طراحی و مدلسازی یک بازیاب دینامیکی برخط مبتنی بر سیستم های فتوولتائیک به منظور جبرانسازی کمبود/بیشبود ولتاژ در فیدرهای حساس توزیع

امروزه کیفیت توان برای شرکت های برق و مشترکین مصارف فشار ضعیف و متوسط اهمیت زیادی پیدا کرده است، به طوری که با توجه به درخواست مشترکین، شرکت های برق درصدد بهبود کیفیت برق در شبکه های توزیع می باشند. از جمله مشکلات مربوطه به کیفیت توان در شبکه های برق میتوان به کمبود ولتاژ اشاره نمود. وجود این مشکلات کیفیت توان باعث عملکرد نادرست و بعضا خرابی تجهیزات متصل به سیستم های توزیع می گردد. به منظور جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات متصل به فیدرهای توزیع حساس، لازم است که ابتدا خطاهای احتمالی شناسایی شده و سپس اقدامات لازم برای جلوگیری از گسترش آن صورت پذیرد. همانطور که از منابع استنباط می شود، بیشتر محققین بر بخش تئوری موضوع تمرکز نموده اند. به عبارت دیگر پژوهشی که به طور جامع ابتدا در یک سیستم توزیع واقعی را از نقطه نظر احتمال و شدت وقوع کمبود و بیشبود ولتاژ امکانسنجی نماید و سپس با استفاده از اطلاعات بدست آمده به طراحی یک بازیاب دینامیکی برخط مبتنی بر سیستم های فتوولتائیک موجود در این فیدرها به عنوان پشتیبان لینک DC پرداخته باشد، ارائه نشده است. در این مقاله ابتدا روش آشکارسازی خطا با استفاده از PMU مورد بررسی قرار گرفته و در ادامه راهکارهایی جهت برآورد خطاهای احتمالی از جمله بیشبود/کمبود ولتاژ ارائه شده است. بعد از شناسایی خطا از تجهیزات بازیاب دینامیکی ولتاژ برای بهبود پروفایل ولتاژ استفاده می گردد. با توجه به محدود بودن ظرفیت انرژی عنصر ذخیره ساز انرژی در DVRهای مرسوم، در سال های اخیر مفهوم بازیاب دینامیکی برخط که در آن تعدادی بازیاب ولتاژ از طریق یک لینک DC مشترک به شبکه توزیع متصل شده اند، ارائه گردیده است. این موضوع می تواند باعث کاهش هزینه تجهیز بهبود دهنده کیفیت توان میشود چرا که به اشتراکگذاری لینک DC ظرفیت ذخیره ساز لینک DC را به طور قابل ملاحظه ای در مقایسه با حالتی که برای هر DVR عنصر ذخیره ساز جداگانه استفاده شود، کاهش می دهد. در این پایان نامه از سه DVR استفاده شده که از طریق یک لینک DC بهم متصل شده اند. پنل فتوولتائیک هم برای تامین توان کسری مورد نیاز برای فیدرهایی که دچار خطا شده اند در سیستم منظور شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی ها با استفاده از نرم افزار MATLAB/Simulink نشان می دهد که با وجود وقوع خطا در شبکه تحت بررسی و با عملکرد مناسب IDVR، ولتاژ فیدرهای حساس در محدوده مجاز خود قرار خواهند گرفت.

Keywords:

فیدرهای توزیع , بارهای حساس , واحد اندازه گیری فازوری , بازیاب دینامیکی ولتاژ در خط , سیستم های فتوولتائیک