فهرست مطالب

  • پیاپی 3 (1393)
  • تاریخ انتشار: 1393/12/10
  • تعداد عناوین: 6
|
  • روح الله احمدی جزنی، پیمان شادمان حیدری، محمد خراسانی صفحات 1-13
    اغلب پدیده های طبیعی اتفاقی از نظم خاصی پیروی نمی کنند. در علوم مهندسی، شناخت و بررسی این پدیده ها از جهات مختلف ضروری می باشد و از جایگاه خاصی برخوردار است. در بسیاری از حالات، طرح نهایی تسهیلات بحرانی یا سازه های مهم از قبیل نیروگاه های برق هسته ای، سدها، شبکه های انتقال نیرو و ساختمانهای مرتفع بر اساس تحلیل کامل تاریخچه زمانی تهیه می شود. یکی از کاربردهای مطلوب آنالیز اجزای اصلی، استفاده از آن به عنوان ابزاری کمکی در آموزش شبکه های عصبی، عصبی فازی و... است. آنالیز اجزا اصلی (PCA)یک تکنیک مفید آماری است. این تبدیل، تبدیلی بهینه در کارهای فشرده سازی و کاهش بعد است و خطای میانگین مربعات حاصل از فشرده سازی را کمینه می کند. این تبدیل وابسته به داده های ورودی می باشد. در این تحقیق با توجه به نیاز مهندسان سعی در ارائه روش های موثر و مفید جهت بررسی و تولید ارتعاش مصنوعی برپایه توانمندی آنالیز اجزای اصلی و آنتروپی تقریبی شده است. در روش پیشنهادی میزان نامنظمی رکورد ها بررسی شده و با کاهش زمان اجرای الگوریتم، سعی در کاهش مدت زمان در تولید شتابنگاشت های مصنوعی شده است.با توجه به روش ارایه شده می توان در تحلیل و طراحی نیروگاه های برق آبی،سدها،شیکه های انتقال نیرو و ساختمانهای بلند در برابر بارهای جانبی استفاده کرد.
    کلیدواژگان: ارتعاش مصنوعی، شبکه عصبی - آنالیز اجزا اصلی، آنتروپی تقریبی
  • مقداد فاضلی، چنگیز فولادی نشتا، فرید اجلالی صفحات 14-24
    پایداری و سلامت سدهای خاکی موضوعی است که در سالهای اخیر توسط محققان زیادی مورد بررسی قرار گرفته است. محققان از روش ها و مدلهای گوناگونی برای بررسی پایداری این سدها استفاده کرده اند. برای تحلیل سدهای خاکی در برابر زلزله ، روش های مختلفی پیشنهاد شده است. از جمله ی این روش ها می توان به روش ویسکوالاستیک ، روش شبه استاتیکی وغیره اشاره کرد. هرچند روش های مذکور هرکدام در جای خود قابل استفاده هستند، اما هیچگاه نمی توانند جایگزین تحلیل دینامیکی برای سدها شوند. بررسی پارامترهای موثر در تحلیل دینامیکی سدها یکی از زمینه های تحقیقاتی است که کار روی این زمینه می تواند محققان و طراحان را در انتخاب مصالح مناسب و شرایط مدلسازی دقیقتر یاری دهد. در این تحقیق به بررسی شرایط ساختگاهی( اثر وجود فونداسیون) بر رفتار دینامیکی سدهای خاکی پرداخته شده است. در این بررسی از روش فونداسیون بدون جرم با شرط مرزی نزدیک و ساده به عنوان متداولترین روش های مورد استفاده در زمینه مدلسازی فونداسیون استفاده شده است. اثر طیف های زلزله مصنوعی با فرکانسهای مختلف و دامنه ثابت در بررسی اثر فونداسیون لحاظ شده است. نتایج نشان می دهد که تغییر سختی فونداسیون تاثیر قابل توجهی در پاسخ سازه سد (تغییر مکان و پریود نوسان) دارد و باید اثر فونداسیون در رفتار سد های خاکی لحاظ گردد.
