۳-۹-۱-کاهش استهلاک تجهیزات با کم کردن حجم کاری
همانطور که قبلا عنوان شد با به کار گیری سیستم های SCADA و برنامه زمان بندی می توان حجم کاری تجهیزات را کاهش داد با کاهش حجم کار تجهیزات استهلاک آنها کاهش پیدا می کند و از این طریق مقدار هزینه های استهلاک سالانه در سازمان کاهش پیدا می کند.همچنین با بهره گرفتن از قابلیت های سیستم های SCADA در تشخیص به موقع عیوب احتمالی و با انجام تعمیرات به موقع از تحمیل هزینه های سنگین و فرسودگی و از رده خارج شدن تجهیزات تا مقدار بسیار زیادی جلوگیری می نماید[۱۶].
۳-۹-۲ -کاهش استهلاک با اعمال روش های کنترلی
با بهره گرفتن از الگوریتم های هوشمند کنترلی که با بهره گرفتن از سیستم های SCADA قابل اجرا است کارکرد سیستم ها بهینه سازی می شود و درنتیجه از کارکرد مداوم تجهیزات در حداکثر ظرفیت جلوگیری به عمل می آید و باعث کاهش استهلاک و صرفه جویی در مصرف انرژی می گردد[۱۶] .
۳-۱۰-کاربرد سیستم های SCADA در صنعت برق
Pricket et.al ,2011 ) ) [18] کاربرد سیستم های SCADA در صنعت برق را مورد بررسی قرار داده است .
۳-۱۰-۱-کاربرد سیستم های SCADA در افزایش راندمان نیروگاه های برق
یکی از کاربرد های مهم سیستم ها SCADA افزایش راندمان در نیروگا ه های برق می باشد. پایش دقیق اطلاعات حاصل از سیستم و اعمال واکنش مورد نیاز به صورت خودکار از مزایای به کاری سیستم های SCADA در سیستم های نیروگاهی می باشد.با به کار گیری سیستم های SCADA به سرعت و دقت می توان عواملی را که باعث کاهش راندمان تولید می شود شناسایی نمود و با اعمال واکنش مناسب آنها در در جهت بهینه سازی راندمان اصلاح نمود .در مورد سیستم های نیروگاهی با پایش دقیق پارامترهای مربوط به برجهای خنک کننده، ژنراتورها ، توربین ها و بویلرها مشکلات به طور سریع و دقیق شناسایی شده و با اعمال فرایند کنترلی لازم از کاهش راندمان کل سیستم جلوگیری می گردد[۱۸].
۳-۱۰-۲-کاربرد سیستم های SCADA در ایجاد شبکه های هوشمند و بهبود راندمان شبکه برق سراسری
(Bruneo & Cucinotta ,2012) .

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

۳-۱۱-کاربرد منطق فازی و هوش مصنوعی در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی
۳-۱۱-۱-استفاده از هوش مصنوعی در پیش بینی میزان مصرف انرژی
(Liang & Cheng,2002) [24] امکان استفاده از منطق فازی و شبکه های عصبی^[۶۶] را در پیش بینی مقدار مصرف مورد توجه قرار داده اند . با توجه به عوامل بسیار زیادی که می تواند در مصرف انرژی موثر باشد برازش یک مدل فازی به رویداد ها و تعیین قواعد آن کار دشواری می باشد لذا در سالهای اخیر استفاده از شبکه های عصبی در مدل سازی فازی مورد توجه قرار گرفته است که به روش های Neuro-Fuzzy موسوم هستند.در این روش ابتدا داده های ورودی به وسیله آنالیز پیرسون مورد بررسی قرار می گیرد و پارامترهایی که تاثیر بیشتری بر فرایند مصرف انرژی دارند انتخاب می شوند.در مراحل بعدی جهت مشخص نمودن توابع فازی واستنتاج فازی و فرایند غیر فازی سازی ^[۶۷] بر مبنای الگوریتم های هوش مصنوعی صورت می گیرد .نتایج حاصل از این روش در مقایسه با سایر روشهایی که در آنها از منطق فازی و یا شبکه های عصبی به طور مجزا استفاده می شود خطای کمتری را درپی دارد [۲۴].
