دانلود شبیه سازی مقاله تاثیرات UPFC و سیستم کنترلی آن برای کنترل شارش توان

سیستم کنترلی UPFC

مقررات زدایی و محیط رقابتی در شبکه‌های قدرت مدرن، یک سناریوی جدید را از نظر شرایط جریانی بار و توان بدنبال خواهد داشت. بدین ترتیب مشکلاتی نسبت به ظرفیت خط انتقال ایجاد می‌شوند. البته امروزه تعدادی مشکل منجر به تغییر ساختار فعلی سیستم انتقال شده‌اند. بدین ترتیب نیاز به کنترل کننده‌های جریان توان جدید، با قدرت افزایش ظرفیت انتقال، و کنترل جریان‌های توان در مسیرهای انتقال از پیش تعیین شده، قطعاً افزایش خواهد یافت. سیستم‌های قدرت امروزی بشدت پیچیده هستند، و نیازمند طراحی محتاطانه دستگاه‌های جدید می‌باشند. در طراحی آن‌ها، باید شرایط تجهیزات از قبل موجود، علی الخصوص سیستم‌های انتقال در بازارهای برق جدید و مقررات زدایی شده را در نظر گرفت. خاموشی گسترده، بحث قابلیت اطمینان شبکه را به یک بحث اساسی و مهم تبدیل کرده است. هرگونه پیشرفت به ترکیبی از بهینه سازی های فنی و قانونی نیاز دارد. این عمل به هیچ عنوان ساده نیست چرا که مهندسان قدرت بدلیل شرایط اقتصادی و محیطی، بشدت در مضیقه هستند. لذا برای تحقق این امر، به مرور روش‌های سنتی، و ایجاد مفاهیم جدید با تاکید بر استفاده موثرتر از منابع فعلی سیستم‌های قدرت، بدون کاهش پایداری و امنیت سیستم نیاز است. در اواخر دهه 1980، موسسه تحقیقات الکترونیک قدرت (EPRI) رویکرد جدیدی را برای حل مساله طراحی و بهره برداری از سیستم‌های قدرت مطرح نمود. از مفهوم جدید تحت عنوان سیستم انتقال AC انعطاف پذیر (FACTS) یاد می‌شود. دو هدف اصلی ادوات FACTS، افزایش ظرفیت انتقال، و کنترل جریان توان روی مسیرهای انتقال از پیش تعریف شده است. پیشرفت‌ها در حوزه الکترونیک قدرت، تأثیر قابل ملاحظه‌ای را روی توسعه همین مفهوم بجا گذاشته است. نسل جدیدی از کنترل کننده‌های FACTS ظهور نموده‌اند. آن‌ها مقادیر نامی تریسوتر خاموش کننده گیت (GTO) را کاهش می‌دهند (4500 به 6 هزار ولت، 1000 به 6000 آمپر). این کنترل کننده‌ها، بر اساس مبدل‌های منبع ولتاژ بنا شده‌اند و شامل ادواتی همچون جبرانساز وار VAR استاتیک (SVC)، جبرانساز سنکرون استاتیک (STATCOM)، جبرانساز سری با کنترل تریستوری (TCSC)، جبرانساز سری سنکرون استاتیک (SSSC)، و کنترل کننده یکپارچه جریان توان (UPFC) می‌باشند.

در سیستم‌های انتقال توان، حفظ اندازه ولتاژ، زاویه فاز و امپدانس خط امر مطلوبی تلقی می‌شود. لذا به منظور کنترل توان منتقل شده از یک نقطه به نقطه دیگری از شبکه، این مفهوم از کنترل جریان توان، و تزریق ولتاژ اعمال می‌شود. مدلسازی یک سیستم، و مطالعه نتایج، تخمینی را بدنبال دارد مبنی بر اینکه UPFC کارایی خیلی مطلوبی برای سازماندهی و نگهداری از سیستم‌های قدرت دارد. نتیجه گیری‌های زیر حاصل شده‌اند :

• کنترل جریان توان حاصل می‌شود، و ازدحام- تداخل در حد کمتری قرار می‌گیرد.
• پایداری گذرا افزایش می‌یابد.
• دستیابی سریعتر به حالت پایدار
• بهبود پروفایل ولتاژ

این شبیه سازی در محیط نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تصاویر مربوط به خروجی های شبیه سازی قرار داده شده است: