کیفیت و بهره وری در صنعت برق ایران
سال:1395 | دوره:5 | شماره:10 |تعداد مقالات:11

اهمیت روز افزون منابع انرژی در شکل گیری و رشد فرآیندهای اقتصادی و نیز ضرورت بهره برداری از این منابع بر پایه ی ملاحظات زیست محیطی و توسعه ی پایدار اقتصادی و اجتماعی، موضوع شناسایی و مطالعه ی عوامل تاثیرگذار بر مصرف انرژی، به ویژه اندازه و ساختار جمعیت را برجسته می کند. شاید بتوان برق را جزء انرژی هایی دانست که کمتر می توان برای آن جانشین نزدیکی پیدا کرد. بنابراین این مقاله با استفاده از داده های تابلویی 12استان کشور، به بررسی و مقایسه تاثیر ساختار جمعیت بر مصرف انرژی برق در استان های شرق(6استان) و غرب (6استان) کشور به صورت جداگانه طی دوره زمانی 1390-1380پرداخته است. یافته ها حاکی از آن است که متغیر درآمد بر مصرف برق در هر دو گروه استانی تاثیر منفی داشته است با این تفاوت که افزایش درآمد در استان های شرقی مصرف برق را بیشتر کاهش داده است، همچنین اثر متغیرهای جمعیت و شهرنشینی در هر دو گروه استانی مثبت بوده است اما اثر مثبت جمعیت در استان های شرق بر مصرف برق، به دلیل جمعیت بالای شرق، بیشتر است و اثر مثبت شهرنشینی در استان های شرق، به دلیل درآمد بالای شرقی ها و وجود تاسیسات شهری و استفاده ساکنان این مناطق از وسایل برقی با مصرف برق کمتر، کمتر بوده است.

با توجه به اهمیت ذخیره انرژی در شبکه های توزیع فعال و همچنین وجود تکنولوژی های مختلف برای باتری ها، در این مقاله، برنامه ریزی بهینه انواع باتری ها، با هدف مقایسه ی انواع تکنولوژی ها ارائه شده است. در یک برنامه ریزی بلندمدت، نوع، مکان نصب، ظرفیت و توان نامی باتری ها باید به طور بهینه تعیین شود. تابع هدف شامل هزینه های سرمایه گذاری، تعمیرات و نگهداری، بهره برداری شبکه و شاخص های قابلیت اطمینان است. قیود سطح ولتاژ، ظرفیت تجهیزات و تعادل توان در شبکه باید در کل دوره ی برنامه ریزی رعایت شوند. از طرف دیگر، هر تکنولوژی دارای پارامترهای فنی و اقتصادی غیرقطعی مخصوص به خود است که در زمان ها و موقعیت های مختلف تغییر می کند. بنابراین در یک مطالعه ی جامع، عدم قطعیت پارامترهای باتری، در کنار سایر مشخصات غیرقطعی سیستم مد نظر قرار گرفته است. مساله ی عدم قطعیت، با استفاده از تحلیل های فازی مدلسازی می شود و برای بهینه سازی از الگوریتم تبرید تدریجی استفاده شده است. نتایج به دست آمده در این مطالعه نشان می دهد که تکنولوژی Zn-Br در شرایط میانگین، از سایر انواع مناسب تر است. با اینحال در شرایط غیر قطعی، تکنولوژی NaS می تواند با Zn-Br رقابت کرده و گزینه ای بهینه باشد. در نهایت با اجرای تحلیل حساسیت، نتایج به دست آمده به شبکه های مختلف تعمیم داده می شوند.

پدیده ی قطع تحریک (LOE)در ژنراتورهای سنکرون می تواند علاوه بر صدمات وارده به ژنراتور، موجب افت ولتاژ در شبکه و حتی وقوع خاموشی در آن شود. طرح تشخیص LOE مبتنی بر اندازه گیری امپدانس در پایانه ژنراتور علاوه بر سرعت پایین، ممکن است در مواجهه با سایر اغتشاشات از جمله پدیده ی نوسان توان پایدار (SPS) در سیستم قدرت عملکرد مطلوبی نداشته باشند. بر این اساس، در این مقاله از تغییرات کمیت های الکتریکی ژنراتور (ولتاژ، جریان، توان اکتیو و راکتیو، زاویه توان) بعد از وقوع LOE به منظورشناسایی این پدیده استفاده شده و شاخص های مختلفی متشکل از ترکیب تغییرات این کمیت ها ارائه و عملکرد هر یک در تشخیص LOE مورد بررسی قرار گرفته و جهت ارزیابی عملکرد شاخص های مذکور، مطالعات شبیه سازی گسترده ای بر روی سیستم های قدرت نمونه در شرایط مختلف بهره برداری و اغتشاشات مختلف سیستم انجام شده است. در نهایت شاخصی مبتنی بر تغییرات سه پارامتر توان راکتیو، ولتاژ و زاویه روتور ژنراتور به عنوان شاخص اصلی ارائه شده که نتایج حاصله حاکی از آن است که روش پیشنهادی دارای سرعتی به مراتب بیشتر از طرح امپدانسی بوده و در مواجهه با پدیده ی SPS و سایر اغتشاشات سیستم قدرت از امنیت بالاتری برخوردار است.

