دانلود رايگان

تحليل اگزرژي كوره بلند و بررسي ميزان بازگشت ناپذيري به منظور بهبود كارايي

مدلسازي عملكرد كوره بلند و موازنه ي انرژي به منظور افزايش بهره وري

كوره بلند اصليترين روش توليد آهن خام ميباشد. بزرگترين مشكل در استفاده از كورههاي بلند، تأمين كك مصرفي آنها بهعلت گراني اين سوخت است. در مقاله حاضر، كارايي كوره بلند با استفادهاز معادلات بقاي جرم و انرژي مدلسازي شده كه در صنايع آهن و فولاد قابل استفاده ميباشد. برطبق اين مدلسازي، مقايسهاي بين عملكرد واقعي كوره بلند ذوب آهن اصفهان و پيشبينيهاي مدل صورت ميگيرد. در اين پروژه، كوره بلند بهعنوان يك جعبه سياه با پارامترهاي مشخص ورودي و خروجي در نظر گرفته شده است. نرخ مصرف كك و هواي دمشي براساس مقادير مدل بهترتيب7/21% و 11/3% پايينتر از مقادير واقعي ميباشند. راندمان حرارتي كوره بلند براساس پيشبينيهاي مدل78/94% بهدست ميآيد. نتايج بهدست آمده از تحليل يافته هاي مدل نشان ميدهد، درصورت استفاده از كك با خاكستر كمتر، كاهش سيليكون احيا شده و افزايش دماي هواي دم راندمان توليد در كوره بلند افزايش مييابد

استفاده از روش بهينه سازي تابع هدف با معيارهاي چندگانه OEC به منظور تعيين شرايط بهينه فرايند قالب گيري تزريقي ABS به كمك آب

در اين تحقيق از بهينه سازي تابع هدف طراحي آزمايشي تاگوچي براي يافتن شرايط بهينه فرايند قالب گيري تزريق به كمك آب براي پليمرABSاستفاده شده است. به منظور قالب گيري تزريقي نمونهها، قالب لوله اي دو سر با حفره مواد اضافه و نازل تزريق آب طراحي و ساخته شد. با توجه به اينكه توابع هدف مختلفي در اين فرايند مدنظر است، لذا از روش بهينه سازي تابع هدف با معيارهايچندگانه كليOEC) استفاده شد. نوع مشخصه كيفي بزرگتر- بهتر براي تابع هدفOEC مورد استفاده قرار گرفت. توابع هدف خروجي در اين تحقيق براي قطعات توليد شده ميزان نفوذ آب در داخل قطعه و اختلاف بيشترين و كمترين انقباض در طول قطعه انتخاب شدند. سه متغير زمان نگهداري، دماي قالب و زمان تاخير به عنوان متغيرهاي كنترل در نظر گرفته شدند. آرايه ارتوگونال استانداردM9 تاگوچي براي طراحي استفاده گرديد و از آناليز واريانسANOVA)نتايج براي تجزيه و تحليل آماري نتايج استفاده شد.

طراحي مسير بهينه يك بازوي مكانيكي ماهر سه عضوي با پايه متحرك به منظور حركت بدون برخورد با استفاده از دوروش

در اين مقاله طراحي مسير يك ربات موبايل كه شامل يك پايه متحرك و يك بازوي سه عضوي مي باشد در حضور موانع ثابت بررسي مي شود. مسير طراحي شده براي ربات شامل طراحي مسير پايه و پنچه ربات مي شود. مسير طي شده توسط ربات به صورت چند جمله اي است و با افزايش درجات چند جمله اي قيد عدم برخورد با موانع نيز منظور ميشود. پايه استفاده شده در اين مقاله پايه با رانش ديفرانسيلي است كه داراي دو درجه آزادي بوده و از پركاربردترين انواع پايه هاست. در اين مقاله همچنين ديناميك ربات شامل گشتاورهاي وارد به چرخها و بازوها نيز بررسي شده و با توجه به افزونگي درجات آزادي بااستفاده از روشهاي بهينه سازي سعي در حداقل كردن توركها شده است. در انتها با استفاده از دوروش الگوريتم ژنتيك وجستجوي الگو، نتايج به دست آمده مقايسه شده است. نتايج به دست آمده از دو روش تطابق خوبي دارد.

