عنوان
ومدلسازي ديناميكي شبكه توزيع گاز با استفاده از المانهاي الكتريكي
نويسنده اصلي
مرتضي طاهري نژاد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چكيده
هزينه‌هايسرمايه‌گذاريوعملياتيشبكههايخطوطلولهآنقدرزياداستكهحتيكوچكترينبهبوددرسيستممي‌تواندباعثصرفهجويي‌هايزيادماليگردد. برايمثالكشورمابعنواندوميندارندهذخائرعظيمگازيجهانباداشتنخطوطانتقالگازپيچيدهچندهزاركيلومتري،بهمنظورپيش‌بينيوبهينهنمودنانتقالوتوزيعگازبي‌شكنيازمندمدلسازيوشبيه‌سازيشبكهخطوطانتقالگازاست. برايمدلسازيشبكههايتوزيعوانتقالميتوانشرايطفيزيكيمسالهرابهدوصورتجريانپاياوجريانناپايادرنظرگرفت. مدلسازيجريانناپايا (گذرا) نسبتبهحالتپايايمستقلاززمان،پيچيدهترومشكلتراستولينسبتبهحالتپايابهواقعيتفيزيكيمسالهنزديكترميباشد.
باپيچيدهترشدنوگسترششبكههايانتقالوتوزيعگازوهمچنينباافزايشاستراتژيكنيازبهمانيتورينگوكنترلشبكههايگاز،نيازبهحلشبكهلولهباسرعتبيشتراحساسميگردد. باوجوداينكهفعاليتهايزياديدرراستايحلسريعترودقيقترمعادلاتديفرانسيلجزئيجريانصورتگرفتهاست،اماطبيعتاينمعادلاتاجازهرسيدنبهاينهدفرانميدهدمگرتازمانيكهپيشرفتصنعتسختافزاريدنيااينمشكلراحلنمايدكهايننيزراهحلهميشگيبسياريازمشكلاتوچالشهادرعلومديناميكسيالاتبوده،هستوخواهدبود. ازاينرودراينپاياننامهمدلسازيديناميكيخطوطلولهانتقالگازكهاصليترينجزءديناميكيشبكههايگازمحسوبميشوند،بانگرشسادهتروسريعترتشابهالكتريكيصورتميگيرد. نگرشتشابهالكتريكيمنجربهيكمعادلهجبريويكمعادلهديفرانسيلمعموليمرتبهاولميگرددكهدرنتيجهحلآنبهمراتبسريعتروسادهترازروشهايمدلسازيمتداولديگرازطريقحلمعادلاتديفرانسيلجزئيغيرخطيمرتبهاولهذلولويميباشد.
درپاياننامهپيشروبهمنظورمدلسازيجريانناپايايخطوطلولهگازباتشابهالكتريكي،درابتدافيزيكجريانيكهدرلولهاتفاقميافتدورفتاريكهگازازخودنشانميدهدراباشبيهسازيپديدههايانتقالگازباپارامترهاوپديدههايمدارهايالكتريكي،بهالمانهايالكتريكيارتباطدادهميشود. سپسبافرضهايدرنظرگرفته،تركيبيازالمانهايالكتريكيمقاومت،خازنومنبعپتانسيلالكتريكيثابتبهعنوانالمانالكتريكيدرنظرگرفتهشدهاست. سپسبااستفادهازروابطجريانگازحالتپاياوهمدماونيزتعاريففيزيكيالمانهايالكتريكي،روابطيبرايتخمينمقاومتالكتريكيالمانلوله،ظرفيتخازنومقدارمنبعپتانسيلالكتريكيثابتاستخراجگرديدهاست. سپسمعادلاتحاكمبرالمانهايالكتريكينوشتهشدهوبادانستنپارامترهايمقاومتالكتريكي،ظرفيتخازنومنبعثابتپتانسيلالكتريكي،معادلاتبرايبدستآوردنتوزيعفشارودبيارائهشدهاست. درانتهانيزدوموردمطالعهايدرجريانپاياوپنجموردمطالعهايدرجريانناپايابررسيشدهونقاطقوتوضعفنگرشارائهشدهموردبحثقرارگرفتهشدهاست. تطبيقخوبنتايجبدستآمدهبااطلاعاتواقعيونتايجروشهايديگرمدلسازيهايصورتگرفته،نشانازپتانسيلبالايديدگاهتشابهالكتريكيدرمدلسازيديناميكيخطوطلولهگازدارد.
واژه هاي كليدي: شبكه هاي انتقال و توزيع گاز،خطوط لوله، مدلسازي جريان ناپايا، روش تشابه الكتريكي
شماره ركورد
184347
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
استاد مشاور
دكتر رضا معدوليت
رشته تحصيلي
مكانيك گرايش تبديل انرژي-ديناميك سيالات
استاد راهنما
دكتر سيد مصطفي حسينعلي پور