وبلاگ

:
پایداری سیستم قدرت از دهه های آغازین قرن گذشته به عنوان یك مسئله مهم در امنیت بهره برداری از سیستمهای قدرت، شناخته شده و مورد توجه قرار گرفته است. بسیاری از خاموشی های سراسری كه در شبكه های قدرت مختلف دنیا رخ داده است، به دلیل ناپایداری سیستم قدرت بوده و توجه بسیاری از صنایع و شركت های برق را به این مساله معطوف نموده است. گسترش سیستم های قدرت به دنبال افزایش خطوط ارتباطی و ایجاد شبكه های به هم پیوسته، استفاده از تكنولوژی های جدید در كنترل و حفاظت شبكه و افزایش میزان تقاضا و به دنبال آن بهره برداری از سیستم با حاشیه پایداری كم، به خصوص در سیستم های تجدید ساختار یافته، انواع مختلف ناپایداری ها در سیست مهای قدرت به همراه داشته است. به عنوان مثال، پایداری ولتاژ، پایداری فركانس و نوسانات بین ناحیه ای بیش از گذشته دغدغه مهندسین سیستم های قدرت را برانگیخته است. بنابراین فهم و درك صحیح از انواع ناپایداری ها و چگونگی به وقوع پیوستن آنها جهت طراحی و بهره برداری سیستم های قدرت، بسیار ضروری است.

همان گونه كه بیان گردید، یكی از انواع ناپایداری ها در شبكه های قدرت، ناپایداری ولتاژ است. در سال های اخیر با توجه به رشد میزان مصرف و هزینه بالای احداث نیروگاه ها و خطوط انتقال، به ویژه در سیستم های تجدید ساختار یافته، بعضاً بهره برداری شبكه های قدرت 

تا نزدیكی حداكثر ظرفیت نیروگاه ها و خطوط شبكه انجام می گیرد كه در نتیجه شبكه تحت فشار زیادی قرار گرفته و از لحاظ ولتاژی دچار مشكل خواهد شد. وقوع خاموشی های سراسری اخیر در برخی شبكه های قدرت مهم دنیا مانند فروپاشی ولتاژ در كشور شیلی و فروپاشی شبكه شمال شرق آمریكا و كانادا در آگوست سال 2003 و فروپاشی شبكه قدرت جنوب ایتالیا در سپتامبر سال 2003 گویای این مطلب می باشند. به همین دلیل، بحث ناپایداری ولتاژ در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. از طرف دیگر همانطور كه می دانید سیستم های قدرت قسمت زیادی از انرژی مورد نیاز ما را فراهم می كنند هنگامی كه سیستم قدرت دچارناپایداری و فروپاشی شود دیگر سیستم های مهم همچون سیستم های حمل و نقل الكتریكی، چراغ راهنماها و سیستم های امنیتی و سیستم آب رسانی شهری و غیره هم دچار مشكل خواهند شد در نتیجه فروپاشی سیستم های قدرت باعث بروز مشكلات بزرگی میشود كه اهمیت توجه به این موضوع را نشان می دهد.

در كشور ما نیز، با توجه به افزایش میزان مصرف و هزینه بالای احداث خطوط و نیروگاه های جدید، به ناچار بایستی در آینده ای نه چندان دور، بهره برداری از شبكه در ظرفیت بالاتر انجام گیرد. در نتیجه در این پایان نامه به بررسی روش های تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ پرداخته خواهد شد.
در فصل اول پس از بیان مفاهیم اساسی مربوط به پایداری ولتاژ، چگونگی استفاده از منحنی ها P-V و V-Q به عنوان روشی برای تحلیل استاتیكی شبكه از لحاظ پایداری ولتاژ مورد بررسی قرار می گیرد و تاثیر پارامترهای گوناگون شبكه بر روی پایداری گفته خواهند شد.
در فصل دوم روش های تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ كه به دو دسته شاخص های مربوط به شینه بار و شاخص های مربوط به خط انتقالی تقسیم می شود و معرفی میگردند.
در فصل سوم، این روش ها در ابتدا بر روی شبكه دوشینه ساده و سپس بر روی شبكه 9 شینه IEEE در حالت ناپایداری اغتشاش كوچك پیاده سازی می شوند از آنجا كه بیشتر شاخص های مربوط به شین بار نیاز به مدار معادل تونن دارند در این فصل روش های گوناگون تخمین پارامترهای مدار معادل بیان خواهد گردید و در مورد بهبود عملكرد برخی شاخ صها پیشنهادهایی ارائه خواهد شد.
در فصل چهارم نیز شاخص های تشخیص پدیده ناپایداری ولتاژ بر روی شبكه 9 شینه IEEE در حالت اغتشاش بزرگ پیاده سازی خواهد شد و چگونگی به كار بردن و تعیین حد تنظیم پایداری برای یكی از شاخص ها ارائه خواهد شد.
در فصل پنجم نیز، نتیجهگیری كارهای انجام شده و پیشنهادهای در جهت ادامه كار ارائه خواهد شد.