در کشورهای در حال توسعه، به دلیل کمبود منابع مالی در تامین سرمایه مورد نیاز پروژه های زیر بنایی ، توجه خاصی برای جذب منابع مالی به بخش خصوصی داخلی و خارجی جلب شده است. یکی از این رویکردها روش ساخت بهره برداری واگذاری (BOT) است. در اینگونه رویکردها پروژه به بخش خصوصی واگذار شده و بخش خصوصی باید پروژه را به اتمام رسانده و سود خود را بدست بیاورد و پس از این مرحله پروژه را به دولت واگذار نماید .در این مقاله چار چوبی جهت تعیین طول دوره امتیاز و نقطه انتقال پروژه با در نظر گرفتن تمایلات دو طرف و با وارد نمودن اثرات ریسک و عدم قطعیت در خصوص پارامترهای پروژه و در نظر گرفتن عدم وجود اطلاعات کامل حداقل برای یکی از طرفین و با استفاده از نظریه بازی چانه زنی و شبیه سازی مونت کارلو، دوره امتیاز و نقطه انتقال با توجه به مطالعه موردی که در خصوص ساخت نیرو گاه برق میباشد ارائه گردیده است.

در این مقاله یک مبدل dc-dc دو طرفه سه پورته غیر ایزوله با قابلیت کلیدزنی نرم و ریپل جریان ورودی صفر پیشنهاد می شود. از مزایای مبدل پیشنهادی نسبت به مبدل های چند پورته مرسوم می توان به قابلیت کلیدزنی ZVS برای کلیدهای اصلی، قابلیت کلیدزنی ZCS برای کلیدهای کمکی، جریان گردشی کم و در نتیجه تلفات هدایت کم به دلیل عمل کرد اسنابر اکتیو بدون تلفات و ریپل جریان ورودی صفر به دلیل استفاده از مدار کمکی شامل سلف تزویج در سمت منابع ولتاژ پایین اشاره کرد. روش پیشنهادی برای حذف ریپل جریان ورودی مبدل در مقایسه با سایر روش های موجود از قبیل چند فازه کردن، به تعداد المان های کم تری نیاز دارد که نتیجه آن کاهش اندازه مبدل است. با توجه به ویژگی دو طرفه بودن انتقال انرژی بین منابع ولتاژ موجود در سمت فشار ضعیف و منبع ولتاژ سمت فشار قوی، می توان مبدل را در سه حالت عمل کرد مختلف بهره برداری کرد. مبدل پیشنهادی با شرط این که اندازه منابع ولتاژ ورودی در سمت فشار ضعیف برابر یا کم تر از اندازه منبع ولتاژ سمت فشار قوی باشند قابل توسعه به AWT IMAGE طبقه است. برای تایید صحت عمل کرد ساختار پیشنهادی از نتایج شبیه سازی در محیط نرم افزار PSCAD استفاده می شود.

پژوهش حاضر، درصدد بررسی رابطه هوش هیجانی و ویژگی های شخصیتی با رضایت شغلی کارکنان شرکت توزیع نیروی برق تهران بزرگ است. این پژوهش با یک طرح پژوهشی همبستگی و گذشته نگر در پی این است که مشخص کند تا چه اندازه بین هوش هیجانی و ویژگی های شخصیتی کل کارکنان، کارکنان زن و مرد شرکت توزیع نیروی برق تهران بزرگ با رضایت شغلی شان رابطه وجود دارد. به منظور تحقق اهداف پژوهش و گردآوری اطلاعات، از پرسشنامه 90 سوالی هوش هیجانی باراُن، 57 عبارتی ویژگی های شخصیتی آیزنگ و 36 سوالی رضایت شغلی هرزبرگ استفاده شده است. 274 نفر از کارکنان شرکت توزیع نیروی برق تهران بزرگ به روش نمونه گیری خوشه ای انتخاب شدند. نتایج به دست آمده بیانگر آن است که ضریب تبیین رضایت شغلی از طریق هوش هیجانی و ویژگی های شخصیتی در نمونه کارکنان مرد شرکت توزیع تهران بزرگ (R2=0.58)، کارکنان زن (R2=0.44) و همه کارکنان (R2=0.49) می باشد. نتایج ضرایب بتا نیز نشان داد متغیر هوش هیجانی بیشتر از متغیر ویژگی های شخصیتی، قادر به پیش بینی رضایت شغلی کارکنان مرد و زن است. از این رو پیشنهاد می شود به متغیر هوش هیجانی بیشتر توجه شود و با برگزاری دوره های انگیزشی، مشاوره فردی و گروهی هوش هیجانی کارکنان را بهوبد بخشید تا به طور غیر مستقیم با افزایش هوش هیجانی، رضایت شغلی کارکنان را ارتقا داد.

