This project delves into various modes of distributed power generation and performs Analytical Hierarchy Process method in order to decide between alternatives regarding various attributes.

1. Distributed Power
Generation Via
Natural Gas
Present By
Seyed Sepehr Sharifi
Mohammad Beigi
Amir hossein Baosi
Spring 2017

2. ‫پژوهش‬ ‫هدف‬
‫ذخایر‬ ‫در‬ ‫ایران‬ ‫دوم‬ ‫رتبه‬
‫جهان‬ ‫گازی‬
،‫گذاری‬ ‫سرمایه‬ ‫افزایش‬
‫استخراج‬ ‫و‬ ‫توسعه‬
‫مازاد‬ ‫عرضه‬ ‫با‬ ‫مواجهه‬
‫طبیعی‬ ‫گاز‬

3. ‫پژوهش‬ ‫روند‬
‫از‬ ‫استفاده‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫انواع‬ ‫بررسی‬
‫گازی‬ ‫منابع‬
‫انتخاب‬ ‫در‬ ‫گیری‬ ‫تصمیم‬ ‫و‬ ‫مقایسه‬
‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫حل‬ ‫راه‬AHP
‫شده‬ ‫برگزیده‬ ‫تکنولوژی‬ ‫شناسایی‬
‫سامانه‬ ‫جذابیت‬ ‫معیارهای‬ ‫ارائه‬
‫تکنولوژی‬

4. ‫گازی‬ ‫منابع‬ ‫از‬ ‫برداری‬ ‫بهره‬ ‫های‬ ‫راه‬
GasApplication
Reserving Gas
Petrochemical Products
Home And Industrial
Appliance
Transportation
Power Generation
More Demand for Power
Than NG
High Purchase Value
Than NG
More Knowledge In
Power Generation Feild
Well Improvement
Export
Flaring

5. ‫مفاهیم‬ ‫و‬ ‫تعریف‬
‫مختلف‬ ‫منابع‬ ‫در‬ ‫قدرت‬ ‫و‬ ‫برق‬ ‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫های‬ ‫واحد‬ ‫تعریف‬ ‫ترین‬ ‫جامع‬
‫منبع‬‫كه‬ ‫الكتریكي‬ ‫انرژي‬‫مستقیما‬‫به‬‫توزیع‬ ‫شبكه‬‫یا‬ ‫و‬‫كننده‬‫مصرف‬‫وصل‬
‫گردد‬‫مي‬
‫از‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫تولید‬ ‫ظرفیت‬ ‫معموال‬ ‫ولی‬ ‫است‬ ‫متفاوت‬ ‫تولیدات‬ ‫این‬ ‫نامی‬ ‫مقادیر‬‫کیلو‬ ‫چند‬
‫حدود‬ ‫تا‬ ‫وات‬10‫مگاوات‬‫باشد‬ ‫می‬

6. ‫جهان‬ ‫در‬ ‫برق‬ ‫تولید‬ ‫از‬ ‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫سهم‬
‫سال‬(‫میالدی‬)200020042008
‫جهان‬ ‫در‬ ‫برق‬ ‫انرژي‬ ‫نصب‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫نصب‬ ‫ظرفیت‬
‫حسب‬ ‫بر‬(GW)
326635553872
‫جهان‬ ‫در‬ ‫برق‬ ‫انرژي‬ ‫افزایش‬ ‫سیر‬(GW)11114119
‫پراكنده‬ ‫تولید‬ ‫افزایش‬ ‫سیر‬(GW)2/112444
‫پراكنده‬ ‫تولید‬ ‫سهم‬10%21%37%

7. ‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫اهداف‬
‫تولید‬‫از‬‫استفاده‬‫اهداف‬
‫پراکنده‬‫قدرت‬ ‫شرکت‬ ‫دید‬
‫توزیع‬
‫آزادسازی‬
‫شبکه‬ ‫ظرفیت‬
‫توان‬ ‫بهبود‬
‫قابلیت‬ ‫بهبود‬
‫سیستم‬ ‫اطمینان‬
‫و‬ ‫مشترک‬ ‫دید‬
‫کننده‬ ‫تولید‬
‫برق‬ ‫فروش‬
‫در‬ ‫استفاده‬
‫شخصی‬ ‫مراکز‬

8. ‫پراکنده‬ ‫منابع‬ ‫به‬ ‫رویکرد‬ ‫علل‬
‫علل‬
‫به‬ ‫رویکرد‬
‫منابع‬
‫پراکنده‬
‫پیشرفت‬
‫های‬
‫صنعتی‬
‫افزایش‬
‫تقاضای‬
‫مشترکین‬
‫محدودیت‬
‫خطوط‬ ‫های‬
‫انتقال‬
‫آلودگی‬
‫زیست‬ ‫های‬
‫محیطی‬

9. ‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫مزایا‬
‫از‬‫استفاده‬‫مزایا‬
‫پراکنده‬‫تولید‬
‫دید‬ ‫از‬
‫مشترکین‬
‫شبکه‬ ‫دید‬ ‫از‬
‫توزیع‬
‫انرژی‬ ‫خرید‬ ‫های‬ ‫هزینه‬ ‫کاهش‬
‫انرژی‬ ‫نوسانات‬ ‫نگرانی‬ ‫کاهش‬
‫بهبود‬ ‫و‬ ‫اطمینان‬ ‫قابلیت‬ ‫افزایش‬
‫توان‬ ‫کیفیت‬
‫درآمد‬ ‫جدید‬ ‫منبع‬
‫شبکه‬ ‫ظرفیت‬ ‫افزایش‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬
‫و‬ ‫انتقال‬ ‫بخش‬ ‫در‬ ‫تلفات‬ ‫کاهش‬
‫توزیع‬
‫مصرف‬ ‫اوج‬ ‫در‬ ‫سائی‬ ‫پیک‬
‫رزرو‬ ‫حاشیه‬ ‫کاهش‬
‫مهم‬ ‫های‬ ‫بخش‬ ‫در‬ ‫گذاری‬ ‫سرمایه‬
‫دیگر‬

10. ‫استفاده‬ ‫معایب‬‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫از‬
‫شبکه‬ ‫کنترل‬ ‫شدن‬ ‫پیچیده‬
‫حفاظت‬ ‫سیستم‬ ‫توسعه‬
‫خاموشی‬ ‫هنگام‬ ‫در‬ ‫تعمیرکاران‬ ‫برای‬ ‫خطر‬ ‫ایجاد‬
‫کوتاه‬ ‫اتصال‬ ‫و‬ ‫امپدانس‬ ‫کاهش‬

11. ‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫های‬ ‫سیستم‬ ‫انواع‬ ‫بر‬ ‫مروری‬
‫پراکنده‬ ‫تولید‬ ‫انواع‬
‫های‬ ‫انرژی‬
‫پذیر‬ ‫تجدید‬
‫های‬ ‫توربین‬
‫بادی‬
‫های‬ ‫توربین‬
‫آبی‬ ‫فتوولتائیک‬
‫زمین‬ ‫انرژی‬
‫گرمایی‬
‫ناپذیر‬ ‫تجدید‬ ‫های‬ ‫انرژی‬
‫برگشتی‬ ‫و‬ ‫رفت‬ ‫های‬ ‫موتور‬
‫سوخت‬
‫دیزل‬
‫سوخت‬
‫گاز‬
‫طبیعی‬
‫گازی‬ ‫های‬ ‫توربین‬
‫میکرو‬
‫توربین‬
‫ها‬
‫های‬ ‫توربین‬
‫کوچک‬ ‫گازی‬
‫سوختی‬ ‫های‬ ‫پیل‬
Molten
Carbonate
Phosphoric
Acid
Proton
Exchange
Membrane
Hybrid Solid
Oxide

12. ‫برگشتی‬ ‫و‬ ‫رفت‬ ‫های‬ ‫ماشین‬
‫ماشین‬
‫و‬ ‫رفت‬
‫برگشتی‬
‫بودن‬ ‫باال‬
‫ای‬ ‫هزینه‬
‫بهره‬
‫برداری‬
‫بودن‬ ‫باال‬
‫زمان‬ ‫مدت‬
‫و‬ ‫تعمیرات‬
‫بازبینی‬
‫مقدار‬
‫باالی‬
‫تولید‬
‫آالینده‬
‫دردسترس‬
‫بودن‬
‫قطعات‬
‫زمان‬
‫کم‬ ‫استارت‬
‫امکان‬
‫استفاده‬
‫سیستم‬ ‫در‬
‫های‬CCHP
‫راندمان‬
‫متوسط‬
‫نصب‬ ‫هزینه‬
‫نسبتا‬
‫پایین‬

13. ‫کوچک‬ ‫گازی‬ ‫های‬ ‫توربین‬
‫توربین‬
‫های‬
‫گازی‬
‫کوچک‬
‫توان‬ ‫نسبت‬
‫حجم‬ ‫به‬
‫باال‬ ‫بسیار‬
‫هزینه‬
‫سرمایه‬
‫گذاری‬
‫متوسط‬
‫راندمان‬
‫باال‬ ‫نسبتا‬
‫نصب‬ ‫زمان‬
‫کوتاه‬
‫راه‬ ‫زمان‬
‫و‬ ‫اندازی‬
‫استارت‬
‫کم‬ ‫بسیار‬ ‫امکان‬
‫استفاده‬
‫سیستم‬ ‫در‬
‫های‬CCHP
‫آلودگی‬
‫باال‬
‫دسترس‬ ‫در‬
‫سوخت‬ ‫بودن‬

14. ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬
‫میکروتوربین‬
‫آلودگی‬
‫کم‬ ‫صوتی‬
‫ابعاد‬
‫کوچک‬
‫فاصله‬
‫زمانی‬
‫بین‬ ‫زیاد‬
‫تعمیرات‬ ‫قابلیت‬
‫در‬ ‫انعطاف‬
‫سوخت‬
‫مصرفی‬
‫آلودگی‬
‫پایین‬