۳-۱۱-۲-بهره گیری از منطق فازی برای پیش بینی میزان مصرف انرژی
(Ismail & Mansor,2012)
با توجه به نتایج بدست آمده از روش های فوق مشخص شده که نتایج پیش بینی حاصل شده از روش COA جهت پیش بینی مصرف دقیق تر و با خطای کمتری همراه است [۲۵] .
۳-۱۲-کاربرد منطق فازی در کاهش مصرف انرژی در کوره های صنعتی
(Dequan et.al , 2012 ) [۲۶] کاربرد منطق فازی در کاهش مصرف انرژی در کوره های صنعتی را مورد بررسی قرار داده است .با توجه به اینکه یکی از مصرف کننده های عمده انرژی در صنایع کوره های صنعتی هستند امروزه سعی می شود با تکیه برروش های فناوری اطلاعات مصرف انرژی در این نوع سیستم ها کاهش یابد.یکی از روشهایی که در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است منطق فازی می باشد.بر طبق نتایج حاصل از تحقیقات مشخص شده است که استفاده از منطق فازی جهت الگوریتم های کنترلی در مقایسه با روش های مرسوم مانندالگوریتم PID خطای کمتری را در بردارد و نوسانات مداوم درجه حرارت تا متعادل شدن سیستم را به نحو محسوسی کاهش می دهد.کم شدن نوسانات حرارتی کاهش مصرف انرژی را در پی دارد.در سالهای اخیر تحقیقاتی بر رو امکان محاسبه خودکار پارامتر های PID به وسیله منطق فازی صورت گرفته است در این روش که به سیستم FUZZY PID موسوم است از تلفیق مزیت های روش های PID و FUZZY سیستم کنترلی طراحی می شود که نسبت به هر دو روش دارای خطای کمتری است و همدمایی سریعتر حاصل می گردد [۲۶].
۳-۱۳-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم های مرتبط با دما
۳-۱۳-۱ –کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم های گرمایشی
(Wang,2009) [۲۷] تاثیر کاربرد سیستم های SCADA در کاهش مصرف انرژی در سیستم های گرمایشی و سرمایشی را مورد بررسی قرار داده است .فرآیندهای حرارتی و گرمایشی سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می دهند.امروزه جهت گرمایش منازل مسکونی و سازمان ها از سیستم گرمایش مرکزی استفاده می شود.از چالش های انرژی سیستم گرمایش مرکزی تفاوت نیاز به انرژی گرمایی در مصرف کنند های مختلف می باشد.با به کار گیری سیستم های SCADA و متغیرهای موثر در مصرف انرژی برای هر مصرف کننده ثبت می گردد وبا توجه به متغیرهای مصرف فرایند های کنترلی بهینه سازی می گردد و تفاوت در میزان تولید انرژی گرمایشی و نیاز واقعی Demand انرژی به حداقل ممکن کاهش پیدا می کند.نتیجه این کار کاهش مصرف انرژی و افزایش راندمان سیستم می باشد [۲۷].
۳-۱۳-۲-پایش و ثبت دقیق دما بر حسب زمان
یکی از قابلیت های مهم سیستم های SCADA پایش و ثبت دقیق دما در قسمت های مختلف یک سازمان می باشد.با بررسی نمودارهای دما بر حسب زمان می توان به یک استراتژی مناسب برای کنترل دمای یک قسمت دست یافت .با بهره گرفتن از اطلاعات حاصل از پایش بلند مدت در بازه زمانی یک ساله می توان یک برنامه دقیق برای تنظیم سیستم حرارت و برودت مرکزی برای فصول مختلف سال تهیه نمود[۲۷] .
۳-۱۳-۳- امکان پیاده سازی روش های پیشرفته کنترل دما
Castan˜eda-Miranda et.al ,2006) ) [28 ] تاثیر کاربرد سیستم کنترل فازی به جای سیستم ON/OFF و تاثیر آن بر کاهش مصرف انرژی را مورد بررسی قرار داده است .سیستم کنترل دمای محیط در اکثر سازمان ها از نوع ترموستات می باشد این نوع سیستم ها با توجه به مقدار تنظیم شده دما از قبل دما را به روش خاموش –روشن ON-OFF کنترل می نمایند که روش مناسبی برای کنترل دما نمی باشد و باعث هدر رفتن انرژی می گردد.با بهره گرفتن از سیستم های کنترل SCADA می توان الگوریتم های کنترلی پیش رفته هوشمند مانندسیستم کنترل FUZZY را پیاده سازی نمود .تحقیقات نشان داده است که استفاده از سیستم کنترل FUZZY به جای سیستم های کنترل سنتی می تواند تا حد قابل توجهی مصرف انرژی را در سیستم تهویه مطبوع سازمان ها کاهش دهد(شکل۳-۷-) .

