برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

کاهش انگیزه برای بهرهبرداری بهینه از سیستم.
سرمایهگذاریهای غیرضروری.
عدم انعکاس قیمت تمامشدهی تولید در قیمت فروش آن.
وابستگی بسیار زیاد صنعت برق به دولت.
محدودیت مصرفکنندگان در انتخاب تامینکنندگان انرژی خود.
با توجه به این عوامل، بحث تجدید ساختار در صنعت برق مطرح گردید. هدف اصلی از تجدید ساختار، فراهم آوردن شرایطی است که بازار از طریق افزایش رقابت، بهای فروش برق را تعیین کند و هزینهها را کاهش دهد. تجدید ساختار بازار آزادی را فراهم میکند که در آن تامینکنندگان توان و خدمات انرژی الکتریکی به رقابت با هم میپردازند. در چنین محیط مبتنی بر رقابتی، مشترکین نیز در انتخاب تامینکنندگان انرژی خود آزاد میباشند.
تجدید ساختار ایجاب میکند که سه بخش اصلی صنعت برق از هم مجزا گردند و همچنین مالکیت سیستم انتقال باید از کنترل آن جدا گردد. علاوه بر این، اندازه گیری و ارائهی صورتحساب مشترکین که در سیستمهای انحصاری با ساختار عمودی به وسیلهی خود شرکت برق انجام میشد، در محیط تجدید ساختار شده توسط عناصر بازار و در محیطی رقابتی انجام میگیرد. بازار رقابتی برای تولید و همچنین دسترسی مستقیم خردهفروشها، هر دو مستلزم جداسازی مالکیت سیستم انتقال از کنترل آن میباشند. البته عملیات بهرهبرداری از سیستم انتقال برعهدهی بهرهبردار مستقل سیستم (ISO) میباشد. بهرهبردار مستقل سیستم از همهی اجزای بازار از جمله تولیدکنندگان، ارائهدهندگان خدمات انتقال، توزیعکنندگان و مصرفکنندگان مستقل میباشد. یکی از اهداف مهم بهرهبردار مستقل سیستم، بهرهبرداری مناسب از سیستم با حفظ سطح قابل قبولی از قابلیت اطمینان میباشد. تجدید ساختار یک فرآیند پیچیده میباشد که در کشورهای گوناگون به روشهای مختلفی اجرا میگردد. در هر صورت، به طور معمول بخش تولید تنها بخشی است که به طور کامل تجدید ساختار میشود و بخشهای انتقال و توزیع همچنان به صورت کنترل شده بهرهبرداری خواهند شد [10].
یک سیستم تجدید ساختار شده در شکل (1-2) نشان داده شده است. در این ساختار، شرکتهای تولیدی (GENCOs) دارای مالکیت مجزا میباشند و برای فروش انرژی الکتریکی به مشترکین به رقابت با یکدیگر می پردازند. البته این شرکتها دیگر توسط بخشی از بازار که کنترلکنندهی سیستم انتقال میباشد، اداره نمیشوند. شرکتهای انتقال (TRANSCOs) توان الکتریکی را از طریق خطوط فشار قوی از مکانی به مکان دیگر منتقل میکنند. شرکتهای توزیع (DISCOs) انرژی الکتریکی را به سطح خردهفروشی انتقال میدهند و امکان دارد که خود نیز تامینکنندهی انرژی الکتریکی برخی از مشترکین باشند [10].
شکل 1-2: سیستم قدرت تجدید ساختار شده [10]
به طور کلی، پس از تجدید ساختار در سیستم قدرت اجزای فنی و اقتصادی جدیدی در محیطهای بازار انرژی الکتریکی ایجاد شدهاند که عبارتند از: شرکتهای تولیدی، شرکتهای انتقال، شرکتهای توزیع، خردهفروش ها، تجمیعکننده ها، بازاریابها و واسطهها. این عناصر در پیوست (الف) شرح داده شدهاند.
1-6- برنامهریزی تعمیر و نگهداری در سیستمهای قدرت تجدید ساختار شده
در طول دهههای اخیر، تعمیر و نگهداری یکی از رشتههایی است که تغییرات بسیاری را تجربه کرده است. این تغییرات که ناشی از افزایش گسترده در تعداد و تعدد داراییهای فیزیکی میباشند، منجر به طراحیهای پیچیده در تعمیر و نگهداری و ارائهی تکنیکهای جدید حل مسئله و رویکردهای جدید به سازماندهی آن شده است [1].
یکی از مهمترین تغییرات صورت گرفته در سیستمهای قدرت، تغییر ساختار آن از شرایط سنتی و متمرکز به شرایط بازار برق و تجدید ساختار شده میباشد. این تجدید ساختار در سیستم قدرت موجب تغییراتی در برنامهریزی تعمیر و نگهداری میشود.
