مقدمة في المجلة
علمی
«فناوری های نوین مهندسی برق در سیستم انرژی سبز»، نشریه دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان (خوراسگان) است. این نشریه دارای رتبه علمی از کمیسیون نشریات علمی وزارت علوم، تحقیقات و فناوری می باشد و در ارزیابی سال ۱۴۰۲، موفق به کسب رتبه « ب » شده است. این نشریه در تاریخ ۱۴۰۲/۳/۲۲ مجوز ورود به فرآیند ارزیابی و رتبه‌بندی نشریات علمی وزارت علوم، تحقیقات و فناوری به شماره ۱۸۱۸۸-۱۴۰۱ را دریافت کرده است. فناوری های نوین مهندسی برق در سیستم انرژی سبز مطابق با نامه شماره ۱۴۰۲/۷۶۵۰ مورخ ۱۴۰۲/۱۱/۳۰ در موسسه استنادی و پایش علم و فناوری جهان اسلام (ISC) نمایه شده است. این نشریه با کسب مجوز از کمیسیون تخصصی نشریات علمی معاونت علوم، مهندسی و کشاورزی دانشگاه آزاد اسلامی به شماره ۷۹۴۰۶/۷۳/ص راه اندازی شده است. نشریه دارای پروانه انتشار از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی به شماره ثبت ۹۲۲۶۴ می باشد. این نشریه قبلا با عنوان فناوری های نوین در مهندسی برق و سیستم انرژی سبز (چهار شماره نخست) انتشار یافته است.
پژوهشگران، مقاله های خود را به زبان فارسی تهیه کنند و از طریق سامانه مجله ارسال نمایند. لطفاً پیش از ارسال مقاله مطالب مربوط به صفحات «درباره نشریه»، «اهداف و چشم‌انداز»، «اصول اخلاقی انتشار مقاله»، «فرآیند پذیرش مقاله» و «راهنمای نویسندگان» مطالعه و در زمان ارسال مقاله کاربرگ «تعارض منافع» و «فرم تعهدنامه» تکمیل و ارسال گردد.
تمامی مقالات ارسالی قبل از ورود به فرآیند داوری از طریق سامانۀ همتاجو مشابه یابی می‌شوند. مقاله ارسالی نباید قبلاً در هیچ‌کدام از مجلات داخل یا خارج، ارائه و یا منتشر شده باشد.
این نشریه با احترام به قوانین اخلاق در نشریات، تابع قوانین کمیته اخلاق در انتشار (COPE) می‌باشد و از آیین نامه اجرایی قانون پیشگیری و مقابله با تقلب در آثار علمی پیروی می‌نماید.
أحدث المقالات المنشورة
-
حرية الوصول المقاله
1 - تشخیص خطای اتصال کوتاه امپدانس بالا در سیستمهای توزیع با استفاده از یک روش مبتنی بر اندازه گیری مشابهت
عمار عبدالعظیم احمد دیبس محمد مهدی رضاییالعدد 1 , المجلد 4 , بهار 1404قوس الکتریکی یکی از شدیدترین رخدادهای الکتریکی است. این پدیده به دلیل تخلیه بارهای الکتریکی بین هادی¬ها یا بین هادی و زمین، از طریق هوا رخ می¬دهد. هنگامی که شدت جریان اتصال کوتاه زیاد باشد، می‌توان آن را به راحتی با تجهیزات حفاظتی سنتی تشخیص داد. با این حال، روشهای حفا أکثرقوس الکتریکی یکی از شدیدترین رخدادهای الکتریکی است. این پدیده به دلیل تخلیه بارهای الکتریکی بین هادی¬ها یا بین هادی و زمین، از طریق هوا رخ می¬دهد. هنگامی که شدت جریان اتصال کوتاه زیاد باشد، می‌توان آن را به راحتی با تجهیزات حفاظتی سنتی تشخیص داد. با این حال، روشهای حفاظت سنتی نمی¬توانند این خطاها را زمانی که جریان اتصال کوتاه کم است، تشخیص دهند. خطاهایی که جریان خطای کافی برای شناسایی توسط تجهیزات حفاظتی معمولی تولید نمی¬کنند، خطاهای امپدانس بالا نامیده می‌شوند. خطاهای امپدانس بالا در سیستمهای توزیع برق می‌توانند خطرات جدی ایمنی و آسیب به تجهیزات را به دلیل خطر اشتعال ناشی از قوس الکتریکی ایجاد کنند. این مقاله یک طرح تشخیص جدید برای خطاهای امپدانس بالا در سیستمهای توزیع الکتریکی بر اساس اندازه گیری مشابهت ارائه می‌کند. در این روش بر اساس شکل موج دو نیم سیکل متوالی جریان، شاخصی استخراج می‌شود که با استفاده از آن می‌توان خطاهای امپدانس بالا را تشخیص داد. الگوریتم پیشنهادی تشخیص خطای امپدانس بالا می‌تواند این رخدادها را از سایر رخدادهای بدون خطا با شکل موج‌هایی که ممکن است مشابه شکل موج‌های خطای امپدانس بالا باشند، متمایز کند. در این مقاله، چهار مورد مطالعاتی برای تأیید الگوریتم پیشنهادی تشخیص خطاهای امپدانس بالا شبیه‌سازی شده است. نتایج شبیه‌سازی، توانایی قابل قبول عملکرد روش پیشنهادی در تشخیص خطا با امپدانس بالا و تفکیک آنها از دیگر رخدادها را به نمایش می‌گذارد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
2 - برنامه‌ریزی توسعه احتمالاتی ذخیره سازهای انرژی در شبکه انتقال با در نظر گرفتن محدودیت‌های سیکل شارژ و دشارژ و عمق دشارژ
