متعادل سازی بهينه بار در فيدرهای فشار ضعيف به كمك جبرانسازی توان راكتيو با الگوريتم ژنتيك

[spow 44,195]

دانلود مقاله مهندسی برق قدرت با عنوان :

متعادل سازی بهينه بار در فيدرهای فشار ضعيف به كمك جبرانسازی توان راكتيو با الگوريتم ژنتيك

 

 

چكيده:

 

عدم تعادل بار يكي از مشكلات رايج در شبكه‌هاي توزيع مي‌باشد. منشاء عدم تعادل بار، يكي توزيع ناهمگون و غير يكنواخت مشتركين تكفاز بين فازهاي فيدر و ديگري رفتار تصادفي و غير همزمان مشتركين تكفاز است. براي اصلاح عدم تعادل با روش جابجايي مشتركين بر روي فازها بطور سنتي استفاده مي‌شود اما امروزه روشهاي نويني مبتني بر استفاده از جبرانسازهاي توان راكتيو كاربرد پيدا نموده است. در فيدرهاي توزيع عدم تعادل بار داراي دو ويژگي مهم مي‌باشد، يكي متغير با زمان بودن ميزان و شدت عدم تعادل بار و ديگري پراكندگي آن در طول فيدر. جبرانسازهاي توان راكتيو مي‌توانند به قسمي كنترل گردند كه در طول زمان و همگام با تغييرات زماني عدم تعادل بار را اصلاح نمايند.

همچنين براي اينكه بتوان با توجه به ويژگي پراكندگي عدم تعادل بار، آنرا اصلاح نمود ضرورتاً مي‌بايد از تعدادي جبرانساز در طول فيدر استفاده نمود.

در اين مقاله براي اصلاح و متعادل سازي وضعيت نامتعادلي بار يك فيدر در طول يك دوره زماني معين از يك روش بهينه‌سازي مبتني بر الگوريتم ژنتيك براي جايابي بهينه جبرانسازها در طول فيدر استفاده شده است. با استفاده از الگوريتم و نرم‌افزار تهيه شده رفتار نامتعادل يك فيدر نمونه واقعي از شهر بوشهر براي مدت يك هفته بررسي و شبيه‌سازي شده و مطالعات بهينه‌سازي براي جبرانسازها بر روي آن صورت گرفته است.

 

1ـ مقدمه:

 

نامتعادلي بار در شبكه‌هاي توزيع عوارض و اثرات سوء فراواني دارد. در واقع امروزه ميزان عدم تعادل بار به عنوان يكي از شاخص‌هاي كيفيت انرژي الكتريكي مطرح مي‌باشد. علت اساسي پيدايش مشكل عدم تعادل بار توزيع ناهمگون و غير يكنواخت مشتركين تكفاز بين فازهاي مختلف و رفتار تصادفي و غير همزمان آنها مي‌باشد، به گونه‌اي كه حتي با توزيع يكنواخت مشتركين، مشكل عدم تعادل باز هم ظاهر مي‌گردد.

عمده‌ترين آثار و عوارض سوء ناشي از عدم تعادل بار در شبكه‌هاي توزيع به شرح زير مي‌باشد:

نامتعادلي ولتاژهاي سه فاز: در صورت نامتعادلي بار، علي رغم متعادل بودن ولتاژهاي سه فاز ابتداي فيدر، پروفيل ولتاژ فيدر نامتعادل خواهد شد كه اين موضوع باعث ايجاد اختلال در كاركرد برخي مصرف كنندگان مانند موتورهاي اندوكسيوني شده و باعث گرم شدن و كاهش راندمان آنها مي‌گردد.

افزايش تلفات انرژي الكتريكي: مي‌توان نشان داد كه براي انتقال ميزان مشخصی از انرژي الكتريكي، زماني تلفات اهمي فيدر سه فاز حداقل مي‌شود كه جريانهاي سه فاز كاملاً متعادل باشند.

علاوه بر ان در حالت نامتعادل وجود جريان برگشتي در هادي نول، باعث تشديد تلفات اهمي فيدر مي‌شود. همچنين افزايش تلفات مسي و آهني ترانسفورماتور در حالت نامتعادلي بار دليل ديگري براي افزايش تلفات مي‌باشد.

اشغال ظرفيت شبكه: در حالت عدم تعادل بار جريان فازها با هم برابر نبوده و دامنه يكي از آنها بيشتر از بقيه مي‌باشد. ظرفيت اشغالي فيدر و يا پست نيز بر اساس بيشترين جريان فازها تعيين مي‌گردد. بنابراين عليرغم اينكه از تمام ظرفيت سه فاز پست يا فيدر استفاده نشده است، اما عملاً اشغال گرديده است.

برق‌دار شدن نول: جريان برگشتي نول با توجه به امپدانس هادي نول، باعث مي‌شود كه در نقاط مختلف فيدر اختلاف پتانسيلي مابين نول و زمين ايجاد شود كه شدت اين اختلاف پتانسيل به امپدانس هادي نول و دامنه جريان نول بستگي داشته و باعث افزايش و يا كاهش دامنة ولتاژ برخي فازها نسبت به نول مي‌گردد.

در شبكه‌هاي توزيع به علت رفتار تصادفي و غير همزمان مشتركين تكفاز نامتعادلي بار داراي ماهيتي ديناميكي و متغير با زمان مي‌باشد. بنابراين براي متعادل سازي بايد روشي را بكار برد كه بتواند با توجه به تغييرات بار در طي روز، در هر لحظه عدم تعادل بار را تشخيص داده و آن را تا حد مطلوبي كاهش دهد. يكي از اين روشها براي متعادل‌سازي بارهايي با ماهيت ديناميكي، استفاده از جبرانسازي توان راكتيو مي‌باشد.

 

برای دانلود متن کامل مقاله متعادل سازي بهينه بار در فيدرهاي فشار ضعيف به كمك جبرانسازي توان راكتيو با الگوريتم ژنتيك به لینک زیر مراجعه فرمایید:

 

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام