فهرست مطالب

نشریه انرژی ایران
سال شانزدهم شماره 4 (پیاپی 61، زمستان 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/11/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • علی اصغر پورعزت، محمد کوهی خور، علی اصغر سعدآبادی صفحه 1
    پژوهش حاضر با هدف تعیین و رتبه بندی معیارهای خط مشی گذاری مصرف انرژی در ایران برای تحقق عدالت بین نسلی انجام پذیرفته است. جامعه آماری این پژوهش متخصصین و اساتید حوزه خط مشی گذاری و برنامه ریزی انرژی هستند که در وزارت نیرو، موسسه مطالعات بین المللی انرژی و دانشگاه شریف فعالیت می کنند. نمونه تحقیق از روش نمونه گیری غیراحتمالی هدفمند انتخاب شد. بعد از بررسی ادبیات موضوع و مطالعات مشابه، معیارهای خط مشی گذاری انرژی با توجه به ملاحظات اخلاقی و عدالت بین نسلی تعیین گردید. نوع تحقیق بر اساس هدف، کاربردی و روش آن بر اساس نحوه گردآوری داده ها، پیمایشی است. برای اولویت بندی کردن کلیه معیارها و زیرمعیارها از تکنیک AHP و نرم افزار اکسپرت چویس استفاده شده است. در این اولویت بندی، معیار پایداری با ارزش نسبی 0.488 بیشترین و به ترتیب کفایت 0.240، مشارکت 0.139 و در آخر انسجام با مقدار 0.132 قرار گرفتند. بعد از تلفیق و مقایسه گزینه ها، در نهایت انرژی های تجدیدپذیر با ارزش نسبی 0.491 بهترین گزینه و بعد از آن سوخت های فسیلی با 0.28 و انرژی هسته ای با 0.229 قرار دارند.
    کلیدواژگان: انرژی هسته ای، انرژی های تجدیدپذیر، سوخت های فسیلی، خط مشی گذاری انرژی، عدالت بین نسلی
  • مصطفی زمانی محی آبادی صفحه 15
    تابش کل خورشیدی رسیده به سطح زمین یکی از کاربردی ترین پارامترهایی است که در پروژه ها و مدل سازی های برآورد انرژی خورشیدی، هیدرولوژی، کشاورزی، هواشناسی و اقلیمی از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به اینکه تهیه و ایجاد وسایل اندازه گیری این پارامتر هزینه زیادی در بر دارد، معادلات بسیاری جهت برآورد آن توسط محققان در سراسر جهان پیشنهاد شده است. در این تحقیق با استفاده از شبکه عصبی، مدلی جهت پیش بینی لحظه ای تابش در شهر رفسنجان طراحی گردیده است. از مقایسه مقادیر بدست آمده از مدل طراحی شده با مقادیر اندازه گیری شده توسط پیرانومتر برای یک سال، مشخص شد که شاخص های آماری RMSE،MBE و t برای شبکه عصبی بترتیب 0037/0، 5366/36 و 0232/0 می باشند که نمایانگر عملکرد خوب مدل طراحی شده در شبکه عصبی است.
    کلیدواژگان: تابش کل خورشید، شبکه عصبی، شهر رفسنجان
  • محمود عبادیان، مرتضی حق شناس، فاطمه نوری صفحه 33
    تولید گازهای آلاینده ناشی از مصرف سوخت های فسیلی در نیروگاه های برق باعث شده است که علاوه بر هزینه های بهره برداری، کمینه سازی میزان آلودگی نیروگاه ها نیز مورد توجه ویژه ای قرار گیرد. در این مقاله، مساله توزیع اقتصادی زیست محیطی بار بین نیروگاه های حرارتی با هدف کمینه سازی هزینه بهره برداری و آلودگی های زیست محیطی، با در نظر گرفتن محدودیت های غیرخطی نیروگاه ها از جمله اثر شیر بخار، نواحی ممنوعه تولید و نرخ تغییر توان تولیدی نیروگاه ها توسط الگوریتم ترکیبی زنبور عسل و جستجوی گرانشی حل شده است. در روش پیشنهادی، تبادل اطلاعات بین زنبورها بر اساس قوانین نیوتن و گرانش انجام گرفته و این عامل سبب بکارگیری تمام ظرفیت الگوریتم زنبور عسل در یافتن جواب بهینه شده است. به منظور نمایش کارایی این روش، الگوریتم پیشنهادی بر روی سیستم های 30 و 118 باسه IEEE در سطوح بار متفاوت آزمایش شده و نتایج بدست آمده با سایر روش ها مقایسه شده است. در این مقایسه، مشخص شده که روش پیشنهادی دقت و سرعت بالایی در حل مسائل پیچیده سیستم قدرت دارد و قرار گرفتن آن در نقاط بهینه محلی، بمراتب کمتر از روش های دیگر است. در انتها، به منظور تعیین نقطه کار نهایی بهره برداری از سیستم، تحلیل حساسیت نسبت به ضریب هزینه سوخت انجام و نتایج آن ارائه شده است.
