مهندسی برق

دانلود پایان نامه در مورد:تعیین پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون با بهره گرفتن از شبکه عصبی

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :مهندسی برق

گرایش :قدرت

عنوان : تعیین پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون با بهره گرفتن از شبکه عصبی

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایانامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”

مهندسی برق قدرت

عنوان :

تعیین پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون با بهره گرفتن از شبکه عصبی

استاد راهنما :

دکتر محمد رضا آقا محمدی

استاد مشاور :

دکتر حمید لسانی

بهمن 1385

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

فهرست مطالب

عنوان                                                                    شماره صفحه

فصل اول: کلیات………………………………………………………………………………… 16

 

فصل دوم: مدلسازی ماشینهای سنکرون…………………………………………. 21

 

-1-2 پیشگفتار……………………………………………………………………………… 22

 

-2-2 ساختار فیزیکی ماشین سنکرون……………………………………… 22

 

-1-2-2 ساختار روتور و استاتور……………………………………………. 22

 

-2-2-2 سیم بندی های ماشین سنکرون 23………………………… …………..

 

-3-2 توصیف ریاضی ماشین سنکرون 23………………………………………………………………………………………. …………………………

 

-1-3-2 معادلات ریاضی حاکم بر ماشین سنکرون 23……… ……………

 

-2-3-2 معادلات حرکت 28                                            ………………………………………………………………………………………

 

-4-2 پارامترهای ماشین سنکرون 29…………………………………………………………… …………………………………………………………..

 

-1-4-2 پارامترهای اساسی………………………………………………………… 29

 

-2-4-2 پارامترهای عملیاتی 30………………………………………………………………………………. ………………………………….

 

-3-4-2 پارامترهای دینامیکی………………………………………………….. 31

 

-5-2 محاسبه پارامترهای دینامیکی ماشین سنکرون بر اساس پارامترهای اساسی

 

ماشین……….. 31

 

-1-5-2 محاسبه راکتانسهای ماشین 33

 

-2-5-2 محاسبه ثابت زمانی های ماشین………………………………… 35

-6-2 مراتب مختلف مدلهای ماشین سنکرون بر اساس مدل دو محوری پارك    37

 

فصل سوم: بررسی روش های شناسایی پارامترهای دینامیکی ژنراتور سنکرون        ..………………………………………………………………………………………………… 39

 

-1-3 مروری بر پیشینه شناسایی پارامترهای ژنراتورهای سنکرون 40         .…………………………………………………………………………………………………. ………………………..

 

-2-3 انواع روش های تعیین پارامترهای دینامیکی ژنراتور سنکرون 42       .……………………………………………………………………………………………….. ………………………….

 

-1-2-3 روش های کلاسیک اندازه گیری پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای شبکه    42

 

-2-2-3 روش های جدید تعیین پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون     43

 

فصل چهارم: شناسایی بلادرنگ پارامترهای ژنراتور سنکرون با بهره گرفتن از شبکه عصبی

 

مصنوعی ....      45

 

-1-4 کلیات و اصول کارشبکه های عصبی 46………………………………………………………………………………….. ………………………………

 

-2-4 اصول کار شبکه عصبی تخمین گر پارامترها……………… 46

 

-1-2-4 داده های آموزشی و آموزش شبکه عصبی………. .…………. 48

 

-2-2-4 تست شبکه عصبی تخمینگر……………………………………………… 50

 

-3-4 نتایج 51……………. .………………………………………. …………………………………………………………

 

-1-3-4 نمونه هایی از نتایج شبکه عصبی تخمینگر…. 53

 

-2-3-4 بررسی تحلیلی نتایج .……………………………………… 89

 

فصل پنجم: نتیجهگیری و پیشنهادات .…….. ..…………………………….. 97

 

ضمیمهها…………………………………………………………………………………………………. 100

 

ضمیمهالف- طرحهای بکار گرفته شده برای شبیهسازی ژنراتور سنکرون      101

 

ضمیمهب- نمودار پارامترهای بکار گرفته شده در شبیهسازی ژنراتور سنکرون ..………………………………………………………………………………………………………….. 105

 

منابع و ماخذ……………………………………………. .……………………………………. 110

 

فهرست جدول ها

 

عنوانشماره صفحه
1-2: مراتب مختلف مدلهای ژنراتور سنکرون24
1-4: فهرست پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون38
2-4: نتایج شبکه عصبی در دوره آموزش و تست از دیدگاه فراوانی خطا81
3-4: نتایج شبکه عصبی در دوره آموزش و تست از دیدگاه دامنه خطا82