رضا ابراهیمی ابیانه جواد علمایی سید مصطفی عابدیالعدد 1 , المجلد 4 , بهار 1404با افزایش نفوذ منابع تولید تجدیدپذیر و همچنین پیشرفت تکنولوژی باتری‌ها، برنامه‌ریزی توسعه ذخیره¬سازهای با ظرفیت بالا در سیستمهای قدرت اهمیت پیدا کرده است. در اين مقاله، به ارائه یک مدل جدید برای توسعه احتمالاتی ذخیره¬سازها در شبکههای انتقال پرداخته شده است. در روش پی أکثربا افزایش نفوذ منابع تولید تجدیدپذیر و همچنین پیشرفت تکنولوژی باتری‌ها، برنامه‌ریزی توسعه ذخیره¬سازهای با ظرفیت بالا در سیستمهای قدرت اهمیت پیدا کرده است. در اين مقاله، به ارائه یک مدل جدید برای توسعه احتمالاتی ذخیره¬سازها در شبکههای انتقال پرداخته شده است. در روش پیشنهادی، تولید واحد بادی بر مبنای سناریو و احتمالاتی مدل شده است. در این روش، علاوه بر روابط مرسوم در فرمول‌بندی مسأله توسعه بهینه ذخیره¬سازها، به مدلسازی محدودیت قابلیت شارژ و دشارژ ذخیره¬سازها نیز پرداخته شده است. در مدل پیشنهادی، رابطه‌ای جدید برای تعیین قابلیت سیکل‌های شارژ و دشارژ ذخیره¬سازها، پیشنهاد شده است. همچنین رابطه بین حداکثر قابلیت سیکل‌های شارژ و دشارژ و عمق دشارژ ارائه شده و به فرمول‌بندی‌های قبل اضافه شده است. روابط غیرخطی در مدل پیشنهادی، خطی شده و به‌صورت یک مسأله خطی در آمده است. مسأله بهینه‌سازی تولیدشده توسط نرم‌افزار گمز حل شده است. به‌منظور نمایش توانایی روش پیشنهادی، این روش بر روی شبکه تست 14 شین IEEE پیاده شده که نتایج شبیه‌سازی، توانایی آن را نشان می‌دهد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
3 - تشخیص وقوع خطای قطع فاز در خطوط انتقال متصل به ریزشبکه¬های مبتنی بر انرژی-های تجدیدپذیر
حمیدرضا صفا علی اصغر قدیمیالعدد 1 , المجلد 4 , بهار 1404اتصال ریزشبکه¬های مبتنی بر انرژی¬های تجدید در خطوط انتقال بیش از پیش افزایش یافته است. حضور این ریزشبکه¬ها در کنار مزایای که دارند اما معضلاتی را از مناظر مختلف بهره برداری، کنترل و حفاظت پیش می¬آورند. اتصال مستقیم این ریزشبکه¬ها به صورت T-off در خطوط انتقال و بدون احدا أکثراتصال ریزشبکه¬های مبتنی بر انرژی¬های تجدید در خطوط انتقال بیش از پیش افزایش یافته است. حضور این ریزشبکه¬ها در کنار مزایای که دارند اما معضلاتی را از مناظر مختلف بهره برداری، کنترل و حفاظت پیش می¬آورند. اتصال مستقیم این ریزشبکه¬ها به صورت T-off در خطوط انتقال و بدون احداث پست، باعث اختلال شدید در عملکرد الگوریتم¬های حفاظتی خط می¬شود. در این مقاله یک روش تشخیص خطا در خطوط انتقال متصل به ریزشبکه¬های مبتنی بر انرژی¬های تجدید پذیر جهت تشخیص زود هنگام خطای قطع فاز مبتنی بر اطلاعات یک سمت خط (ترمینال ابتدای خط) و با استفاده از روش آموزش یادگیری شبکه¬های عصبی مصنوعی ارائه شده است. شبکه عصبی در نظر گرفته شده در این مقاله ترکیبی از نوع کانولوشنی و بازگشتی با دروازه‌های فراموشی (CNN_LSTM) می¬باشد. مدل ترکیبی شامل یک لایه Conv1D با ۶۴ فیلتر و سایز کرنل ۳، یک لایه MaxPooling1D، دو لایه LSTM با ۳۲ واحد، یک لایه Dropout و یک لایه Dense با یک واحد و فعال‌سازی سیگموئید است. دیتاهای لازم جهت آموزش شبکه عصبی مورد نظر از شبیه سازی شبکه اصلی و پیاده سازی سناریوهای مختلف خطا در سیمولینک نرم افزار متلب استخراج شده¬اند و در نهایت مدل شبکه عصبی مورد نظر در محیط نرم افزار پایتون برنامه نویسی و مدلسازی شده است. طبق نتایج شبیه سازی، دقت نهایی مدل استخراج شده در تشخیص خطای قطع فاز در این توپولوژی پیشنهادی حدود 73/99٪ ارزیابی شده است. نتایج موفقیت آمیز ارائه شده در قسمت نتایج تست و ارزیابی، موید عملکرد مطلوب الگوریتم پیشنهادی در این مقاله می¬باشد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
4 - برنامه ریزی مشارکت واحدهای نیروگاهی در شرایط عدم قطعیت و تغییر پذیری قیمت سوخت با اهداف صرفه جویی اقتصادی و کاهش آلایندگی