    کلیدواژگان: اثرات زیست محیطی نیروگاه، بهینه سازی، توزیع اقتصادی زیست محیطی بار
  • مریم شفیعی، ریما فیاض، شاهین حیدری صفحه 47
    موقعیت جغرافیایی ایران موجب شده که امکان دریافت میزان قابل توجهی انرژی تابشی خورشید فراهم باشد. در این شرایط، با توجه به محدود بودن ذخایر سوخت های فسیلی و آلودگی های زیست محیطی ناشی از سوزاندن آنها، طراحی معماری مناسب می تواند با استفاده از راه کارهای سامانه های غیرفعال، به کاهش انرژی مصرفی نهایی ساختمان منجر شود. با توجه به گسترش بلند مرتبه سازی در تهران و انرژی قابل توجه مورد نیاز این ساختمان ها، تعیین فرم مناسب ساختمان بلند از نظر میزان انرژی تابشی دریافتی در این پژوهش مورد بررسی قرار گرفته است. در این راستا، ابتدا فرم های هندسی متداول ساختمان های بلند شناسایی شده و پس از مدل سازی، میزان انرژی تابشی دریافتی آنها در ماه های مختلف سال محاسبه و تحلیل شده است. سپس به تفکیک فصول گرم و سرد، نمودارهایی ترسیم و گونه مناسب بر اساس حداکثر تابش دریافتی در فصل زمستان و با فرض تعبیه راه کارهای حفاظتی در برابر تابش فصل تابستان معرفی شده است
    کلیدواژگان: تابش خورشیدی، ساختمان بلند، فرم مناسب، صفحات فتوولتاییک
  • محسن کیا، مهرداد ستایش نظر، محمدصادق سپاسیان، رضا اعتماد، محمدصادق قاضی زاده صفحه 61
    استفاده از برنامه های مدیریت مصرف برق (Demand Side Management) یکی از روش های حفظ منافع مشترک جامعه، شرکت های برق و مصرف کنندگان انرژی الکتریکی است. برنامه های پاسخ گویی بار (Demand Response) در برگیرنده روش-هایی از برنامه های مدیریت مصرف برق است که به تغییر میزان مصرف در اثر تغییر در بازار اطلاق می شود. یکی از برنامه های پاسخ گویی بار که بر مبنای پرداخت تشویقی به مصرف کنندگان می باشد، برنامه پاسخ گویی بار اضطراری (Emergency Demand Response Programming) است. در این مقاله، به اجرای همزمان دو برنامه مشارکت واحدها با قید امنیت (Secutity Constraint Unit Commitment) و برنامه پاسخ-گویی بار اضطراری (EDRP) بهینه پرداخته شده است ضمن اینکه نسبت به پارامترهای موثر در برنامه EDRP، تحلیل حساسیت ارائه شده و نتایج بدست آمده مورد تحلیل قرار گرفته است. با توجه به اینکه اجرای همزمان مساله مشارکت واحدها و برنامه پاسخ گویی بار یک مساله پیچیده غیرخطی با متغیرهای پیوسته و گسسته می باشد، با استفاده از روش های خطی سازی از تکنیک برنامه ریزی خطی اعداد صحیح (Mix Integer Linear Programming) استفاده شده است. برای اجرای بهینه سازی از نرم افزار GAMS 23.6 استفاده شده که نرم افزار بسیار قوی در امر بهینه سازی می باشد. روش پیشنهادی بر روی شبکه 24 شین استاندارد IEEE-RTS اجرا شده و نتایج در ادامه مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: الاستیسیته بار، پاسخ گویی بار اضطراری، مدل اقتصادی، مدیریت سمت بار، مشارکت واحدها با قید امنیت
  • علیرضا رضایی، سید اصغر غلامیان صفحه 83
    افزایش قیمت و محدودیت های منابع انرژی فسیلی، توجه محققین را به سمت انرژی های نو بویژه انرژی خورشیدی فتوولتاییک معطوف کرده است. یکی از موضوعات مهم دهه اخیر در خصوص بکارگیری ماژول های فتوولتاییک، تکنیک ردیابی نقطه بیشینه توان است. این تکنیک در سیستم های فتوولتاییک روشی موثر برای دریافت بیشترین توان ممکن از ماژول فتوولتاییک است. در این مقاله ابتدا یک روش متداول کنترل نقطه بیشینه توان توسط منطق فازی معرفی شده و سپس کنترل کننده فازی جدیدی ارائه می گردد که پارامترهای آن با استفاده از الگوریتم ژنتیک به منظور دستیابی به بیشینه توان خروجی ماژول فتوولتاییک، بهینه می-شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که بکارگیری کنترل کننده فازی بهینه شده، منجر به کاهش نوسانات توان و بهبود آن تحت شرایط متفاوت محیطی خواهد شد.