دانلود پايان نامه كارشناسي: حذف بار تطبيقي درسيستم‌هاي قدرت به منظور بهبود توان اكتيو

تعداد صفحات: 130

نوع فايل:Word

چكيده:

تأمين برق مطمئن مصرف كنندگان از اهميت بسزايي برخوردار است. به عبارتي ديگر كل تأسيسات، ‌تجهيزات و هزينه‌هاي انجام شده به منظور تأمين برق مورد نياز مصرف‌كننده و در كنار آن جلب رضايت وي مي‌باشد و لاغير.

در اين راستا اقدامات اصولي جهت ايجاد شرايط مناسب براي انتقال و توزيع انرژي توليدي و تحويل درست و سالم آن به مشتري از ضروريات مي‌باشد و لازمه اجراي اين مهم توجه به پايداري سيستم‌قدرت است.

به طور كلي سيستم‌هاي‌قدرت در اثر شرايط اضطراري دچار حادثه خواهند شد، كه اين مسئله تأمين بار مطمئن را كه از عمده تعهدات شركت‌هاي برق در برابر مشتريان است خدشه‌دار ساخته و گاهاً ضررهاي اقتصادي جبران ناپذيري را عمدتاً به سيستم‌قدرت و با ضريب كمتر به مشتري وارد مي‌آورد.

به منظور تأمين برق مطمئن لازم است سيستم‌قدرت از وضعيت پايداري كه از مهم‌ترين مسائل شبكه قدرت مي‌باشد، برخوردار باشد. لذا بايست عوامل ايجاد كننده ناپايداري شناسايي شده، در وهله اول اقدامات پيشگيرانه جهت حفظ سيستم به عمل آيد تا از خاموشي‌هاي موضعي و در نهايت خاموشي سيستم‌قدرت و در شرايط بسيار نامطلوب از نابودي سيستم جلوگيري شود و در صورت بروز حادثه از پيشروي آن ممانعت گردد.

يكي از عوامل بوجود آمدن ناپايداري مسئله اضافه‌بار در سيستم‌قدرت مي‌باشد. چراكه اضافه‌بار در خطوط انتقال باعث خارج‌شدن خطوط ديگرخواهد شد. تداوم بيشتر اضافه‌بار باعث خارج‌شدن هرچه بيشتر خطوط و بوجود آمدن خاموشي كامل در سيستم مي‌باشد پس بايستي كاري كرد كه بتوان

اين مشكل را پشت سر گذاشت.

حفظ پايداري سيستم‌هاي قدرت و جلوگيري از كاهش بيش از حد فركانس و ولتاژ باس‌ها از عمده مسائلي است كه متخصصان اين رشته همواره آن را مدنظر داشته‌اند زيرا ناپايداري فركانس علاوه بر خسارت‌هاي نسبتاً سنگين بر تجهيزات سيستم، ممكن است باعث تكه‌تكه شدن شبكه گردد، و همچنين افت ولتاژ باس‌ها امكان فرو پاشي ولتاژ را در شبكه باعث گردد و خاموشي‌هاي نسبتاً طولاني و زيان‌هاي اقتصادي را به دنبال داشته باشد. لذا از اين‌رو به هر طريق ممكن بايد سعي شود تا از اين مسائل جلوگيري گردد، حتي اگر اين عمل با انجام بارزدايي و قطع موقتي برخي از مصرف كننده‌ها همراه باشد]1[.

بار زدايي به معناي قطع تعدادي از بارهاي متصل به شبكه و به منظور اجتناب از آسيب‌ ديدن تجهيزات خطوط انتقال و حفظ پايداري سيستم و كنترل فركانس و ولتاژ شبكه است. آنچه مسلم است، اين است‌كه بارزدايي ضمن كاهش درآمدهاي اقتصادي باعث ايجاد نارضايتي در مصرف كنندگان مي‌گردد و لذا سعي مي‌شود از آن به عنوان آخرين راه حل و چاره در كنترل سيستم‌قدرت استفاده گردد. اما در شرايطي كه حفظ پايداري مطرح باشد طبيعي است كه مسائل فوق تحت الشعاع قرار مي گيرند و انجام بارزدايي ماهيت منطقي پيدا مي كند]2،3[. ذكر اين نكته نيز ضروري است‌كه بارزدايي يكي از مطمئن‌ترين روش‌ها براي كنترل شبكه مي‌باشد.

از طرفي در سيستم‌هاي قدرت ايزوله به اين نكته توجه كرد كه اين سيستم‌ها خودشان امنيت و قابليت اطمينان و صرفه‌جوئي الكتريكي را فراهم مي كنند]4،5،6[ و بايد بي‌نياز از بقيه سيستم‌ها اين كار را انجام دهند. در نتيجه توجه بيشتري به طراحي حذف بار نياز است]7،8،9[.

فهرست مطالب

فصل اول

مقدمه

1-1- كليات......................................................................................................................... 2

1-2- كارهاي انجام شده در زمينه بارزدايي.............................................................................. 4

1-2-1- علل انجام بارزدايي............................................................................................ 4

1-3- اهداف پروژه................................................................................................................ 8

فصل دوم

مدل‌سازي سيستم قدرت

2-1- مقدمه....................................................................................................................... 12

2-2- ساختار سيستم‌هاي قدرت .......................................................................................... 13

2-3- كنترل سيستم قدرت.................................................................................................... 16

2-4- حلقه‌هاي اساسي كنترل ژنراتور.................................................................................... 18

2-5- كنترل بارفركانس....................................................................................................... 19

2-5-1- مدل ژنراتور سنكرون........................................................................................ 20

2-5-2- مدل بار........................................................................................................... 21

2-5-3- مدل محرك اوليه............................................................................................. 22

2-5-4- مدل گاورنر..................................................................................................... 23

2-6- نتيجه‌گيري................................................................................................................ 26

فصل سوم

مدل‌سازي سيستم قدرت به‌كاررفته در پروژه و تاثير پارامترهاي مختلف روي آن

3-1- مقدمه....................................................................................................................... 29

3-2- مدل پاسخ فركانسي سيستم......................................................................................... 30

3-3- نرمال‌سازي معادلات سيستم قدرت............................................................................... 33

3-4- سيستم نمونه.............................................................................................................. 34

3-4-1- نتايج مربوط به اختلال‌هاي مختلف..................................................................... 35

3-5- بررسي مشخصه‌هاي پاسخ سيستم معادل و تاثير پارامترهاي مختلف روي آن....................... 35

3-5-1- زمان حداكثر تغييرات فركانس........................................................................... 35

3-5-2- حداكثر تغييرات شيب افت فركانس.................................................................... 36

3-5-3- اثر تغييرات R.................................................................................................. 36

3-5-4- اثر اينرسي H.................................................................................................... 37

3-5-5- اثر ثابت زماني گرم‌كن(Reheat)........................................................................ 37

3-5-6- اثر............................................................................................................. 38

3-5-7- اثر وابستگي فركانس به بارهاي سيستم................................................................. 39

3-6-مقايسه مدل مطرح شده و مدل نمايي........................................................................ 40

3-7- نتيجه گيري......................................................................................................... 41

فصل چهارم

مروري برروش‌هاي مختلف حذف‌بار تحت فركانس ومقايسه آنها

4-1- مقدمه....................................................................................................................... 44

4-2- روش‌هاي مختلف كنترل فركانس................................................................................ 45

4-2-1- روش‌هاي كنترل فركانس در حالت نسبتاً پايدار سيستم.......................................... 45

4-2-2- روش كنترل فركانس در حالت اضطراري............................................................ 47

4-3- حذف‌بار................................................................................................................... 48

4-3-1- اصول و پياده سازي.......................................................................................... 48

4-3-2- طرح‌هاي حذف‌بار........................................................................................... 50

4-4- شبيه‌سازي روش‌هاي مختلف حذف‌بار و نتايج............................................................... 53