مهیار عباسی جواد ابراهیمی سجاد باقری موید محسنی علیرضا نیکنام کومله محمود جورابیانالعدد 1 , المجلد 4 , بهار 1404ناترازی تولید و مصرف و نگرانی برای تأمین انرژی مورد نیاز در شبکه قدرت همواره یکی از مشکلات بهره‌برداران شبکه بوده است. همچنین تولید برق در سطح کلان همواره صنعتی پرهزینه و پرآلاینده بوده است. لذا همیشه مهندسان و شرکت‌های تولید توان به دنبال راهی ارزان و پاک برای تولید تو أکثرناترازی تولید و مصرف و نگرانی برای تأمین انرژی مورد نیاز در شبکه قدرت همواره یکی از مشکلات بهره‌برداران شبکه بوده است. همچنین تولید برق در سطح کلان همواره صنعتی پرهزینه و پرآلاینده بوده است. لذا همیشه مهندسان و شرکت‌های تولید توان به دنبال راهی ارزان و پاک برای تولید توان بوده‌اند تا هم بتوانند بر ناترازی توان غلبه کنند و هم پایداری و سطح مجاز آلاینده در شبکه را تضمین کنند. معمول‌ترین منابعی که در شبکه قدرت برای تولید توان استفاده می‌شوند واحدهای گازی و حرارتی هستند، این واحدها سریعتر وارد مدار شده و البته هزینه تولید بیشتری هم دارند. اینکه چه زمانی از واحدهای حرارتی و چه زمان از واحدهای گازی در شبکه استفاده شود مسئله پیچیده‌ای است، که به عوامل مختلفی چون زمان پیک، قیمت سوخت و شرایط شبکه گازرسانی بستگی دارد. هیچ کدام از این موارد در حالت واقعی خود دارای قطعیت نیستند. از این رو در این مقاله عدم قطعیت منابع گازی و تغییر¬پذیری قیمت¬گاز در مساله مشارکت واحدهای نیروگاهی در سیستم قدرت توسط نرم‌افزار گمز مدل¬سازی و تحلیل شده¬است. همچنین از روش حل برنامه‌ریزی غیرخطی عدد صحیح مختلط برای حل مسئله استفاده شده است. نتایج نشان می¬دهد که در صورت وجود عدم قطعیت در منابع گازی، بیشتر تمایل به بهره¬گیری از سایر نیروگاه¬های شبکه است تا امنیت و پایداری شبکه حفظ گردد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
5 - مدیریت انرژی ریزشبکه ها با استفاده از جبران‌کننده ها، ذخیره‌سازها، پاسخ تقاضا و ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر
حمید همتیان محمد طلوع عسکری میثم امیراحمدی محمود سمیعی مقدم مجید بابایی نیکالعدد 1 , المجلد 4 , بهار 1404این مقاله به بررسی چالش‌های مدیریت انرژی در ریزشبکه می‌پردازد، با توجه به عدم قطعیت‌های مرتبط با منابع تجدیدپذیر، تقاضای پویا و وجود دستگاه‌های متنوع مانند باتری‌ها، منابع تولید توزیع‌شده، و وسایل نقلیه الکتریکی. در این مقاله، یک مدل بهینه‌سازی پیچیده معرفی شده است که ب أکثراین مقاله به بررسی چالش‌های مدیریت انرژی در ریزشبکه می‌پردازد، با توجه به عدم قطعیت‌های مرتبط با منابع تجدیدپذیر، تقاضای پویا و وجود دستگاه‌های متنوع مانند باتری‌ها، منابع تولید توزیع‌شده، و وسایل نقلیه الکتریکی. در این مقاله، یک مدل بهینه‌سازی پیچیده معرفی شده است که برای عملیات ریزشبکه طراحی شده است. این مدل به کاهش چالش‌های ادغام واحدهای تولید الکترونیکی قدرت، مدیریت تقاضا در ریزشبکهها، و ادغام منابع انرژی تجدیدپذیر در مقیاس کوچک تمرکز دارد. هدف این مدل کاهش هزینه‌های مختلف مرتبط با تلفات انرژی، خرید برق، کاهش بار، عملیات منابع تولید پراکنده، و هزینه باتری در 24 ساعت است. شبیه‌سازی‌های انجام‌شده بر روی یک سیستم آزمایشی نشان می‌دهد که مدل پیشنهادی موثر بوده و تا 20 درصد کاهش هزینه عملیاتی ریزشبکه را داراست. این رویکرد یک چارچوب موثر برای تقویت انعطاف‌پذیری و افزایش کارایی مدیریت انرژی ریزشبکه فراهم می‌کند، و یافته‌ها نشان می‌دهند که با حداقل حاشیه 8 درصد، بهتر از روشهای مقایسه‌ای عمل می‌کند و کارایی آن در افزایش شاخص‌های حیاتی در سیستم ریزشبکه را نشان می‌دهد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
6 - طراحی و پیاده‌سازی سامانه امنیتی نظارتی مبتنی بر الگوریتم YOLO و فناوری اینترنت اشیاء برپایه شبکه داده همراه
محمدرضا مسائلی سید محمدعلی زنجانیالعدد 1 , المجلد 4 , بهار 1404افزایش چشمگیر امنیت، بهره¬وری مقیاس¬پذیری، پاسخگویی سریع و قابلیت اطمینان از مزایای طراحی و پیاده‌سازی سامانه امنیتی نظارتی مبتنی بر الگوریتم YOLO و فناوری اینترنت اشیا، در مقایسه با روشهای سنتی است. در این مقاله، به جنبه¬های ایجاد یک سامانه امنیتی نوین پرداخته می¬شود أکثرافزایش چشمگیر امنیت، بهره¬وری مقیاس¬پذیری، پاسخگویی سریع و قابلیت اطمینان از مزایای طراحی و پیاده‌سازی سامانه امنیتی نظارتی مبتنی بر الگوریتم YOLO و فناوری اینترنت اشیا، در مقایسه با روشهای سنتی است. در این مقاله، به جنبه¬های ایجاد یک سامانه امنیتی نوین پرداخته می¬شود که با تشخیص پنج رده شامل انسان، سر انسان، تفنگ، چاقو و تشخیص سقوط، هشدار را فعال می¬کند. نظارت