    کلیدواژگان: تحلیل پویایی، شرایط ساختگاهی، پی بدون جرم، طیف زلزله مصنوعی، سدهای خاکی
  • علی حیدری، شهاب عراقی نژاد، محمدرضا نیکفال، الهام افتخار جوادی، راحله افضلی، لاله شهیدی صفحات 25-37
    تصمیم گیری و پیشنهاد بهترین راه حل در مواجهه با مسائل و مشکلات، مهمترین چالش مدیریتی طرحهای توسعه در عصر حاضر بوده چرا که تصمیم گیرندگان بدلیل پیچیدگی حاکم بر دنیای امروز عموما با شرایط بغرنجی روبرو هستند. علت این امر اهداف تصمیم گیری است که عموما چندگانه و متضاد بوده و برای حل آن بناچار می بایست بین آنها مصالحه انجام شود. به این منظور و برای تسهیل کار، با استفاده از فناوری اطلاعات و تکنیک های تحلیلی مناسب، ابزارهای توانمندی ارائه شده است که کارآیی تصمیم گیرندگان را افزایش داده و مسائل و مشکلات را با سرعت و دقت بیشتری مورد ارزیابی قرار می دهد. سامانه های تصمیم یار ( DSS) یکی از کاراترین تکنولوژی های موجود در این زمینه بوده و قابلیت های ارزنده آن در طیف وسیعی از علوم مهندسی به اثبات رسیده است. سامانه های تصمیم یار سیستم هایی یارانه ای هستند که با کاربران ارتباطی تعاملی داشته و به منظور پشتیبانی از تصمیم گیرندگان در حل موضوعاتی که نیاز به قضاوت کارشناسی دارند، بکار می رود. سامانه تصمیم یار حوضه کرخه یک سامانه تصمیم یار سازمانی با قابلیت های مکانی است که با هدف مدیریت یکپارچه منابع آب و ارزیابی طرحهای برقابی توسعه یافته است و یک محیط یکپارچه توسعه را به منظور تعریف و ارزیابی سناریو های مختلف توسعه طرحهای برقابی و نهایتا رده بندی آنها در اختیار کاربر قرار می دهد. از نمونه نتایج این سامانه کمک به تصمیم گیری در خصوص انتخاب گزینه نیروگاه مخزنی سازبن به جای نیروگاه جریانی آن در بالادست سد و نیروگاه سیمره می باشد.
    کلیدواژگان: سامانه تصمیم یار مکانی، حوضه کرخه، بهینه سازی، شبیه سازی، تصمیم گیری چند معیاره
  • غضنفر شاهقلیان، خسرو خانی، مجید معظمی صفحات 38-51
    با وجود افزایش نفوذ توربین های بادی، این نوع سیستم های تبدیل انرژی، نقشی در کنترل فرکانس ندارند و این وظیفه عمدتا بر عهده واحدهای تولید سنتی است. توانایی توربین های بادی مجهز به ژنراتورهای القایی تغذیه دوبل مبتنی بر ارائه توان در سرعت های مکانیکی مختلف و نیز امکان کاهش لحظه ای سرعت و در نتیجه آزاد نمودن انرژی مکانیکی ذخیره شده، امکان حمایت از واحدهای سنتی در تنظیم فرکانس سیستم را فراهم می کند. در این مقاله به بررسی نقش توربین بادی سرعت متغیر مبتنی بر ژنراتور القایی تغذیه دوبل در کنترل و تنظیم فرکانس با وجود ضریب نفوذ متفاوت باد در سیستم یک ناحیه ای شامل واحد سنتی آبی ارائه شده است. دستیابی به این مهم با تنظیم مطلوب کنترل کننده های سرعت ژنراتور القایی تغذیه دوبل در سطوح مختلف نفوذ باد امکان پذیر بوده و سبب بهبود تولید اتوماتیک واحد آبی متناسب با انرژی آزاد شده از توربین بادی متناسب با ضریب نفوذ تولید باد در پاسخ به اغتشاش وارد شده به سیستم می گردد. جهت بهینه نمودن کنترل کننده های توربین بادی متناسب با ضریب نفوذ تولید باد از تکنیک انتگرال مجذور خطا جهت به حداقل رساندن خطای تغییرات فرکانس سیستم استفاده گردیده است.