4-4-1- نتايج شبيه‌سازي چند مورد انتخابي اختلال وارد شده به سيستم............................... 53

4-4-1-1- اختلالpu0.1.......................................................................................... 55

4-4-1-2- اختلالpu0.15........................................................................................ 56

4-4-1-3- اختلالpu0.2.......................................................................................... 57

4-4-1- 4- اختلالpu0.4......................................................................................... 58

4-5- نتيجه گيري............................................................................................................... 59

فصل پنجم

روش حذف‌بار تطبيقي

5-1- مقدمه....................................................................................................................... 62

5-2- حذف‌بارو برنامه‌هاي بارزدايي..................................................................................... 63

5-3- ملاحظات خاص و ملزومات برنامه‌هاي بارزدائي............................................................ 65

5-3-1- حداكثر اضافه‌بار سيستم.................................................................................... 65

5-3-2- حداكثر بار قابل قطع......................................................................................... 65

5-3-3- شروع بارزدايي و سطح فركانس (تعيين آستانه فركانس)....................................... 68

5-3-4- كاهش فركانس مجاز سيستم (حد عملكرد سيستم)................................................ 70

5-3- 5- تعداد مراحل و اندازه گام‌هاي حذف‌بار.............................................................. 71

5-3-6- زمان تأخير...................................................................................................... 73

5-4- روش‌هاي مختلف طرح هماهنگي رله‌هاي حذف‌بار در فركانس پايين............................... 74

5-5- طراحي حذف‌بار........................................................................................................ 76

5-5-1- مرحلة اول: به‌دست آوردن پارامترهاي سيستم........................................................ 78

5-5-2- مرحلة دوم: انتخاب حداقل فركانس مجاز سيستم و اولين فركانسي كه در آن حذف صورت مي‌گيرد......................................................................................................................................... 79

5-5-3- مرحلة سوم: مشخص كردن تعداد مراحل بارزدائي (N) و فاصلة زماني بين مراحل80

5-5-4- مرحله چهارم: محاسبه كل بارهايي كه بايد حذف شوند................................. 81

5-5-5- مرحله پنجم: مشخص نمودن مقدار بار حذف‌شونده در هر مرحله................... 81

5-5-6- مرحله ششم: رسم منحني تغييرات فركانس........................................................... 82

5-5-7- مرحلة هفتم: اصلاح‌سازي.................................................................................. 82

5-5-8- مرحلة هشتم: بازگشت به مرحلة 5........................................................................ 83

5-6-نتيجه‌گيري................................................................................................................. 83

فصل ششم

شبيه‌سازي روش حذف‌بار تطبيقي

6-1- مقدمه....................................................................................................................... 86

6-2- شبيه‌سازي عددي....................................................................................................... 86

6-3- مقايسه روش تطبيقي و نيمه‌تطبيقي.............................................................................. 113

6-3-1- اختلالpu0.1................................................................................................ 113

1-4-6- اختلالpu0.15.............................................................................................. 113

2-4-6- اختلالpu0.2................................................................................................ 114

3-4-6-اختلالpu0.4................................................................................................ 115

6-4- نتيجه‌گيري............................................................................................................... 115

فصل هفتم

نتيجه‌گيري و ارائه پيشنهاد

7-1- نتيجه‌گيري.............................................................................................................. 118

7-2- ارائه پيشنهادات........................................................................................................ 120

7-2-1- بررسي عملكرد جزيره اي................................................................................ 121

7-2-2- بازيابي بار..................................................................................................... 121

ضميمه 1

منحني پاسخ فركانسي سيستم در مورد اختلال‌هاي مختلف...........................................................

ضميمه 2

منحني پاسخ فركانسي اصلاح‌شده سيستم در مورد اختلال‌هاي مختلف..........................................