    کلیدواژگان: منطق فازی، الگوریتم ژنتیک، نقطه بیشینه توان فتوولتاییک
  • مرتضی پیرعدل، سجاد پیرعدل صفحه 105
    در مقاله حاضر، یک نوع از مواد تغییر فاز محصور (PCM) مورد استفاده در گرمایش از کف آب گرم دما پایین و همچنین سیستم تابشی خورشیدی مورد بررسی قرار گرفته است. برای به دست آوردن بهترین عملکرد خواص PCM، یک ساختار جدید گرمایشی طراحی گردیده که در آن لوله های انتقال حرارت در یک لایه محصور مواد تغییر فاز بدون بتن ریزی قرار می گیرند. رابطه زمان ذخیره سازی حرارتی PCM، با دمای لایه سطحی کف دردماهای مختلف آب گرم بررسی شده و با استفاده از روش آنتالپی، زمان ذخیره سازی حرارتی PCM تحت دماهای مختلف آب ذخیره، دبی آب ذخیره، پوشش کف و شرایط عایق مورد مطالعه قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: گرمایش از کف، ذخیره سازی انرژی، PCM، آنتالپی، زمان ذخیره سازی حرارتی
  • داود منظور، روح الله کهن هوش نژاد صفحه 113
    دستکاری به معنای ایجاد یک قیمت ساختگی به وسیله نیروهایی غیر از نیروهای عرضه و تقاضاست. اگرچه دستکاری قیمت در همه بازارهای کالایی می تواند رخ دهد، اما اثرات آن در بازار آتی های انرژی بسیار ویژه و شگرف است چراکه می تواند بازارهای واقعی انرژی را مستقیما تحت تاثیر قرار دهد. دستکاری قیمت آتی ها معمولا در سه شکل عمده شامل قبضه کردن بازار، ایجاد مضیقه در بازار و مداخله در تعیین قیمت تسویه صورت می گیرد. جهت جلوگیری از دستکاری قیمت در بازار آتی ها، این بازارها از سوی نهادهای تنظیم مقررات به شدت تحت کنترل و نظارت قرار می گیرند و با پرونده های پیچیده دستکاری قیمت برخورد قضایی صورت می گیرد.
    کلیدواژگان: آتی ها، بازار انرژی، دستکاری قیمت کمیسیون معامله آتی های کالا
|
  • Page 1
    Considerations & intergenerational justice has been of less value. The present research is conducted with the aim of determining and ranking energy consumption policy criteria in Iran to reach a intergenerational justice. Experts and professors working in the field of energy policy and planning from Ministry of Energy، Institute of International Study of Energy and the Sharif University composed the scope of the poll of this study. After studying the relevant literature، certain criteria for energy policy while bearing in mind ethical considerations and intergenerational justice were determined. The research method in light of goal is utilitarian one، from the content viewpoint is heuristic، and from the data gathering method is processing one. In all levels of the application AHP Technique، the software Expert Choice was resorted to. In this prioritization، the stability criterion with the relative weight of 0. 488 acquired the highest weight، followed by that sufficiency with 0. 240، participation with 0. 139، and coherency، respectively. Ultimately، after mixing and comparing the options، renewable energies with the relative weight of 0. 491 was the best option، followed by fossil fuels with 0. 28، and nuclear energy with 0. 229..
    Keywords: Energy Policy, fossil fuels, intergenerational justice, nuclear energy, renewable energies
  • Page 15
    Global Solar radiation received by Earth''s surface is one of the most applicable parameters in the estimation and modeling of solar energy projects، hydrology، agriculture، meteorology and climatological is important. Since very expensive instrument for measuring the radiation، had been suggested many different experimental equations by researchers around the world to estimate this parameter. In this research، a neural network model to predict radiation moment in Rafsanjan city is designed. Comparing the values obtained from the model is designed With the values measured by Pyranometer for a year، Was determined that the statistical indexes RMSE، MBE and t respectively for the neural network 36. 5366، 0. 0037and 0. 0232 that The model shows have good performance of the neural network is designed.