بر عملکرد سامانه، به‌صورت برخط است. این سامانه در هر نقطه به کمک شبکه داده تلفن همراه، قابلیت اتصال به اینترنت را دارد تا در صورت شناسایی تهدیدات، تصاویر را در پنل مدیریتی بارگذاری و گزارش آن را به کاربر ارسال کند. برای تعلیم اشیاء از الگوریتم YOLOv8 استفاده شده است تا از مزایایی مانند رابط خط فرمان کاربرپسند، پشتیبانی آن از شناسایی اشیاء، تقسیم‌بندی نمونه و طبقه‌بندی تصاویر بهره گیرد. برای افزایش سرعت پردازش، ضمن حفظ دقت، مدل بهینه‌سازی‌شده در بورد رزبری¬پای نسل چهارم استفاده شده است. واضح است که بهینه‌سازی سرعت پردازش و استفاده از تکنیک‌های کمّی‌سازی منجر به کاهش مصرف انرژی (سامانه انرژی سبز) و کاهش هزینه‌های عملیاتی سامانه می¬شود. به‌منظور بهبود سرعت مدل در فرایند تشخیص اشیاء، از تکنیک صادرکردن، کمّی¬سازی وزن‌های تعلیمی و افزایش فرکانس پردازنده (اورکلاک) استفاده می¬شود. مقایسه وزن‌های صادرشده جدید با وزن اصلی تعلیمی، در شاخص دقت و سرعت، بیانگر آن است که دو تکنیک صادرکردن و کمّی¬سازی، منجر به افزایش سرعت پردازش، به¬ازای کاهش دقت در تشخیص می¬شود. درنهایت، در مدل تعلیمی با روشهای بهبود مطرح شده می¬توان به‌دقت متوسط mAP ≅ 0.67 با تعداد قابِ تصویر در ثانیه FPS ≅ 4.3 دست‌یافت. تفاصيل المقالة
المقالات الأكثر مشاهدة
-
حرية الوصول المقاله
1 - یک مبدل دو ورودی بسیار افزاینده جدید با کلید زنی نرم تحت جریان صفر در زمان روشن شدن سوئیچ‌ها
محمود وصالی حسین رنجبر امین معتمدی نسبالعدد 2 , المجلد 1 , تابستان 1401یک مبدل بسیار افزاینده DC-DC دو ورودی در این مقاله ارائه می‌گردد. شرایط کلید‌زنی نرم در مبدل پیشنهادی برای زمان روشن شدن سوئیچ وجود دارد از این رو راندمان مبدل بالا می‌باشد. با توجه به اینکه برای افزایش بهره ولتاژ از تنها خازن استفاده شده است و سلفهای کوپل شده‌‌ای در مب أکثریک مبدل بسیار افزاینده DC-DC دو ورودی در این مقاله ارائه می‌گردد. شرایط کلید‌زنی نرم در مبدل پیشنهادی برای زمان روشن شدن سوئیچ وجود دارد از این رو راندمان مبدل بالا می‌باشد. با توجه به اینکه برای افزایش بهره ولتاژ از تنها خازن استفاده شده است و سلفهای کوپل شده‌‌ای در مبدل وجود ندارد، جریان ورودی مبدل پیوسته می‌باشد. تکنیک مورد استفاده جهت افزایش بهره می‌تواند با طبقات بیشتری استفاده گردد تا بهره بسیار بالاتری بدست آید. همچنین مبدل را می‌توان به جای دو ورودی به صورت تک ورودی در هم تنیده استفاده نمود که در این صورت ریپل جریان ورودی کاهش می‌یابد. استرس ولتاژ روی سوئیچ‌های مبدل نسبت به ولتاژ خروجی پایین می‌باشد از این رو سوئیچ‌های با ولتاژ پایینتری می‌توان استفاده نمود که منجر به کاهش هزینه مبدل می‌گردد. مبدل پیشنهادی به طور کامل تحلیل می‌شود و به منظور اثبات نتایج تئوری شبیه سازی در توان 500 وات بر روی مبدل انجام می‌پذیرد. نتایج شبیه سازی در بار کامل راندمان حدود 5/95 را نشان می‌دهد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
2 - هماهنگی حفاظت غیرمتمرکز مبتنی بر عامل برای شبکه های توزیع در حضور منابع تولید پراکنده تجدیدپذیر با استفاده از دستگاه های الکترونیکی هوشمند
مجید رستم نیا محمدصادق رستم نیا احسان حیدریان فروشانی سید فریبرز زارعی سید حسین حسینیانالعدد 3 , المجلد 2 , پاییز 1402با افزایش روز افزون منابع تولید پراکنده تجدیدپذیر در شبکه های توزیع و نیز افزایش وسعت شبکه، تعداد ارتباطات مبتنی بر عامل در سیستم های حفاظت بطور چشمگیری افزایش خواهند یافت؛ که نقش حیاتی در سیستم حفاظتی به منظور تشخیص خطا و حفظ هماهنگی خواهند داشت. علیرغم ماهیت سریع و مط أکثربا افزایش روز افزون منابع تولید پراکنده تجدیدپذیر در شبکه های توزیع و نیز افزایش وسعت شبکه، تعداد ارتباطات مبتنی بر عامل در سیستم های حفاظت بطور چشمگیری افزایش خواهند یافت؛ که نقش حیاتی در سیستم حفاظتی به منظور تشخیص خطا و حفظ هماهنگی خواهند داشت. علیرغم ماهیت سریع و مطمئن سیستم های چندعاملی، احتمال عملکرد نامناسب به خصوص در طرح های هماهنگی حفاظتی متمرکز به دلیل وجود یک بار ارتباطی سنگین وجود دارد. به همین منظور این مقاله یک روش خود ترمیمی هوشمند را در شرایط خطا ارائه می دهد، که هماهنگی حفاظتی را در یک تک سطح کنترل و بدون وابستگی به سطوح