مراجع ............................................................................................................................. 125

طراحي كنترلر بهينه چهار چرخ فرمانپذير به منظور پيروي از مسير در خودروهاي هوشمند

اين مقاله بر مسأله پيروي از مسير در خودروهاي هوشمند تمركزدارد. استفاده از يك استراتژي خاص كه در طي آن يك قانون كنترلي فيدبك / فيدفوروارد براي پيروي از مسير در نظر گرفتهميشود، ميتواند راه حل مناسبي براي اين مسأله باشد. در اين كنترلر، بهرههاي فيدبك و فيدفوروارد بر اساس پارامترهاي ديناميكي خودرو و متغيرهاي مربوط به مسير محاسبه ميشوند. روش كنترلبهينه بر يك مدل دو درجه آزادي از خودرو اعمال شده و يك كنترلرچهار چرخ فرمانپذير4WS)به منظور پيروي از مسير طراحي شده است. همچنين يك مدل هشت درجه آزادي غير خطي از خودرو به منظور انجام شبيه سازيها مورد استفاده قرار گرفته است. در نهايت مقايسه اي براي بررسي نحوه عملكرد و كارايي كنترلر طراحي شده، انجام شده است

نگرشي اجمالي بر فرايند سوخت و احتراق كورهH251 پالايشگاه امام خميني (ره) شازند به منظور بهينه سازي عملكرد آن

رسيدن به شرايط بهينه عملكرد كوره H251 واحد تبديل كاتاليستي(CCR) پالايشگاه نفت امام خميني شازند بعنوان راهكاري مفيد و موثر در جهت بهينه سازي و كاهش مصرف سوخت آن پالايشگاه مي باشد و تا به امروز راهكاري عملي در اين زمينه ارائه نشده است. با تعيين شرايط بهينه مصرف سوخت كوره مي توان به كاهش مصرف انرژي و افزايش راندمان عملكرد كوره H251 در واحد تبديل CCRكه از مهمترين واحدهاي پالايشگاهي با هدف توليد بنزين مي باشد.دست يافت. آناليز و بررسي متغيرهاي ترموديناميكي به منظور بهينه سازي كوره مي تواند الگويي مناسب براي ساير كوره ها در واحدهاي پالايشگاهي، پتروشيمي و نيز كليه نيروگاهها و صنايع شيميايي باشد. بدين منظور در مقاله حاضر فرايند احتراق كوره فوق مورد بررسي قرار گرفته است كه حاكي از عملكرد ضعيف اين كوره با هواي مازاد احتراق به اندازه 67 درصد مي باشد. با محاسبات انجام شده و تغيير در روند كاركرد كوره مذكور در صورت كاهش ميزان هواي مازاد در احتراق به 15درصد، دماي شعله آدياباتيك حدود 30 درصد افزايش مي يابد كه مصرف سوخت تا 70درصد كاهش يافته و حدود 300000 دلار بهره وري اقتصادي دارد.

بهينه سازي ديناميكي ربات توانبخش دست براي بيماران سكته اي به منظور انجام فعاليت هاي روزانه توسط شبكه عصبي و الگوريتم هاي تكاملي

تحليل عددي به منظور بهينه سازي ابعاد هندسي مخزن ذخيره سازي انرژي خورشيدي با در نظر داشتن لايه بندي گرمايي و افزايش كارايي مخزن

مقايسه روش هاي رديابي مشخصه اي به منظور تعيين نواحي گردابه اي

يكي از راههاي افزايش دقت در روش هاي عددي ارائه شده براي جريان هاي گردابه اي، استفاده از روش پالايش شبكه 1 مي باشد. عدم تشخيص درست مناطق گردابه اي منجر به پالايش نادرست و در نتيجه صرف زمان زياد حل عددي مي گردد. در نتيجه تشخيص دقيق مناطق گردابه اي از اهميت خاصي برخوردار است. براي اين منظور از روش هاي رديابي مشخصه اي 2 كه بر مبناي تعريف دقيق ناحيه گردابه اي است، استفاده مي شود. در اين مقاله هدف، مقايسه و بررسي كارآيي روش هاي رديابي مشخصهاي مختلف در تعيين نواحي گردابه اي است. چهار روش مختلف رديابي مشخصه اي معيارQروشDمعيارl2روشS - W كه در سال هاياخير معرفي شده، مورد بررسي قرار گرفته است