    Keywords: Global solar radiation, neural network, Rafsanjan city
  • Page 33
    Pollutant gases emission due to the consumption of fossil fuel in power plants leads to especial attention to minimization of the pollution problem in addition to operation costs. In this paper، the problem of economical and environmental distribution of loads among thermal power plants with the purpose of minimization of the operation cost and environmental pollutions is solved using a hybrid algorithm of honey bees and gravitational search. Simultaneously، power plants nonlinear limitations i. e.، steam valves effect، the production prohibited areas and the rate of change in productivity of power plants are considered in solving the problem. In the proposed method، the information exchange among the bees is based on Newton''s laws and Gravity since this factor leads to the usage of all the capacity of the honey bees algorithm. In order to show the efficiency of this method، it is tested on IEEE 30-bus and 118-bus systems at different load levels and the results are compared with other methods. Based on the comparison، it is proved that the proposed method has high accuracy and speed rate in solving complex problems related to power system and its placement in local optimum points is far less than other methods. Finally، in order to determine the final operation point of the system، a sensitivity analysis with respect to the fuel cost factor is done and the results are presented
    Keywords: Environmental impact of the plant, Optimization, Economic Emission Diepatch (EED)
  • Page 47
    Iran''s geographical location is ideal to get a significant amount of solar radiation energy annually. Due to the limited fossil fuel resources and environmental pollution caused by burning these fuels، optimal architectural design for using passive systems will result in reducing energy consumption in buildings. Considering the growing trend towards tall buildings in Tehran and their significant energy need، determining the appropriate form of these buildings to gain solar energy is examined in this paper. In this regard، the most common forms of the geometric model of tall buildings have been identified and the amount of received solar radiation on their façades within different months of the year are calculated and analyzed. Then by comparing the received radiation in cold and warm periods of the year the appropriate form is selected.
    Keywords: Solar radiation, Tall building, Appropriate form, PV panels
  • Page 61
    Demand Side Management (DSM) is one of the most important methods that is used to maximize the benefits of electric power market participants. Demand Response (DR) are methods from DSM that can be defined as the changes in electric usage by end-use customers from their normal consumption patterns in response to changes in the price of electricity over time. This paper is focused on simultaneous implementation of security constraint unit commitment (SCUC) and Emergency Demand Response Program (EDRP) by using economic model. Considering that the simultaneous implementation of SCUC and EDRP is complex non-linear optimization problem with continuous and discrete variables، this paper is used linearization method to linearized the non-linear terms and then Mixed Integer Linear Programing (MILP) is used to solve the optimization problem. The software GAMS 23. 6 has been used for this work which is fast and robust software for solving various types of optimization problems. The IEEE RTS 24 bus test system is used to simulate and evaluate the effectiveness of the proposed method.
    Keywords: Particle Swarm Optimization(PSO), Prediction, Energy Demand, Neural Network(NN)
  • Page 83
    Because of constraint in fossil fuel and incremental cost of energy، photovoltaic (PV) systems attract researchers’ special attention. One of the most important issues in this decade is obtaining the maximum power in PV systems. Maximum power point tracking (MPPT) in PV system is a technique to get the maximum available energy of PV module. This paper proposed an intelligent control method using fuzzy logic controller and optimization of its parameters by Genetic Algorithms (GAs) which are search algorithms based on the mechanism of natural selection and genetics. Simulation results show better performance of Optimized fuzzy logic controller under variable weather conditions.
    Keywords: Fuzzy, Genetic Algorithm, MPPT, Photovoltaic
  • Page 105
    In the present work، a kind of closed phase-change material (PCM) used in solar and low temperature hot water floor heating is investigated. Based on the best performance of PCM characteristics، a new pattern of energy storage floor heating is designed،which places heatpipes in the enclosed phase change material (PCM) layer، without concrete in it. The PCM heat storage time with respect to the floor surface temperature at various low-temperature of hot water is studied. The PCM thermal storage time is studied with enthalpy method under different flow temperatures، feed water flows، distances between water wipe in the floor construction، floor covers and insulation conditions.
    Keywords: floor heating, energy storage, PCM, enthalpy, thermal storage time
  • Page 113
    Derivatives markets are highly regulated. In many developed exchange markets، dedicated regulatory agencies have been stablished to regulate these markets and partiqularly prevent price manipulations. Manipulation means creating an artificial price through forces other than legitimate supply and demand forces. While price manipulation occur in all commodity markets، but it has very significant effect on energy market. Judiciary cases in futures markets show that price manipulation generally takes place in three forms: market corner، market squeeze and determination of settlement price.
    Keywords: Derivatives, Regulation, Futures, Price Manipulation, Energy Markets