 

فهرست شکلها

 

عنوانشماره صفحه
: 1-1 نمای کلی فرایند ارزیابی و بهبود سیستمهای قدرت3
: 1-2 مدارهای استاتور و روتور ماشین سنکرون9
:2-2 مدار معادل ماشین بر اساس تئوری پارك13
:3-2 توزیع شار در ماشین سنکرون طی دوره های زیرگذرا، گذرا و ماندگار18
:4-2 مدار معادل ژنراتور سنکرون در حالت ماندگار19
:5-2 مدار معادل ماشین سنکرون در دوره گذرا20
:6-2 مدار معادل ماشین سنکرون طی دوره زیر گذرا20
:7-2 مدار معادل ماشین جهت استخراج ثابت زمانی های گذرای مدار باز21
: 8-2 مدارمعادل ماشین جهت استخراج ثابت زمانی های زیر گذرای مدار باز22
: :1-4 طرح کلی سلول عصبی انسان32
:2-4 شکل کلی سلول عصبی مصنوعی33
:3-4 ساختار شبکه عصبی توسعه یافته33
:4-4 شکل کلی روش تهیه اطلاعات بهره برداری ژنراتورهای سنکرون35
:5-4 آلگوریتم آموزش شبکه عصبی36
:6-4 طرح کلی روش تست و بهره برداری از شبکه عصبی37
:7-4 نمودار خروجی شبکه عصبی درفرایند آموزش برای تخمین xd”39
:8-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش39
:9-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش40
:10-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین xd”40
:11-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست41
:12-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست41
:13-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین xd”42

 

:14-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش42
:15-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش43
:16-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین xd”43
:17-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست44
:18-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست44
:19-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین xd”45
:20-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش45
:21-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحلهآموزش46
:22-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین xd”46
:23-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست47
:24-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست47
:25-4 نمودار خروجی شبکه عصبی درفرایند آموزش برای تخمین xq”48
:26-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش48
:27-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش49
:28-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین xq”49
:29-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش50
:30-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش50
:31-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین xq”51
:32-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش51
:33-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش52
:34-4 نمودار خروجی شبکه عصبی تحت تست برای تخمین xq”52
:35-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست53
:36-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست53
:37-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین xq”54
:38-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش54
:39-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش55

 

:40-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین xq”55
:41-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست56
:42-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست56
:43-4 نمودار خروجی شبکه عصبی درفرایند برای تخمین Td”57
:44-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش57
:45-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش58
:46-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین Td”58
:47-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش59
:48-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش59
:49-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین Td”60
:50-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش60
:51-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحلهآموزش61
:52-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین Td”61
:53-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست62
:54-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست62
:55-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین Td”63
:56-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش63
:57-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش64
:58-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین Td”64
:59-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست65
:60-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست65
:61-4 نمودار خروجی شبکه عصبی درفرایند آموزش برای تخمین Tq”66
:62-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش66
:63-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش67
:64-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین Tq”67
:65-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش68

 

:66-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش68 
:67-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین Tq”69 
:68-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش69 
:69-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحلهآموزش70 
:70-4 نمودار خروجی شبکه عصبی تحت تست برای تخمین Tq”70 
:71-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست71 
:72-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست71 
:73-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند آموزش برای تخمین Tq”72 
:74-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله آموزش72 
:75-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله آموزش73 
:76-4 نمودار خروجی شبکه عصبی در فرایند تست برای تخمین Tq”73 
:77-4 هیستوگرام خطای شبکه عصبی در مرحله تست74 
:78-4 نمودار خطای تخمین شبکه عصبی در مرحله تست74 
ض-:1 طرح شبیه سازی ژنراتور سنکرون متصل به شین بینهایت با اغتشاش تغییر88 
ناگهانی تحریک 
  
ض-:2 طرح شبیه سازی ژنراتور سنکرون متـصل بـه شـین بینهایـت بـا اغنـشاش89 
اتصالکوتاه درترمینال ژنراتور 
  
ض-:3 طرح شبیه سازی ژنراتور سنکرون متصل به شین بینهایت با اغتشاش تغییر90 
ناگهانی توان ورودی 
  