ذخیره سازی انرژی الکتریکی یکی از مسائل مهم صنعت برق است که می تواند خدمات جانبی بسیاری همچون تسطیح منحنی بار، پیک سایی، ادغام با واحدهای تجدیدپذیر، رزرو چرخان و ... را عاید شبکه سازد. در این مقاله یک روش جدید و کاربردی به منظور جایابی، تعیین اندازه و برنامه ریزی بهینه ذخیره ساز باتری جریانی وانادیوم در پست های فوق توزیع ارائه می گردد. در این روش ابتکاری، با استفاده از پیش بینی بار، مقدار مصرف روز پیک محاسبه شده و براساس آن چندین شاخص برای اولویت بندی مکان نصب ذخیره ساز تعریف می شود. سپس با توجه به اطلاعات توان مصرفی در پست انتخاب شده، ظرفیت بهینه ذخیره ساز برای تسطیح منحنی بار تعیین شده و در نهایت یک برنامه ریزی بهینه برای شارژ و دشارژ ذخیره ساز ارائه می گردد. در این مقاله، برای شبیه سازی از داده های واقعی مصرف شبکه فوق توزیع شهرستان سمنان استفاده شده است.

بکارگیری بار در مسائل بهره برداری سیستم قدرت همواره مورد نظر بهره برداران شبکه بوده و اقتصاد اولین گزینه به منظور افزایش انگیزه مشارکت بار مطرح شده است. مشارکت کوتاه مدت بار با ایجاد انگیزه های اقتصادی تحت عنوان برنامه های پاسخگویی بار مطالعه شده است. بکارگیری این برنامه ها کاهش هزینه های قابلیت اطمینان، کاهش تراکم خطوط، کاهش قیمت برق، به تعویق افتادن سرمایه گذاری در توسعه تولید و کاهش آلودگی های زیست محیطی را به دنبال دارند. اما آنچه که حائز اهمیت است اینست که به منظور بهره گیری هر چه بیشتر از این برنامه ها، ابتدا می بایست مدلی جامع و کارا از آنها ارائه داد تا با استفاده از آن، برنامه ریزی به منظور بکارگیری هر چه بیشتر این برنامه ها انجام شده و انگیزه مشترکین به منظور مشارکت در آنها افزایش یابد. مدل های مختلفی از برنامه های پاسخگویی بار ارائه شده که در این مقاله تحت عناوین مدل های استاتیکی و دینامیکی دسته بندی شده اند. در مدل های دینامیکی، از مفهوم کشش پذیری بار به قیمت برق استفاده شده که ناکارامد است. همانطور که می دانیم این کشش پذیری به تعداد مشترکین، متفاوت است؛ این مسئله سبب می شود که به دلیل کمبود داده، تخمین این کشش پذیری دشوار و با کم دقتی انجام شود؛ بنابراین دقت مدل سازی کاهش یافته و برنامه ریزی به منظور توسعه برنامه های پاسخگویی بار با چالش جدی مواجه می شود.در این مقاله مدلی جامع و کارا از برنامه های پاسخگویی بار با استفاده از مفهوم جدیدی از کشش پذیری ارائه شده که کارایی و دقت مدل را افزایش داده است. در این مدل از کشش پذیری قیمت برق در بازار انرژی به تقاضای کل مشترکین استفاده شده که برای تمامی مشترکین حوزه بازار انرژی برگزار شده، یکسان است؛ بنابراین چالش کمبود داده و کم دقتی، در مدل ارائه شده مطرح نیست. نتایج عددی کارایی مدل ارائه شده را نشان داده است.