مخابراتی بالاتر انجام می دهد. عملکرد غیرمتمرکز طرح پیشنهادی با استفاده از دستگاه های الکترونیکی هوشمند و مخابرات توزیع شده بیان می شود. بر این اساس، حفظ هماهنگی در این ساختار با استفاده از قابلیت ارتباط نقطه به نقطه سرعت بالا از پروتکل IEC-61850 GOOSE انجام خواهد شد. همچنین، به منظور جلوگیری از هرگونه قطع برق ناشی از تنظیمات حفاظتی نامناسب، یک الگوریتم مستقل از نفوذ DG، بدون کمک پردازشگر مرکزی و با استفاده از سرویس های پیام GOOSE ارائه شده است. در نهایت، صحت عملکرد الگوریتم پیشنهادی با طرح سناریوهای مختلف و شبیه سازی یک شبکه توزیع عملی توسط نرم افزار ETAP ارزیابی می شود. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
3 - یک روش جدید جهت بهبود عملکرد گذرا و کاهش اختلالات ریزشبکه با استفاده از محدود‌کننده جریان خطای ابررسانایی مقاومتی و اتوریکلوزر
آرمان گلزارفر احمد میرزائیالعدد 1 , المجلد 3 , بهار 1403استفاده روزافزون از منابع تولید پراکنده در ریزشبکهها، باعث بروز مشکلاتی در زمان وقوع خطا از جمله افزایش سطح جریان اتصال کوتاه در ریزشبکه و در نتیجه آن، موجب اختلالات در سیستم پس از رفع خطا می‌شود. در این مقاله با استفاده از یک روش جدید، مکان نصب و مقدار مقاومت بهینه أکثراستفاده روزافزون از منابع تولید پراکنده در ریزشبکهها، باعث بروز مشکلاتی در زمان وقوع خطا از جمله افزایش سطح جریان اتصال کوتاه در ریزشبکه و در نتیجه آن، موجب اختلالات در سیستم پس از رفع خطا می‌شود. در این مقاله با استفاده از یک روش جدید، مکان نصب و مقدار مقاومت بهینه محدود‌کننده جریان خطای ابررسانایی مقاومتی در ریزشبکه با در نظر گرفتن تلفات انرژی محدود‌کننده جریان خطای ابررسانایی مقاومتی، الزامات گذر از ولتاژ پایین ژنراتور القایی دو سو تغذیه و ظرفیت قطع کلید‌های ریزشبکه مشخص می‌گردد. همچنین یک مدل ریاضی از محدود‌کننده جریان خطای ابررسانایی مقاومتی ارائه می‌شود که با شبیه‌سازی و قرار دادن آن در ریزشبکه و اعمال انواع خطاها در نقاط مختلف ریزشبکه، اثر‌بخشی محدود‌کننده جریان خطای ابررسانایی مقاومتی پیشنهادی در کاهش سطح جریان اتصال کوتاه ریزشبکه، تاثیر استفاده همزمان محدود‌کننده جریان خطای ابررسانایی مقاومتی و اتوریکلوزر در کاهش قابل توجه اختلالات پس از رفع خطا و بهبود الزامات گذر از ولتاژ پایین ژنراتور القایی دو سو تغذیه مورد تایید قرار می‌گیرند. در پایان نیز مقایسه تحلیلی روش پیشنهادی با سایر مطالعات انجام شده در این زمینه مورد بررسی قرار گرفته و اثر بخشی آن را به اثبات می‌رساند. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
4 - ارائه یک مدار معادل دینامیکی جدید برای ریزشبکهها شامل منابع تولید پراکنده و جبران‌سازهای ایستای توان راکتیو
بهروز ذاکرالعدد 1 , المجلد 3 , بهار 1403با توجه به گسترش و افزایش ضریب نفوذ روزافزون منابع تولید پراکنده که اغلب بدون اینرسی یا با اینرسی پایین هستند، چالش های جدیدی در مطالعات سیستم قدرت به وجود آمده است. از این رو، در مطالعات سیستم های قدرت باید ریزشبکه های متعددی که تعداد بالایی منابع تولید پراکنده در د أکثربا توجه به گسترش و افزایش ضریب نفوذ روزافزون منابع تولید پراکنده که اغلب بدون اینرسی یا با اینرسی پایین هستند، چالش های جدیدی در مطالعات سیستم قدرت به وجود آمده است. از این رو، در مطالعات سیستم های قدرت باید ریزشبکه های متعددی که تعداد بالایی منابع تولید پراکنده در دل خود دارند مدل سازی و شبیه‌سازی شوند که بار محاسباتی بسیار زیادی را به نرم افزارها تحمیل می‌کند. لذا، بحث معادل سازی دینامیکی ریزشبکه ها به‌منظور کاهش بار محاسباتی از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در این مقاله، روش جدیدی به‌منظور معادل‌سازی دینامیکی ریزشبکه های مبتنی بر منابع اینورتری و جبران‌سازهای ایستا ارائه خواهد شد. مدار معادل پیشنهادی برخلاف مطالعات پیشین، یک مدل صرفاً ریاضی نبوده و شامل عناصر فیزیکی از جمله، مبدل معادل، کنترل کننده های معادل، مقاومت، راکتانس و بار معادل است. با استفاده از داده های اندازه گیری در محل اتصال ریزشبکه به شبکه بالادست و استفاده از یک فرایند بهینه‌سازی، پارامترهای مدار معادل شناسایی خواهند شد. روش موردنظر به شبکه تست 33 شینه IEEE اعمال شده و با استفاده از شبیه سازی های مختلف، صحت و دقت روش پیشنهادی ارزیابی خواهد شد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
