مهندسی برق

سمینار ارشد رشته برق قدرت: پیاده سازی شاخص های تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ

واحد تهران جنوب
دانشکده تحصیلات تکمیلی
“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – قدرت
عنوان :
پیاده سازی شاخص های تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ و بهبود شاخص انتخابی (VSLBI)

متن پایان نامه :

چکیده:
پدیده ناپایداری ولتاژ از دهه های آغازین قرن بیستم و با رشد صنعت برق مورد توجه محققان، علاقهمند در این زمینه قرار گرفت و در طول دهه های گذشته روشهایی برای تشخیص این پدیده و جلوگیری از آن ارائه شده است. از طرف دیگر در شبکه های امروزی به دلیل رشد کم سیستم های قدرت در برابر افزایش مصرف و از طرفی حرکت به سمت سیستم های تجدید ساختار یافته، سبب افزایش فشار بر سیستم های قدرت شده است بنابراین یکی از مهمترین دغدغه های صنعت برق بحث پایداری ولتاژ میباشد. این نکته باعث شده تا بار دیگر نظر محققان به این مسئله جلب شود. و باعث ارائه روش های تازهای برای تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ گردیده است که پیچیدگی و محاسبات زیاد روش های گذشته را نداشته و کارکرد قابل قبولی در نتیجهه ای بدست آمده ا ز آنها دیده میشود. بنابراین در این پایان نامه به کمک تعدادی از این روشها به بررسی تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ پرداخته خواهد شد.و در مواردی کارکرد آنها بهبود داده خواهد شد.
روش های بررسی شده در این پایان نامه به دو دسته شاخصهای شین و شاخص های خط تقسیم شده و در یک شبکه استاندارد پیادهسازی خواهند شد. از آنجا که پدیده ناپایداری ولتاژ بطور عمده مربوط به ناحیه های بار بوده و به مشخصه بار بستگی دارد خواهیم دید که شاخصهای شین نسبت به شاخصهای خط دارای کارکرد بهتری هستند و پاسخ بدست آمده از آنها از دقت بیشتری برخوردار است. از بین شاخصهای شین شاخص VSLBI و ZL/Zs دارای کارکرد بهتری هستند و در هردو حالت اغتشاش کوچک و بزرگ به خوبی جواب خواهند داد. هرچند این شاخص ها در بارهای وابسته به ولتاژ به درستی کار نخواهند کرد اما پس از بهبود آنها توسط روش های پیشنهادی به پاسخهای خوبی خواهند رسید. البته دیگر شاخصهای شین بررسی شده نیز تا حدودی درست جواب خواهند داد. اما در برخی حالتها ایرادهایی دیده میشود که باعث شده کارکرد کلی آنها همچون دو شاخص پیشین نباشد.

از بین شاخصهای خط، شاخص LQP در هر دو حالت اغتشاش کوچک و بزرگ جوابهای بهتری نسبت به دیگر شاخصها از خود نشان خواهند داد. البته شاخصهای FVSI و Lmn هم دقت خوبی دارند اما در مقایسه با LQP با مقداری خطا پاسخ خواهند داد.
مقدمه:
پایداری سیستم قدرت از دهه های آغازین قرن گذشته به عنوان یک مسئله مهم در امنیت بهره برداری از سیستم های قدرت، شناخته شده و مورد توجه قرار گرفته است. بسیاری از خاموشی های سراسری که در شبکه های قدرت مختلف دنیا رخ داده است، به دلیل ناپایداری سیستم قدرت بوده و توجه بسیاری از صنایع و شرکت های برق را ب ه این مساله معطوف نم وده است . گسترش سیستم های قدرت به دنبال افزایش خطوط ارتباطی و ایجاد شبکه های به هم پیوسته، استفاده از تکنولوژی های جدید در کنترل و حفاظت شبکه و افزایش میزان تقاضا و به دنبال آن بهره برداری از سیستم با حاشیه پایداری کم، به خصوص در سیستم های تجدید ساختار یافته، انواع مختلف
ناپایداری ها در سیستم های قدرت به همراه داشته است. به عنوان م ث ال، پایداری ولتاژ، پایداری فرکانس و نوسانات بین ناحیه ای بیش از گذشته دغدغه مهندسین سیستم های قدرت را برانگیخته است. بنابراین فهم و درک صحیح از انواع ناپایداری ها و چگونگی به وقوع پیوستن آنها جهت طراحی  و بهره برداری سیستم های قدرت، بسیار ضروری است.

99