تجدید ساختار در صنعت برق منجر به رویکردهای مبتنی بر بازار برای جداسازی بسیاری از خدماتی شده است که به وسیلهی نهادهایی با منافع شخصی اداره میشوند. ایجاد رقابت، بهرهبرداری سیستم بههمپیوستهی قدرت را در افق کوتاهمدت متأثر می کند. به علاوه، تاثیرات بلندمدتتری نیز بر مسائل برنامهریزی سیستم قدرت ایجاد می کند. بنابراین مفاهیم جدیدی در مسائل برنامهریزی سیستم قدرت باید در نظر گرفته شود.
امروزه هزینههای تعمیر و نگهداری سیستم قدرت، با افزایش انتظارات برای قابلیت اطمینان بالا، در حال افزایش میباشد. شرکتهای برق سالیانه هزینههای بسیاری را برای حفظ قابلیت عملیاتی سیستم در حالت امن و کارا متحمل میشوند. عملیات تعمیر و نگهداری در حال حاضر وابسته به زمان بوده و در برخی از شرکتها نیز براساس شمارندههای دیگری نظیر تعداد انجام عملیات بهرهبرداری و یا بازرسیهای ویدیویی انجام میشود. روشهای موجود بسیار محافظهکارانه بوده و ممکن است منجر به این شوند که تعمیر و نگهداری در بازههای غیرضروری انجام شود و یا تعمیر و نگهداری برای تجهیزاتی که به آن نیاز دارند، انجام نشود. روشهای جدیدی برای محیط تجدید ساختار شده مورد نیاز میباشد، تا به مدیران این امکان را بدهد که در عین حالی که گامهای مناسبی برای حفظ قابلیت اطمینان سیستم برداشته میشود، هزینهها نیز کنترل شده و در صورت امکان کاهش یابند. در خلال این مسائل، با جداسازی صورت گرفته پس از تجدید ساختار در صنعت برق، این مسئله ایجاد شده است که تصمیمگیری درمورد یک مسئلهی خاص همچون زمان شروع تعمیر و نگهداری از سوی چند نهاد مجزا که اهداف یکسانی را دنبال نمیکنند، انجام میشود. بنابراین در مطالعهی مسائل صنعت برق تجدید ساختار شده، همواره این نکته که از دید کدام یک از نهاد ها مورد بررسی قرار میگیرد، باید در نظر گرفته شود [1].
همزمان با حرکت به سمت عملیات مبتنی بر بازار، ابزارهای تصمیمگیری به منظور ارزیابی تاثیر رقابت باید ایجاد گردند. رقابت بازاری، چالشهای جدیدی را برای شرکتهای برق ایجاد نموده است که یکی از آنها انتخاب راهکارهای برنامهریزی عملیاتی مناسب برای تهیهی برنامه زمانبندی تعمیر و نگهداری تجهیزات است. این انتخاب باید هماهنگی بین برنامهریزی زمانبندی بلندمدت و کوتاهمدت را در نظر بگیرد. در عین حال، باید مصالحهی هزینه-فایده را نیز درمورد خروجهای تعمیر و نگهداری بر شرکتهای تجدید ساختار شده لحاظ نماید. نکتهی مهم در محیط تجدید ساختار شده این است که بهرهبردار سیستم به دنبال افزایش قابلیت اطمینان سیستم میباشد و تولیدکنندگان به دنبال حداقل کردن هزینهها و حداکثر کردن سود خود میباشند. بنابراین باید در برنامهریزی اهداف هر دو طرف در نظر گرفته شود [10].
علاوه بر موارد فوق، خروج برخی از واحدهای تولیدی ممکن است که قیمت بازار را برای بازههای زمانی طولانی دستخوش افزایش کند. بنابراین بهرهبردار مستقل سیستم باید بررسی کند که خروج واحدهای تولیدی موجب اعمال قدرت در بازار نگردد. البته ممکن است که این اعمال قدرت الزاماً بهطور عمدی صورت نگیرد.
به طور خلاصه میتوان گفت که در محیط تجدید ساختار شده، نگاههای جدیدی به مسائل موجود صنعت برق مورد نیاز است. باید دقت کرد که ماهیت هزینهها و روشهای ریاضی به کار گرفتهشده در محیط جدید تفاوت چندانی با مدلهای پیشین ندارد. مسئلهای که باید مدنظر قرار گیرد، مدلسازیهای جدید با رویکردهای بازار محور و برنامهریزی غیرمتمرکز با هدف رعایت بیطرفی و عدالت بین بازیگران بازار است. لذا رویکردهای جدیدی به مسئله شده است که در محیط سنتی مورد توجه نبوده است.