    کلیدواژگان: کنترل بار فرکانس، توربین آبی، توربین بادی، ژنراتور القایی تغذیه دوبل، انتگرال مجذور خطا
  • غلامرضا عرب مارکده، امیر الهی، جعفر سلطانی صفحات 52-62
    در این مقاله یک ساختار کنترلی پیشرفته برای کنترل نیروگاه برقابی کوچک با ژنراتور القایی دو سو تغذیه در حالت متصل به شبکه اصلی پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی بر اساس تئوری کنترل مد لغزشی بوده و قادر است تا توان اکتیو و راکتیو تحویلی به شبکه را با دقت و سرعت بسیار بالا کنترل کند. همچنین در این مقاله یک روش جدید برای کنترل مستقیم ولتاژ لینک dc ارائه شده است که نوسانات ولتاژ لینک dc را بصورت کامل حذف می کند. شبیه سازی روش پیشنهادی در نرم افزار Matlab/Simulik انجام شده و نتایج شبیه سازی تاثیر روش پیشنهادی در دستیابی به اهداف کنترلی را تایید می کند.
    کلیدواژگان: نیروگاه برق آبی کوچک، ژنراتور القایی دوسو تغذیه، کنترل مد لغزشی، کنترل مستقیم توان
  • عاطفه پرورش ریزی، مرتضی سادات هلبر، جواد فرهودی صفحات 63-73
    در این تحقیق الحاقیه جدیدی برای مدل واسا، که فرآیندهای بارش- رواناب، فرسایش حوضه و انتقال رسوب در رودخانه را شبیه سازی می کند، توسعه یافته است؛ در الحاقیه جدید، روش های فلاشینگ و هیدروساکشن برای رسوب زدایی مخازن سدها امکان سنجی می شوند. شبیه سازی پخش یک بعدی رسوبات در مخزن، امکان پذیری روش های رسوب زدایی و انتخاب روش بهینه آن و همچنین ارزیابی اقتصادی گزینه ها با زبان فرترن کدنویسی شده است. در این مدل منافع اقتصادی تولید هر واحد برق تولیدی از نیروگاه سدها، منافع حاصل از حجم آب ذخیره شده در مخزن، هزینه های عملیات رسوب زدایی و دوره بهره برداری از سد، ارزش اسقاطی سد و هزینه ساخت سد جدید، بر اساس ارزش اقتصادی آب یکپارچه شده است، بنابراین می توان ارزیابی اقتصادی مناسبی نسبت به روش رسوب زدایی انجام داد. نتایج نشان می دهند که الحاقیه جدید که نتایج شبیه سازی پخش رسوب در مخزن را با روش های انتخاب گزینه بهینه برای رسوب زدایی مخزن تلفیق نموه است نتایج قابل قبولی را ارائه می دهد.
    کلیدواژگان: رسوب زدایی، امکان سنجی فنی، بهگزینی اقتصادی، مدل واسا، مخازن سدها
|
  • Meghdad Fazeli, Changiz Fouladi Nashta, Farid Ejlali Pages 14-24
    Stability and safety analysis of dams is a subject which has been studied in recent years by several researchers. Researchers have used various methods and models for studying the stability of the dam. Several methods are proposed for the analysis of earth dams under earthquakes. Some of these methods are viscoelastic methods and semi static methods. Each of these methods can be used as an appropriate method, but it can never be substitute of dam’s dynamical analysis. This study examines the effect of foundation on the dynamical behavior of earth dams. In this study, the foundation has been modeled by massless technique with simple near boundary conditions which has been used commonly in modeling of dam foundation. The effects of artificial earthquake spectrum with different range of frequencies are considered. The results show that the changes of foundation stiffness significantly affect the structural response of dam foundation and the foundation must be considered in analysis of earth dam.