15. ‫سوختی‬ ‫های‬ ‫پیل‬
‫پیل‬
‫های‬
‫سوختی‬
‫راندمان‬
‫باال‬ ‫بسیار‬
‫کمترین‬
‫آلودگی‬
‫کوچک‬ ‫ابعاد‬
‫هزینه‬
‫سرمایه‬
‫نسبتا‬ ‫گذاری‬
‫پایین‬
‫قابلیت‬
‫باال‬ ‫اطمینان‬
‫نصب‬ ‫زمان‬
‫کوتاه‬

16. ‫های‬ ‫معیار‬ ‫ارائه‬‫سامانه‬ ‫جذابیت‬‫تکنولوژی‬
Prioritization Of
DG Technologies
Economic
Attributes
Technical
Attributes
Environmental
Attributes
Regional
Primary Energy
Attributes
Sensitivity Analysis
State Regulation as External Factor

17. ‫های‬ ‫معیار‬ ‫ارائه‬‫سامانه‬ ‫جذابیت‬ ‫اقتصادی‬
‫تکنولوژی‬
Economic Issue
Cost
Investment Cost Operating Cost
Market
Potential of
Ancillary
Service Supply
Potential to
Enter Electricity
Market

18. ‫معیار‬ ‫ارائه‬‫جذابیت‬ ‫زیستی‬ ‫محیط‬ ‫های‬
‫سامانه‬‫تکنولوژی‬
Technical Issue
Operational Issue
Power
Quality
F.O.R.
Response
Speed
Efficiency
Startup
Time
Structure Issue
Footprint
Life
Time
Modularity
Installation
LeadTime
Technical
Requirements
Maintenance
Domestic
Technical
Knowledge
Interconnection
Equipment

19. ‫فنی‬ ‫های‬ ‫معیار‬ ‫ارائه‬‫سامانه‬ ‫جذابیت‬
‫تکنولوژی‬
Environment
al Issue
Noise
Emission
Pollution
Emission
PM10 SO2 CO2 Nox CO
Aesthetics

20. ‫معیار‬ ‫دهی‬ ‫وزن‬‫های‬‫جذابیت‬ ‫اقتصادی‬ ‫و‬ ‫فنی‬
‫سامانه‬‫تکنولوژی‬
Attributes Weight Sub-attributes Weight Sub sub-attributes Weight
Economy 0.4
Cost 0.75
Investment Cost 0.566
Operating Cost 0.434
Market 0.25
Potential to enter
electricity market
0.750
Potential of ancillary
service supply
0.250
Technical 0.3
Operating Issue 0.514
Power quality 0.082
Forced Outage rate 0.130
Response speed 0.040
Efficiency 0.470
Startup time 0.033
Capacity factor 0.245
Structuring
Issue
0.185
Required space 0.273
Lifetime 0.254
Installation Lead time 0.350
Modularity 0.124
Technical
requirement
0.301
Maintenance 0.256
Domestic technical
knowledge
0.665
Interconnection
equipment
0.079

21. ‫های‬ ‫معیار‬ ‫دهی‬ ‫وزن‬‫موقعیت‬ ‫و‬ ‫زیستی‬ ‫محیط‬
‫سامانه‬ ‫جذابیت‬ ‫ای‬ ‫منطقه‬‫تکنولوژی‬
Attributes Weight Sub-attributes Weight
Sub sub-
attributes
Weight
Environmental 0.2
Noise
Emission
0.260 -
Pollution
emission
0.670
Co2 0.362
Nox 0.247
So2 0.171
Co 0.150
PM10 0.071
Regional
Primary Energy
Resource
0.1 -

22. ‫از‬ ‫یک‬ ‫هر‬ ‫فنی‬ ‫های‬ ‫ویژگی‬4‫تکنولوژی‬
Fuel Cell Micro Turbine Small Gas Turbine Recip.
Maintenance(hr/yr) 12 20 350 250
Generation Rate
(Kw)
200 250 5000 5000
Required
Space(m2/Kw)
3 60 60 50
Life Time
(yr)
30 20 30 20
Installation Lead
Time (month)
10 1 9 7
Capacity Factor
(%)
50 95 70 80
Startup
time
10min 30-60 s 100-600s 10s
Efficeincy
(%)
80 70 40 40
Forced Outage Rate
(FOR)
1.5 6.7 4.2 5.7

23. ‫های‬ ‫ویژگی‬‫هر‬ ‫زیستی‬ ‫محیط‬ ‫و‬ ‫اقتصادی‬‫یک‬
‫از‬4‫تکنولوژی‬
Attributes Fuel cell Micro turbine
Small gas
turbine
Recip.
Investment cost ($/kw) 5600 2700 1150
750
Operating cost($/kw) 10 13 8
4
Pollution
emission(kg/MWh)
Co2 0 366 328236
307670
Nox 0 6.17 90.49
236
So2 0 12.34 1.64
1.64
Co 0 2.036 246.8
143.96
PM10 0 0 18.51
16.45
Noise (db) 84 46 60
70

24. AHP & Results

25. ‫سنجی‬ ‫حساسیت‬

26. ‫سنجی‬ ‫حساسیت‬

27. ‫تکنولوژی‬ ‫شناسایی‬

28. Questions?