5 - یک روش هوشمند مبتنی بر سیستم چندعاملی به منظور حفاظت از شبکههای توزیع
دانیال علی بیگی احسان عباسپور بهادر فانی حیدر صامتالعدد 1 , المجلد 1 , بهار 1401امروزه حضور منابع تولید پراکنده این شبکه‌ها را به حالت پویا تبدیل کرده‌است. تغییر حرکت جریان، افزایش میزان جریان خطا و به دنبال آن از دست رفتن هماهنگی و همچنین اشتباه در عملکرد رله‌های نواحی سالم در شبکه از جمله مشکلات استفاده از این منابع بوده است. پیدا کردن راه حل برا أکثرامروزه حضور منابع تولید پراکنده این شبکه‌ها را به حالت پویا تبدیل کرده‌است. تغییر حرکت جریان، افزایش میزان جریان خطا و به دنبال آن از دست رفتن هماهنگی و همچنین اشتباه در عملکرد رله‌های نواحی سالم در شبکه از جمله مشکلات استفاده از این منابع بوده است. پیدا کردن راه حل برای رفع این دسته از مشکلات در طول سالیان متوالی، همواره چالش برانگیز بوده است. هدف این مقاله ارائه یک راه حل جدید در بررسی عملکرد سیستم حفاظت شبکههای انرژی الکتریکی به کمک تجهیزات هوشمند الکترونیکی و با استفاده از پروتکلهای ارتباطی موجود در سطح شبکههای توزیع می‌باشد. در سالهای اخیر استفاده از بستر مخابراتی و بکارگیری تجهیزات هوشمند بستری را فراهم کرده که توانسته است کارآمدی خود را در برابر تغییرات ناگهانی شبکه نشان دهد. سیستم چندعاملی، نام این بستر ارتباطی می‌باشد که توانسته است با طرحی نو، پیشگام در شروع یک تحول بنیادی در طراحی سیستمهای حفاظتی شبکههای انرژی الکتریکی باشد. این سیستم‌‌‌‌‌‌‌ها نشان داده‌اند که بدون مشکل نیز نبوده و در مواردی شبکه را با مشکلاتی مواجه کرده‌اند. در طرح پیشنهادی ساختار چندلایه سیستم چندعاملی شکسته شده و سطوح از وابستگی یکدیگر خارج خواهند شد. بر خلاف روش حفاظتی سیستم چندعاملی که در گذشته وجود داشته است، تنظیمات حفاظتی در لحظه خطا برای تمام شبکه محاسبه نمی‌گردد. این مسئله که در روشهای قبلی دیده نشده چگالی بار زیادی را هم از روی واحد مرکزی برداشته و سرعت عملکرد و قابلیت اطمینان در عملکرد سیستم حفاظت را بالا می‌برد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
6 - مروری بر پروتکل امنیتی سیگنال مناسب برای سخت‌افزارهای توان محدود
سید محسن موسویالعدد 1 , المجلد 3 , بهار 1403پیام‌رسان‌های فوری به‌عنوان جایگزینی برای سیستم پیام کوتاه ارزان‌قیمت در دستگاه‌های تلفن همراه با توان محدود محاسباتی، توسط کاربران جهت ارتباطات خصوصی و تجاری، محبوبیت پیدا نموده است. بااین‌حال تا همین اواخر، اکثر برنامه‌های پیام‌رسان تلفن همراه، از محرمانه بودن یا یکپا أکثرپیامرسانهای فوری به‌عنوان جایگزینی برای سیستم پیام کوتاه ارزان‌قیمت در دستگاه‌های تلفن همراه با توان محدود محاسباتی، توسط کاربران جهت ارتباطات خصوصی و تجاری، محبوبیت پیدا نموده است. بااین‌حال تا همین اواخر، اکثر برنامه‌های پیام‌رسان تلفن همراه، از محرمانه بودن یا یکپارچگی پیام‌ها محافظت نمی‌کردند. با توجه به گزارش‌هایی در مورد شنود ارتباطات توسط سرویس‌های اطلاعاتی مانند NSA، این انگیزه در مردم به وجود آمد که به دنبال پیام‌رسان‌های جایگزینی برای حفظ امنیت و حریم خصوصی ارتباطات خود در اینترنت باشند. در ابتدا با خرید برنامه کاربردی پیام‌رسان واتس‌آپ توسط فیس‌بوک که بسیار نیز بین کاربران محبوب بود، برنامه‌های کاربردی دیگری که ادعا می‌کردند ارتباطات ایمن را ارائه می‌دهند کاربران جدید قابل‌توجهی را به دست آوردند. یکی از برنامه‌های پیام‌رسانی که ادعا می‌کند ویژگی پیام‌های فوری ایمن را ارائه می‌دهد و توجه زیادی را نیز به خود جلب کرده است پیام‌رسان TextSecure است. در ادامه پیام‌رسان سیگنال که جانشین TextSecure محسوب می‌شود از پروتکلهای موجود در این پیام‌رسان برای تبادل پیام‌های متنی استفاده نمود. با توجه به اینکه پیام‌رسان واتس‌آپ بر اساس پروتکل سیگنال است در این مقاله شرح کاملی از پیچیدگی رمزنگاری پروتکل سیگنال ارائه می‌شود. در ادامه یک تجزیه‌وتحلیل امنیتی از سه جزء اصلی این پروتکل شامل: تبادل کلید، استخراج کلید و احراز هویت در پیام‌های رمز شده، شرح داده می‌شود. همچنین نشان داده‌شده که فرایند ارسال و نمایش پیام در این پروتکل می‌تواند به اکثر اهداف امنیتی دست یابد. در پایان نیز، نقش حملات کوانتومی که ناشی از قدرت محاسباتی کامپیوترهای کوانتومی در حل مسائل رمزنگاری نامتقارن کلاسیک بوده را در امنیت پروتکل توافق کلید استفاده‌شده در سیگنال، بررسی می‌گردد. همچنین نشان داده می‌شود که استفاده از پروتکلهای رمزنگاری تبادل کلید پساکوانتومی می‌تواند بخش توافق کلید پروتکل سیگنال را در برابر حملات الگوریتم‌های کوانتومی ایمن سازد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