    Keywords: Foundation effect, massless foundation, artificial earthquake, earth dam
  • A. Heydari, Sh Araghinejhad, Mr Nikfal, E. Eftekharjavadi, R. Afzali, L. Shahidi Pages 25-37
    Decision Making and Suggesting the best solution for specific problems is one of the major challenges of managing development projects in the current years. The complex context of water resources management makes those issues more complicated for the decision makers in this filed. One of the reasons of those challenges is contrasting development objectives which need compromising between different economic, social, and environmental objectives. Recently, development of information technology has improved the application of specific tools to be used through the complex process of water resources management. Geographic Information Systems (GIS) and Multi-Criteria Decision- Making techniques (MCDM) are two common tools that could be employed to solve water resources problems. Kerkhahe Decision support system is an enterprise DSS which has been developed as a spatial planning tool for water resources and hydropower assessment. It benefits from an integrated development environment which enables users to define and assess different scenarios of hydropower generation. A case study is presented in this paper using the proposed SDSS to select alternatives for developing Sazbon hydro power plant.
    Keywords: spatial decision support system, Karkheh Basin, Optimization, Simulation, Multi, Criteria Decision Making
  • Gh Shahgholiyan, Kh Khani, M. Moazam Pages 38-51
    With the increasing penetration of wind turbines, this type of energy conversion systems, Have not a role in controlling the frequency.This task is mainly the responsibility of the traditional turbines. Ability of DFIG based WT for product power in different mechanical speed and release mechanical storage energy by Reduce speed, can regulated system frequency in support of traditional turbines. In this paper, investigated the role of DFIG based variable speed wind turbine for control and regulate the system frequency with despite the different wind penetration in single area power system including hydro turbine. Achieve this possible by optimal tuning the DFIG based WT speed controllers with despite the different wind penetration. And it is cause improved automated generation of hydro turbine appropriate to energy released from wind turbine with despite the different wind penetration in response to a disturbance enters the system. For optimization the wind turbine controllers, proportional with penetration of wind generation, techniques integral squared error have been used in order to minimize the error of the system frequency.
    Keywords: Load frequency control, hydro turbine, wind turbine, doubly feed induction generator, integral of squared error
  • Gh R. Arabmarkade, A. Elahi, J. Soltani Pages 52-62
    In this paper an effective control method is proposed to control a small hydro power plant with grid connected Doubly Fed Induction Generator (DFIG). The suggested control method is based on sliding mode theory and is able to regulate the active and reactive power transferred to grid with high accuracy and fast dynamic response. Also, a new direct control method is recommended to eliminate the dc link voltage ripples. Simulation of the mentioned method is done with Matlab/Simulink software and shown the effectiveness of the proposed method
    Keywords: Small Hydro Power Plant, Doubly Fed Induction Generator, Sliding Mode Control, Direct Power Control
  • A. Parvareshrizi, M. Sadathelbar, J. Farhodi Pages 63-73
    In this research simulation model of sedimentation in dam reservoirs in the arid and semi-arid basins (Water Availability in Semi-Arid environments-SEDiments) was developed. Rainfall-runoff, erosion-sedimentation processes and sediment transfer in the river's catchment, can be simulated by WASA-SED. In this research a new module was added to the WASA-SED model. This module was developed by Fortran programming and will about a decision supporting system for reservoir desilting that supported by engineering relationships that allow the quantification of basic parameters. The model helps to evaluate the technical and economic feasibility of implementing the life cycle management approach. Validation of the model has been made using prototype data (Barasona dam in Spain). The computer simulations agree well with the prototype measurements and show that the model is a promising tool for feasibility study and economic evaluation of alternative strategies for reservoirs desilting. The results from the economic optimization routine identify the preferred sediment management technique for sustainable use of the water resource infrastructure.
    Keywords: Desilting, WASA, SED, Dams Reservoirs, Flushing, Hydrosuction