ض-:4 تغییرات مقادیر Xd بکار گرفته شده92 
ض-:5 تغییرات مقادیر Xd‘ بکار گرفته شده92 
ض-:6 تغییرات مقادیر Xd” بکار گرفته شده92 
ض-:7 تغییرات مقادیر Xq بکار گرفته شده93 
ض-:8 تغییرات مقادیر Xq” بکار گرفته شده93 
ض-:9 تغییرات مقادیر Xl بکار گرفته شده93 
ض-:10 تغییرات مقادیر Td’ بکار گرفته شده94 
ض-:11 تغییرات مقادیر Td” بکار گرفته شده94 

 

ض-:12 تغییرات مقادیر Tq” بکار گرفته شده94
ض-:13 تغییرات مقادیر Rs بکار گرفته شده95
ض-:14 تغییرات مقادیر WR بکار گرفته شده95
ض-:15 تغییرات مقادیر H بکار گرفته شده95

 

 

چکیدة پایان نامه:

 

این پروژه روشی نو را برای بکارگیری رؤیتگرهای شبکه عـصبی در جهـت شناسـایی و تعیـین پارامترهـای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون با بهره گرفتن از اطلاعات بهره برداری ارائه کرده است. اطلاعات بهـرهبـرداری از طریق اندازهگیریهای بلادرنگ بعمل آمده در قبال اغتشاشات حوزة بهره برداری فراهم مـیشـود. دادههـای آموزشی مورد نیاز شبکه عصبی از طریق شبیهسازیهای غیرهمزمـان بهـرهبـرداری از ژنراتـور سـنکرون در محیط یک ماشین متصل به شین بینهایت فراهم شده است. مقـادیر نمونـه ژنراتورهـای سـنکرون در مـدل مذکور بکار گرفته شدهاند. شبکه آموزش دیده در قبال اندازهگیریهای بلادرنگ شبیهسازی شـده در جهـت تخمین پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون تست شده است. مجموعه نتایج بدست آمده نشان دهنـده قابلیتهای نوید بخش شبکه عصبی مصنوعی در حوزة تخمین پارامترهای دینامیکی ژنراتورهـای سـنکرون، بصورت بلادرنگ و با بهره گرفتن از اطلاعات بهره برداری میباشد. اگرچه برای دست یـابی بـه خطـای تخمـین قابل قبول در مسیر شناسایی کلیه پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون، پارهای اصلاحات ضروری بـه نظر میرسد. در نگاه کلّی این اقدامات تکامل بخش را میتوان به دو مجموعه: پیشنهادات مربوط به اصـلاح شبکه عصبی رؤیتگر در حوزة شبیهسازی و آموزش و بخش دیگر را به عنوان گامهای تکاملی تلقی نمود، که سازماندهی این گامها در مبادی ورودی و خروجی شبکه عصبی، زمینه مناسبتـری را بـرای بهـرهگیـری از قابلیتهای آن فراهم خواهد کرد.

 

کلید واژه:

 

ژنراتور سـنکرون، پارامترهـای دینـامیکی، شناسـایی بلادرنـگ، شـبکههـای عـصبی مـصنوعی، اطلاعـات بهره برداری

 

مقدمه:

 

در سالهای اخیر با پیشرفت سیستمهای کامپیوتری, سیستمهای هوش مصنوعی نیز متولد شده و رشد کرده است. یکی از سیستمهای هوش مصنوعی, شبکه های عصبی مصنوعی هستند. این شبکه ها به علت عواملی چون قطعیت در پاسخ, سادگی در اجرا, قابلیت انعطاف بالا و …. جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده اند. با توجه به ساختار و کارکرد شبکه های عصبی مصنوعی و اهمیت تعیین پارامترهای دینامیکی اجزاء سیستمهای قدرت از جمله ژنراتورهای سنکرون, بهره گیری از شبکه های عصبی مصنوعی در این حوزه قابل طرح است. از طرف دیگی نتایج ارائه شده از بکار گیری این شبکه ها در حوزه های مشابه, کارکردهای نوید بخشی را نشان می دهد. با توجه به مراتب فوق این پروژه بر آنست تا با طراحی و اجرای طرح شناسایی پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون با بهره گرفتن از شیکه عصبی مصنوعی, قابلیت های این سیستم را در حوزه شناسایی بلادرنگ پارامترهای دینامیکی ژنراتورهای سنکرون نیز بیازماید.