7 - یک طرح اصلاح شده جهت هماهنگی رله‌ها در شبکههای توزیع با در نظر گرفتن معیار پایداری گذرا
فرزاد حاجی محمدی محمد رضا اسماعیلی غضنفر شاهقلیان جواد فیضالعدد 1 , المجلد 1 , بهار 1401توجه به مسائل زیست محیطی و استفاده از منابع انرژی سبز، منجر به افزایش اتصال تولیدات پراکنده به شبکه قدرت الکتریکی شده است. در کنار مزایای متعدد، این تولیدات چالش‌هایی به سیستم الکتریکی تحمیل می‌‌کنند. دو چالش عمده که در این مقاله مورد بررسی قرار می‌گیرد مربوط به تاثیر أکثرتوجه به مسائل زیست محیطی و استفاده از منابع انرژی سبز، منجر به افزایش اتصال تولیدات پراکنده به شبکه قدرت الکتریکی شده است. در کنار مزایای متعدد، این تولیدات چالش‌هایی به سیستم الکتریکی تحمیل می‌‌کنند. دو چالش عمده که در این مقاله مورد بررسی قرار می‌گیرد مربوط به تاثیر تولیدات پراکنده بر روی هماهنگی تجهیزات حفاظتی و پایداری گذرای این منابع در زمان وقوع خطا است. به طور ویژه برای تولیدات پراکنده مبتنی بر ژنراتور سنکرون، چالش هماهنگی حفاظتی ناشی از سهم جریان تزریقی این منابع در شرایط خطا بوده و چالش پایداری گذرا به دلیل ثابت اینرسی پایین می‌باشد. در روش پیشنهادی به کمک شیفت منحنی مشخصه رله به سمت پائین و قرار گرفتن مجدد منحنی زیر مقدار زمان بحرانی رفع خطا، نه تنها هماهنگی بین تجهیزات حفاظتی بهبود پیدا خواهد کرد؛ بلکه از ناپایدار شدن تولیدات پراکنده مبتنی بر ژنراتور سنکرون نیز جلوگیری می‌شود. در این مقاله یک منحنی مشخصه زمان - جریان - ولتاژ اصلاح شده برای رله‌ها ارائه می‌گردد. نتایج شبیه‌سازهای انجام شده با نرم افزار ETAP، عملکرد موثر روش پیشنهادی را تائید می‌کند. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
8 - مدیریت انرژی و برنامه ریزی عملیاتی میکروگریدهای شبکه شده در یک محیط تصادفی
گیلدا حسینی سیدبابک مظفری سودابه سلیمانیالعدد 1 , المجلد 3 , بهار 1403در این مقاله جهت مدیریت بهینه انرژی و افزایش سود حاصله، یک مدل خطی دو مرحله ای برای هماهنگی میکروگرید های شبکه شده به صورت پیش اقدامانه و اصلاحی ارایه شده است. در مرحله اول، یک برنامه ریزی یک روز جلوتر، بدون در نظر گرفتن عدم قطعیت و در یک محیط قطعی برای میکروگرید ها صور أکثردر این مقاله جهت مدیریت بهینه انرژی و افزایش سود حاصله، یک مدل خطی دو مرحله ای برای هماهنگی میکروگرید های شبکه شده به صورت پیش اقدامانه و اصلاحی ارایه شده است. در مرحله اول، یک برنامه ریزی یک روز جلوتر، بدون در نظر گرفتن عدم قطعیت و در یک محیط قطعی برای میکروگرید ها صورت می گیرد. در مرحله دوم با بهره گیری از یک مدل تصادفی، عدم قطعیت هر میکروگرید در بهره برداری شبکه در زمان واقعی در نظر گرفته می شود. در مدلسازی تابع هدف مسئله، اختلاف ناشی از مرحله های پیش اقدامانه و اصلاحی محاسبه و لحاظ می گردد. سناریوهای عدم قطعیت در تولید انرژی باد، خورشید و تقاضا با استفاده از توابع توزیع احتمال از شبیه سازی مونت کارلو بدست می آیند که سناریوهای نماینده با یک روش کاهش سناریو انتخاب می شوند. در این مقاله از الگوریتم K-means برای کاهش سناریوها و از شاخص DB برای خوشه بندی اتوماتیک استفاده شده است. همچنین مدیریت و کنترل بار با استفاده از برنامه پاسخگویی بار می باشد. راهکار پاسخ به تقاضای پیشنهاد شده برای میکروگرید ها با سه سطح از بار مفروض می باشد که فقط سطح غیر بحرانی بار میکروگرید ها براساس سود اقتصادی شبکه قابلیت کنترل پذیری دارد. مدل ارایه شده بهینه سازی، برنامه ریزی عدد صحیح مختلط می باشد که در محیط نرم افزار گمز شبیه سازی و حل شده است. هدف اصلی مدل دو مرحله ای پیشنهاد شده مدیریت بهینه انرژی مبتنی بر اثر بخشی اقتصادی و با عملکرد مناسب شبکه می باشد که نتایج حاصله کارایی مدل را نشان می دهد. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
