ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم توربین بادی به روش مدل‌سازی بلوک‌دیاگرام

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی انرژی‌های نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی انرژی‌های نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 استادیار، گروه مهندسی انرژی‌های نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران

4 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی انرژی‌های نو و محیط زیست، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران

doi
چکیده

ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم­های انرژی تجدید­پذیرگامی اساسی در بررسی امکان­پذیری و توجیه­پذیری پروژه­های برق تجدیدپذیر می­باشد که می­تواند اطلاعات ارزشمندی را در ارتباط با دسترس­پذیری و قابلیت اطمینان سیستم­ها، استراتژی­های تعمیرات و نگه­داری و هزینه­های عملیاتی در اختیار قرار دهد. در این راستا، پژوهش حاضر با رویکردی آماری/ شبیه­سازی به تحلیل پارامترهای قابلیت اطمینان در سیستم­ توربین بادی می­پردازد. به این منظور از مدل بلوک­دیاگرام قابلیت اطمینان برای مدل­سازی مسئله بهره گرفته شد که توانمندی بالایی در تحلیل سیستم­های پیچیده و با تعداد اجزای بالا را در عین سادگی و شفافیت داراست. مدل­سازی و شبیه­سازی با نرم­افزار رم­کامندر صورت گرفته است. شبیه سازی با در نظرگرفتن شبکه ی متوالی از زیر سیستم­ها و اجزاء (8 زیر­سیستم و 94 جزء) و لحاظ کردن توزیع­های احتمال زمان خرابی، زمان تعمیر و سایر داده­های قابلیت اطمینان برای بلوک­ها  صورت پذیرفت و در انتها نتایج با به­کارگیری الگوریتم مونت کارلو استخراج گردید. مقدار میانگین دسترس­پذیری یک توربین در دوره ی 20 ساله ی عمر، بیش از 0.999 محاسبه شد. در 25 نقطه ی زمانی توربین نیازمند تعمیرات می­باشد و زمان میانگین بین خرابی­ها برابر 7008 ساعت محاسبه شد. زمان میانگین بین خرابی­های بحرانی سیستم (خرابی فاجعه آمیز) 77928 ساعت است.