افزایش مصرف برق و آینده تقاضای آن یکی از مسائل اصلی شرکت های برق در سراسر جهان است و ایده شبکه هوشمند برق راه حلی مناسب برای مواجهه با این مشکل است. شبکه هوشمند با هدف حل مشکلات شبکه های قدرت موجود و مدیریت بهتر و کارآمدتر سیستم قدرت مطرح شده است. در این مقاله با استفاده از یک الگوریتم ترکیبی هوشمند مبتنی بر الگوریتم ژنتیک و الگوریتم PSO روشی برای مدیریت بلندمدت مصرف برق خانگی مناسب جهت پیاده سازی در بستر شبکه برق هوشمند برق مطرح گردیده است. هدف اصلی این مقاله ارائه روشی جهت تعیین نقاط موثر سرمایه گذاری بر روی بهینه سازی وسایل خانگی با هدف کاهش مصرف برق بخش خانگی می باشد. برای رسیدن به این هدف در گام اول، یک مدل برای میزان بازده لوازم خانگی ارائه گردیده است. از این مدل جهت بررسی سرمایه گذاری در بهینه سازی انواع لوازم خانگی و تاثیر آن بر مصرف برق بخش خانگی استفاده می شود. در گام دوم، از یک بازی همکارانه با قابلیت انتقال سود مندی برای مدل سازی تشکیل ائتلاف روی وسایلی خاص مانند وسایل خانگی اساسی که مشتری تمایل به سرمایه گذاری بیشتر روی آن ها دارد استفاده شده است که هدف از آن افزایش احتمال حضور این وسایل در برنامه مدیریت مصرف با توجه به منابع مالی اختصاصی می باشد. در گام سوم یک سیستم ترکیبی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک چندهدفه و الگوریتم PSO جهت حل مسئله و پیدا کردن نقاط بهینه سرمایه گذاری معرفی شده است. شبیه سازی های انجام شده با یک سناریوی مشخص نشان دهنده 45.56% کاهش برق مصرفی و همچنین کاهش 80.48% هزینه تعمیرات ناشی از بهینه سازی وسایل منتخب می باشد.

پژوهش های متعددی اقدام به سنجش کارایی شرکت های توزیع برق با استفاده از تحلیل پوششی داده های سنتی نموده اند. اما پژوهش های اخیر نشان داده اند که تنها با اتکا به تحلیل پوششی داده های سنتی یا خوش بینانه نمی توان با اطمینان بنگاه ها را برحسب کارایی شان رتبه بندی کرد، از این رو از مفهوم کارایی بدبینانه نیز استفاده کرده و این دو کارایی را در قالب یک رابطه ریاضی با هم ادغام نموده اند، تا با اطمینان بیشتر و بدون نیاز به محاسبات پیچیده بتوان بنگاه ها را رتبه بندی کرد. از این رو در این پژوهش برآنیم تا کارایی نسبی را با استفاده از تحلیل پوششی داده ها با مرز دوگانه محاسبه نماییم، که بسیار دقیق تر از روش سنتی می باشد. نتایج نشان می دهد، شرکت توزیع برق شهرستان مشهد در میان 39 شرکت بررسی شده، حائز رتبه اول است. در صورتی که با استفاده از روش تحلیل پوششی داده های سنتی، ده شرکت دیگر نیز روی مرز کارایی قرار می گرفتند.

بهره وری نیروی انسانی، از موضوعات مهم مدیران سازمان ها بوده ودر این میان، ارتقاء بهره وری در سیستم های خدماتی از اهمیت ویژه ای برخورداراست. همچنین یکی از مسائل بسیار پر اهمیت در سیستم های شکست پذیر رسیدن به یک سطح مناسب از قابلیت اطمینان برای برآورد رضایت مشتریان و هم چنین سیستم می باشد. سیستم های تعمیرات و نگهداری از جمله سیستم های حساس می باشند که افزایش قابلیت اطمینان در آن با هزینه مواجه هست. این سیستم ها به دلیل ماهیت تصادفی رخداد خرابی های همیشه با یک عدم قطعیت روبرو هستند. ما در این تحقیق از تکنیک شبیه سازی برای سیستم تعمیرگاهی استفاده نمودیم. برای این کار داده های مربوط به یک سال از خط یک اتوبوسرانی تندرو تهران جمع آوری شد و پس از تعیین توزیع هر یک از انواع خرابی به شبیه سازی آن در نرم افزار ARENA پرداخته شد. برای پیش بینی تعداد خرابی ها از شبکه عصبی مصنوعی چند لایه استفاده گردید. نهایتا با استفاده از خروجی این مرحله به مدل سازی ریاضی برای محاسبه تعداد اپراتورهای تعمیرگاهی با استفاده از نرم افزار GAMS پرداخته شد. در واقع تخصیص بهینه نیروی انسانی منجر به افزایش کارایی و جلب رضایت استفاده کنندگان به عنوان هدف اصلی سیستم خواهد شد.