9 - پیک‌سایی مشترکان صنعتی از طریق نصب ترکیبی نیروگاه خورشیدی و ذخیره‌ساز انرژی
مسلم فرهنگ نیا فریبرز حقیقت دار فشارکیالعدد 2 , المجلد 3 , تابستان 1403امروزه، افزایش هزینه انرژی الکتریکی به خصوص در زمان اوج بار در کنار مشکلات زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی، مسئله پیک سایی به کمک انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر را در صنعت برق به امری مهم و حیاتی تبدل کرده است. از اینرو در این مقاله از ترکیب نیروگاه خورشیدی و ذخیره ساز ا أکثرامروزه، افزایش هزینه انرژی الکتریکی به خصوص در زمان اوج بار در کنار مشکلات زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی، مسئله پیک سایی به کمک انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر را در صنعت برق به امری مهم و حیاتی تبدل کرده است. از اینرو در این مقاله از ترکیب نیروگاه خورشیدی و ذخیره ساز از نوع باتری برای حل مسئله پیک‌سایی استفاده شده است. در این راستا، یک فرمول‌بندی جدید جهت تعیین ظرفیت بهینه نیروگاه خورشیدی و ذخیره ساز باتری پیشنهاد شده است. در قیود مدنظر قرار گرفته برای فرمول‌بندی مزبور، مباحث فنی و مسائل اقتصادی با هم به نحو مناسبی ترکیب شده‌اند. علاوه بر آن حل مسئله بهینه با توجه به پروفیل بار مصرفی و هزینه ساعتی انرژی الکتریکی برای مشترک مورد مطالعه و همچنین با در نظر گرفتن نرخ تورم و هزینه انرژی الکتریکی در سال های پیشرو انجام شده است. پس از آن جواب حاصل از دیدگاه توجیه پذیری اقتصادی و تعاملی که با شبکه توزیع انرژی الکتریکی بالادست خواهد داشت، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نکته قابل تامل دیگر آنکه، در این مقاله از داده های حقیقی در یک شبکه واقعی به منظور شبیه سازی ها استفاده شده است. نتایج شبیه سازی، عملکرد مناسب و کارآیی روش پیشنهادی را تایید می نماید. تفاصيل المقالة -
حرية الوصول المقاله
10 - بهبود عملکرد روشهای افتی متداول هنگام وقوع خطا در یک ریزشبکه‌ی جزیره‌ای با استفاده از مفهوم امپدانس مجازی
سبحان طحان زاده فرشاد زندی بهادر فانی متین دشتی پور احسان ادیب اسماعیل رک رکالعدد 1 , المجلد 1 , بهار 1401اکثر ریزمنابع از طریق مبدل‌های الکترونیک قدرت به ریزشبکه متصل می‌شوند. بنابراین، ریزشبکه می‌تواند به عنوان یک گروه از مبدل-های موازی در نظر گرفته شود. یک روش شناخته شده برای کنترل گروهی از مبدل‌های موازی در ساختار کنترل غیر متمرکز در یک ریزشبکه‌ی جزیره‌ای، استفاده از مش أکثراکثر ریزمنابع از طریق مبدل‌های الکترونیک قدرت به ریزشبکه متصل می‌شوند. بنابراین، ریزشبکه می‌تواند به عنوان یک گروه از مبدل-های موازی در نظر گرفته شود. یک روش شناخته شده برای کنترل گروهی از مبدل‌های موازی در ساختار کنترل غیر متمرکز در یک ریزشبکه‌ی جزیره‌ای، استفاده از مشخصه‌های افتی فرکانس و ولتاژ است. مشکل استفاده از مشخصه‌های افتی معمول این است که تقسیم توان راکتیو متناسب با ظرفیت ریزمنابع میان آنها انجام نمی‌شود. این موضوع ممکن است منجر به اضافه بار شدن مبدل‌ها گردد. ماهیت مشخصه‌های افتی مرسوم خطی است. بنابراین این مشخصه‌ها درجه‌ی آزادی کافی برای عملکرد مناسب در شرایط غیرخطی همچون وقوع خطای اتصال کوتاه را ندارند. راه‌حل‌های ارایه شده برای این مشکل عمدتاً محدود به ریزشبکه‌های با ساختار خاص بوده و یا نیازمند دانستن اطلاعات وسیع از شبکه می‌باشد. به همین منظور در این مقاله یک استراتژی جدید کنترل توان مبتنی بر روش غیرمتمرکز برای یک ریزشبکه خودگردان متشکل از منابع ولتاژ اینورتری ارایه شده است. استراتژی کنترل پیشنهادی بر پایه-ی روشهای افتی معمول بنا نهاده شده است. در روش پیشنهادی مشخصه‌های افتی معمول از طریق تنظیم عرض از مبدأ و با استفاده از حلقه‌ی امپدانس مجازی به گونه‌ای اصلاح می‌گردنند که نسبت به تغییرات نقطه‌ی کار منابع موجود در ریزشبکه به صورت وفقی و به سرعت پاسخ داده و منجر به تقسیم توان اکتیو و راکتیو ایده‌آل گردند. همچنین رویکرد پیشنهادی منجر به بهبود تنظیم ولتاژ هم در شرایط عادی ریزشبکه و هم در هنگام وقوع خطا می‌شود. تفاصيل المقالة