Control System Fuzzy Logic ON/OFF Control System
شکل۳-۷-نمودارمقایسه مصرف انرژی در یکی سیستم کنترل درجه حرارت ON/OFF و یک سیستم Fuzzy [28]
در شکل فوق مقدار انرژِی مصرفی یک سیستم کنترل تهویه مطبوع قبل و بعد از به کارگیری سیستم کنترل Fuzzy مشاهده می شود تحقیقات مشخص کرده است که با به کارگیری سیستم های کنترل فازی در سیستم تهویه مطبوع از نوسانهای شدید در میزان مصرف انرژی جلوگیری به عمل می آید و در نتیجه مصرف انرژی در سازمان کاهش پیدا می کند[۲۸ ] .
۳-۱۳-۴-امکان استفاده از تقویم زمانی برای کارکرد سیستم تهویه مطبوع
(Wang,2009) [۲۷] امکان استفاده از یک تقویم زمانی در سیستم های SCADA را مطرح نموده است با بهره گرفتن از سیستم های SCADA می توان یک تقویم زمانی برای سیستم تهویه مطبوع تعیین نمود. در بسیاری از مراکز قسمت هایی هستند که به صورت شبانه روزی فعالیت نمی کنند بنابراین عمل سرمایش و گرمایش در زمانی که فردی در آن محل وجود ندارد باعث هدر رفتن انرژی می گردد.بنا براین با توجه به ساعات کاری بخش های مختلف می توان یک برنامه زمانی برای کارکرد این مراکز مشخص نمود که پیاده سازی این برنامه می تواند به کاهش مصرف انرژی در این مراکز بینجامد[۲۷].
۳-۱۴- داده کاوی اطلاعات سیستم های SCADA جهت افزایش امنیت
(Hadžiosmanovi´c et.al ,2012)  و جلوگیری از نفوذ در سیستم های SCADA را مورد بررسی قرار داده است .با توجه به اینکه در سیستم های SCADA با حجم گسترده ای از داده ها وجود دارد برای حصول بهترین نتیجه در کمترین زمان بایستی از روش های داده کاوی استفاده شود .بخصوص زمانی که با چالش امنیت در سیستم های SCADA مواجه هستیم عملیات داده کاوی می تواند در تشخیص سریع تهدید و جلوگیری از نفوذ در سیستم موثر باشد[۲۹ ].
۳-۱۵- استفاده ازمیکرو کنترولر جهت بهبود عملکردسیستمSCADA
(Nhivekar et.al ,2011)  برای پیاده سازی روش های کنترل پیشرفته مانند الگوریتم فازی را مورد توجه قرار داده است .در فرآیندهایی که دارای الگوریتم های محاسباتی FUZZY هستند می توان از میکروکنترولرها جهت طراحی سیستم های کنترلی که بتواند اهداف کنترل فرایند و بهینه سازی مصرف انرژی را فراهم کند استفاده کرد.دراین روش پایش نحوه عملکرد سیستم کنترل به وسیله نرم افزار SCADA از طریق ارتباط سریال در بستر RS 232 یا RS 485 با بهره گرفتن از پروتکل ModBus ویا ASCII انجام می گردد و مقادیر پارامترهای از پیش تعیین شده را به نرم افزار انتقال می یابد .در این روش با توجه به محدوده توانایی میکروکنترلر ممکن است از سیستم های پایش دیگر مانند Data Logger ها و یا انواع مدول های دیجیتال و آنالوگ جهت انتقال اطلاعات به نرم افزار SCADA استفاده شود .با پیشرفت صنعت الکترونیک در سالهای اخیر امکان طراحی سیستم بر مبنای پروتکل TCP/IP هم فراهم شده است[۳۰ ] .
۳-۱۶ -استفاده از قابلیت های نرم افزار SCADA در فرایند کنترل
همراه با گسترش سیستم های کنترل بر مبنای PC در سالهای اخیر به همان ترتیب قابلیت های نرم افزار های SCADA نیز افزایش یافته است که می توان به موارد زیر اشاره کرد :