دوشنبه ۲ مرداد ۱۳۸۵
- سيستم برق رساني بهينه شبكه مترو توسط دانشجوی ایرانی طراحي و شبيه سازي شد
يك دانشجوي كارشناسيارشد مهندسي برق دانشگاه صنعتي شريف در تحقيقات پاياننامهاش به طراحي و شبيهسازي يك سيستم برق رساني بهينه براي شبكه مترو موفق شد.
به گزارش خبرنگار «پاياننامه» خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، مهندس اعظم نصري نصر آبادي، هدف تحقيقات اين پايان نامه را شبيه سازي ديناميكي يك سيستم مترو به منظور مطالعه بر روي روشهاي مختلف كاهش مصرف انرژي عنوان كرده كه بدين منظور يك شبكه مترو نمونه به صورت ديناميكي شبيه سازي شده و پروفيلهاي سرعت، ولتاژ، جريان و توان مصرفي تمام قطارها مشخص شدهند و نتايج، هنگامي كه قطارها قابليت بازگرداندن انرژي به شبكه را ندارند، با حالتي كه قطارها انرژي را به شبكه بر ميگردانند مقايسه شده است.
تعيين مكان بهينه براي پستهاي كشش به منظور كاهش تلفات انرژي در خطوط انتقال و مشخص كردن نحوه حركت بهينه قطارها به منظور كاهش مصرف انرژي در شبكه مترو دو مساله مهم ديگري هستند كه در اين پاياننامه مورد مطالعه قرار گرفته و شبيه سازيهاي لازم در خصوص آنها انجام شده است.
سيستمهاي مترو از بزرگترين مصرف كنندگان انرژي الكتريكي در شهرها هستند و از طرفي انرژي تلف شده در يان سيستمها بسيار زياد است و به همين دليل تعداد زيادي از محققان در حال تلاش براي بهبود راندمان و كارايي اين سيستمها هستند؛ همچنين پيشرفت سيستمهاي رايانهيي و نرم افزارهاي وابسته به آن در سالهاي اخير امكانات بسيار با ارزش جديدي در اختيار محققان و دست اندركاران صنعت حمل و نقل قرار داده كه شبيه سازي نرم افزاري سيستمهاي مترو از جمله آنهاست.
از اين امكانات ميتوان براي شبيه سازي رفتار سيستم، برآورد ميزان مصرف انرژي، محاسبه تاخيرات قطارهاي مترو ، ارزيابي اثر بخشي اصلاحات ممكن براي حل مشكلات سيستم و ... استفاده كرد.
به گفته پژوهشگر، يكي از مسايل مهم در سيستمهاي مترو تعيين محل و ظرفيت پستهاي كشش است كه به وسيله آنها برق مورد نياز شبكه مترو تامين ميشود. محل اين پستها در تلفات و بازدهي يك سيستم مترو و پروفيل و متاژ مورد نياز آن تاثير بسزايي دارد.
در اين پايان نامه ضمن مطالعه بر روي نحوه عملكرد سيستم برق رساني مترو روشي ارائه شده است كه به كمك آن ميتوان محلهاي بهينه براي پستهاي كشش، از نظر كاهش تلفات خطوط انرژي را تعيين كرد و اين مطالعه همچنين به ايجاد نرم افزاري منجر شده است كه با گرفتن اطلاعات مورد نياز ميتوان پروفيل ولتاژ مسير حركت مترو و ساير پارامترهاي مهم در شبكه را تعيين و سپس ميزان تلفات سيستم را مشخص كرد و محلهاي مناسب جهت نصب سيستمهاي كشش را تعيين كرد.
پژوهشگر در ادامه با اشاره به وجود نرمافزارهاي كه هر جزء سيستم را به طور مؤثر و سودمند شبيه سازي ميكنند، اظهار داشت: چنين نرم افزارهايي كه در كشور ما وجود ندارند و بنابراين در ايجاد و توسعه هر سيستم حمل و نقل ريلي جديد در كشور با صرف هزينههاي بسياري از خدمات كشورهاي اروپايي آن هم به صورت محدود استفاده ميشود؛ بنابراين لازم است تا شبيه سازي شبكههاي مترو به طور گسترده در كشور آغاز شود.
يكي از اهداف اين پروژه شبيه سازي سيستم مترو است كه تمركز اصلي آن در مدل كردن حركت قطار، سيستمهاي تغذيه و درايوهاي كشش است كه اين مدل به صورت موفقيت آميزي براي حل مسايل مختلفي مانند يافتن الگوهاي سرعت، بهينه سازي مصرف انرژي، محاسبات زمانهاي حركت و ... ميتوانند به كار گرفته شوند.
گفتني است شبيه سازي رايانهيي امروزه به عنوان روشي دقيق و اقتصادي، در مراحل طراحي، توسعه و بهرهبرداري از سيستمهاي مترو به كار ميرود.
از اين ابزار ميتوان براي بررسي و پيش بيني در شرايط گوناگون كاري استفاده كرد. جديد بودن سيستم مترو در ايران و گسترش استفاده از آن در شهرهاي بزرگ، مدلسازي اجزاء و شبيه سازي اين سيستم ها را به مسالهاي مهم و موضوع اين پايان نامه تبديل كرده است.
