شبيه‌سازي تحت شبكه توليد غيرمتمركز برق تجديدپذير در بخش روشنايي معابر شهري در چارچوب الگوي مديريت پايدار شهري (مورد مطالعه: شهرستان مشهد)

On-Grid Simulation of Distributed Generation (DG) of Renewable Electricity in Urban Lighting in the Context of Sustainable Urban Management (Case: Mashhad)

روشنايي معابر براي رفاه شهروندان و هم‌زمان با اوج مصرف شبكه، از زمان غروب خورشيد تا زمان طلوع آن برقرار مي‌شود. در اين پژوهش با هدف طراحي يك الگوي مديريت پايدار شهري در زمينه تأمين انرژي روشنايي معابر، از شبيه‌سازي به‌كارگيري تكنولوژي LED‌هاي فتوولتاييك به‌جاي لامپ‌هاي سديمي و هالوژن استفاده‌ شده است. بر اين اساس در يك شبيه‌سازي سيستمي تحت شبكه، سناريوهاي تعديل ورود ظرفيت‌هاي مختلف فتوولتاييك به سيستم توليد تأمين‌كننده برق شهرستان مشهد، بررسي شده است. نتايج برنامه‌ريزي آناليزي تحت شبكه به‌كارگيري اين الگوي توليد غيرمتمركز (پراكنده) نشان مي‌دهد كه با در نظر گرفتن ظرفيت 200 واتي و ضريب بهره‌برداري 20 درصدي براي هر يك از ‌LEDهاي فتوولتاييك و نصب يك LED فتوولتاييك به جاي چراغ‌هاي سديمي و هالوژني، تمامي توان موردنياز براي تأمين برق روشنايي معابر شهري با تكنولوژي خورشيدي فتوولتاييك تأمين مي‌شود و با ايجاد قابليت جانشين‌پذيري ميان توليد فسيلي و تجديدپذير، انتشار آلاينده زيست‌محيطي نيز به ميزان 104 هزار تن كاهش مي‌يابد. بنابراين مي‌توان از اين روش براي مديريت پاك و پايدار انرژي در مقياس مصارف شهري استفاده كرد و ضمن كمك به محيط ‌زيست و كاهش آلودگي هوا، از تلفات ناشي از انتقال انرژي الكتريكي از نيروگاه به محل مصرف نيز جلوگيري نمود.

Lighting passages is done for citizens’ welfare simultaneously with the peak of the consumption of the network, from sunset to sunrise. The present study aimed at designing a model of sustainable urban management in the field of lighting, with simulation of the use of photovoltaic LEDs instead of sodium and halogen lamps. Accordingly, in a system simulation of the network, the scenarios for adjusting the input of various photovoltaic capacities to the electricity supply system of the city of Mashhad have been investigated. The results of on-grid analysis by using this decentralized production pattern shows, taking into account the 200 watts capacity and the 20% utilization factor for each photovoltaic LEDs and installing a photovoltaic LED instead of sodium and halogen lamps, all the power needed to lighting of city streets is provided by photovoltaic solar technology. Moreover, by reducing the potential between fossil and renewable production, emissions of pollutants are reduced by 104,000 tons. Therefore, this method can be used to manage clean and sustainable energy in urban scale consumption, and, while helping the environment and reducing air pollution, it prevents losses caused by the transfer of electrical energy from the plant to the place of consumption.