 

فصلاول:

 

کلیات

 

سیستم های قدرت متشکلند از مجموعه ای از مراکز تولید(نیروگاه ها) که توسط شبکه های انتقال و توزیع و تجهیزات حفاظتی و کنترل آن به مراکز مصرف متصل می گردند. وظیفه اصلی یک سیستم قـدرت تولیـد و تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز مصرف کنندگان با حفظ شرایط سه گانه:

 

-1 ارزانی قیمت انرژی

 

-2 کیفیت بالا

 

-3 امنیت تامین انرژی میباشد. مراد از امنیت، پیوستگی و تداوم در تولید و تامین انرژی می باشد. عوامل مؤثر در امنیـت عبارتنـد از:

 

-1 سرمایه گذاری اولیه (تجهیزات سیستم ) -2 روشها و امکانات نگهداری و تعمیرات سیستم قدرت.

همانگونه که در کلیه وسایل و سیستم های غیرالکتریکی همواره دو ویژگی ارزانـی و بـالا بـودن کیفیـت-

 

امنیت با یکدیگر متعارض و متقابل می باشند در مقوله انرژی الکتریکی و سیستم هـای قـدرت نیـز بهمـان گونه خواهد بود. امنیت یک سیستم قدرت در حقیقت درجه و میدان توانایی آن سیستم در مواجهه با حـوادث

 

  • اغتشاشات می باشد . امنیت کلی یک سیستم به دو زیر شاخه:

 

  1. امنیت دینامیکی

 

  1. امنیت استاتیکی

 

قابل تقسیم است. از توانایی سیستم قدرت برای حفظ و نگهداری خود در دورة وقوع اختلال (که خود از سـه دامنه فوق گذرا-گذرا-دینامیک تشکیل شده است) با عنوان امنیت دینامیکی تعبیر مـی گـردد. بـا توجـه بـه اهمیت بسیار زیاد امنیت سیستمهای قدرت، فرایند ارزیابی وبهبود آن همواره مورد توجه مهندسـین طـراح و بهره بردار بوده، به قسمی که عملیات ارزیابی و بهبود امنیت سیستم های قدرت یکی از وظایف بسیار مهـم و اساسی مراکز کنترل و بهره برداری شبکه های قدرت می باشد. شکل کلی فرایند ارزیـابی و بهبـود سیـستم های قدرت در شکل1-1 بیان شده است. باتوجه به اهمیت امنیت در سیستم های قدرت و همچنین تغییرات مستمری که در حین عملیات بهره برداری 24 ساعته در شبکه اتفاق می افتد ضرورت دارد که دائماً از طرف بهره بردار، عملیات بهره برداری به شکلهای مختلف بر روی سیستم های قدرت اعمال گردد،اما با توجه بـه ویژگی بالا بودن امنیت نباید این عملیات بگونه ای باشدکه سبب بروز اغتشاش در رفتار سیستم و در نتیجـه نقض غرض گردد. از طرفی سیستم قدرت هر کشور منحصر بفرد بوده به قسمی که نمونه دومی نمی تـوان برای آن ایجاد نمود. بنابر این با توجه به ویژگی منحصر بفرد بودن سیستمهای قدرت و ضـرورت اجتنـاب از عملیات بهره برداری بررسی نشده، برای ارزیابی اولیه از نتایج عملیات بهره برداری و یا طراحی ضرورتاً مـی باید از یک نمونه مشابه سیستم قدرت استفاده نمود تا بتوان ابتداً نتایج مانورهای طراحی یا بهـره بـرداری را برآن آزمایش و در صورت اطمینان از بی خطر بودن، نتایج آن مانورها را بر شبکه واقعی اعمال نمود.

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

تعداد صفحه : 144

قیمت : 14700 تومان

بلافاصله پس از پرداخت لینک دانلود فایل در اختیار شما قرار می گیرد

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :               tez.21@chmail.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

 

سایت سبز فایل بزرگترین و جامع ترین سایت مرجع فروش و دانلود پایان نامه های مقطع کارشناسی ارشد می باشد.هزاران فایل پایان نامه ، مقاله ، تحقیق ، پروپوزال ، پروژه دانشجویی و گزارش سمینار با فرمت word (پسوند doc یا docx) و قابل ویرایش با امکان دانلود رایگان دمو (فهرست و فصل اول همه پایان نامه ها در سایت به صورت رایگان در دسترس است تا کاملا با محتویات آن آشنا شوید) سایت سبز فایل امکان خرید پایان نامه را برای دانشجویان و محققان محترم برای استفاده در تحقیقات فراهم نموده است.برای پیدا کردن پایان نامه مورد نظرتان عبارت مورد نظر خودتان را در کادر زیر جستجو کنید:
در ضمن برای راحتی دسترسی ، عناوین همه فایل های مربوط به هر رشته را در یک صفحه گردآوری کره ایم. برای دسترسی به رشته مورد نظرتان از منوی بالای سایت وارد شوید.