فصل دوم
مروری بر پژوهشهای پیشین در زمینهی تعمیر و نگهداری در شرایط بازار برق
2-1- مقدمه
زمانبندی تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، هم در سیستمهای یکپارچهی عمودی و هم در سیستمهای تجدید ساختار شده، یک چالش میباشد. سیستمهای قدرت پیشتر به صورت انحصاری بهرهبرداری و اداره میشدند. در چنین شرایطی، یک شرکت برق مدیریت و بهرهبرداری از سیستم تولید، انتقال و توزیع را بر عهده دارد و به تنهایی مسئول کنترل تمام جنبههای برنامهریزی، طراحی و بهرهبرداری سیستم میباشد [11]. زمانبندی تعمیر و نگهداری واحدهای تولیدی یکی از مهمترین فعالیتهای برنامهریزی بهرهبرداری میباشد، که خطر خروج ظرفیت را کاهش میدهد. در سیستمهای قدرت با ساختار عمودی، بهرهبردار سیستم باید این مسئله را از طریق یک بهینهسازی انفرادی مدیریت کند، زیرا تمام واحدهای تولیدی تحت اختیار آن میباشند [12]. همانطور که در فصل قبل ذکر شد، خروج برای تعمیر و نگهداری، قابلیت اطمینان سیستم را کاهش میدهد و بر هزینهی بهرهبرداری میافزاید. بنابراین در یک سیستم سنتی هدف بهرهبردار در تعیین زمانبندی تعمیر و نگهداری، فراهم کردن برنامهای برای دستیابی به ترکیبی مناسب از بیشترین قابلیت اطمینان و کمترین هزینه می باشد[13]. پس میتوان گفت که در سیستمهای قدرت سنتی با ساختار عمودی، زمانبندی تعمیر و نگهداری واحدها توسط بهرهبردار به صورت مرکزی و بر اساس اقتصاد و امنیت سیستم انجام میشود و این برنامه به تولیدکنندگان تحمیل میشود [14 و 15].
در هر صورت، این چارچوب تمرکزگرا درمورد سیستمهای تجدید ساختار شدهی اخیر صادق نمیباشد. زیرا با مقرراتزدایی که در دههی اخیر در صنعت برق صورت گرفت، تاسیسات تولیدی خصوصیسازی شدند و مالکیت آنها به شرکتهای تولیدی که نهادهایی با منافع شخصی هستند، واگذار شد. در سیستمهای جدید، تضمین قابلیت اطمینان سیستم همچنان بر عهدهی بهرهبردار میباشد، که در چارچوب جدید بهرهبردار مستقل سیستم نامیده میشود، اما سود یا هزینهی تولیدکنندگان و یا مصرف کنندگان دیگر به او مربوط نمیباشد. بنابراین، زمانبندی تعمیر و نگهداری واحدها دیگر فقط مسئلهی بهرهبردار مستقل سیستم نمیباشد، بلکه یک موضوع مهم برای تولیدکنندگان توان نیز میباشد، که قصد افزایش سود و کاهش خطر و بنابراین کاهش هزینههای مربوط به خرابی واحدها را دارند [13 و 15].
بنابراین، با گسترش بحث تجدید ساختار در سیستمهای قدرت، موضوع تعمیر و نگهداری در محیطهای تجدید ساختار شده نیز به یکی از موضوعهای چالش برانگیز تبدیل شد. مرجع [16] جزو نخستین مراجعی بود که به موضوع تعمیر و نگهداری در سیستمهای قدرت تجدید ساختار شده پرداخت. مرجع [10] نیز از نخستین مراجعی است که به طور مفصل به تعمیر و نگهداری در محیطهای تجدید ساختار شده پرداخته و جوانب مختلف آن از جمله هماهنگسازی آن با برنامههای کوتاهمدت و بلندمدت دیگر را نیز بررسی نموده است.
در این فصل، به دستهبندی و بررسی پژوهشهای صورتپذیرفته در موضوع تعمیر و نگهداری در محیطهای تجدید ساختار شده و شرایط بازار برق پرداخته میشود. در بخشهایی که در ادامه میآیند، ابتدا به بررسی پژوهشهای موجود در زمینهی برنامهریزی تعمیر و نگهداری از دیدگاه واحدهای تولیدی پرداخته میشود. در بخش بعد از آن، پژوهشهایی که در زمینهی هماهنگسازی برنامهریزی تعمیر و نگهداری از دیدگاه بهرهبردار مستقل سیستم میباشند، مورد بررسی قرار میگیرند. در بخش آخر نیز، به بررسی پژوهشهایی در زمینهی برنامهریزی تعمیر و نگهداری واحدهای تولیدی و خطوط انتقال پرداخته میشود.
2-2- برنامهریزی تعمیر و نگهداری از دیدگاه واحدهای تولیدی
دسته بندی : علمی