهاد شده است.