دانلود شبیه سازی مقاله کاربرد PSS و SVC برای بهبود پایداری گذاری سیستم قدرت

بهبود پایداری گذاری سیستم قدرت

جهان امروزی روز به روز در حال رشد است، بنابراین تولید، توزیع و انتقال توان نیز باید به صورت همزمان، افزایش یابند تا بتوانند ملزومات مربوطه را برآورده بکنند. پایداری سیستم قدرت در حالت گسترده به عنوان ویژگی سیستم که به آن این قدرت را داده تا در شرایط کار عادی در حالت تعادلی باقی بماند، و پس از مواجهه با اغتشاش مجدداً به حالت کار تعادلی عادی و قابل قبول برگردد تعریف شده است. باید پایداری سیستم، حتی در مواجهه با اغتشاشات بزرگ و با احتمال کم را حفظ نمود. بدین ترتیب برق با اطمینان خاطر زیادی در اختیار مصرف کنندگان قرار می گیرد. برخی اغتشاشات سیستمی منجر به از دست رفتن سنکرون بودن/ همزمانی بین مولد و سایر بخش های سیستم برق رسانی، یا بین سیستم های قدرت به هم پیوسته تاسیسات مجاور می شوند. روش های کنترلی و کنترل کننده های متعدد و مختلفی در گذر زمان توسعه، و برای این مهم استفاده شده اند. در سیستم های قدرت امروزی، قابلیت اطمینان و انتقال پذیری بر اساس محدودیت های پایداری همچون پایداری گذرا و پایداری نوسانی محدود می شوند. حفظ پایداری سیستم به منزله یک چالش جدید است چرا که عدم قطعیت حاکم بر عملکرد سیستم های قدرت بیشتر از گذشته شده است. در صورت وجود ارتعاشات فرکانس پایین در سیستم، این پایداری به چالش کشیده می شود.وجود ارتعاشات فرکانس پایین در سیستم، آن را در آستانه ناپایداری قرار می دهند. بدین ترتیب به PSSها – (پایدارساز سیستم قدرت) در سیستم های قدرت نیاز خواهیم داشت که ابزارهای کارآمدی برای میرا کردن نوساناتی در محدوده 0.2 الی 2.5 هرتز هستند. PSS ها اعوجاجات کوچک ناشی از نوسانات حول یک نقطه کاری پایدار را به حداقل می رسانند. اعوجاجات کوچک حول یک نقطه عملیاتی بدلیل میراشوندگی خفیف سیستم ظهور می یابند. مولدها به عنوان دستگاه های کنترلی مکمل به PSS مجهز هستند. بدین ترتیب میرا کنندگی بیشتری برای آن ها فراهم می شود و عملکرد دینامیک شان ارتقا می یابد. این ارتعاشات هنگامی رخ می دهند که روتورهای مولدها نسبت به یکدیگر در یک ناحیه، و نسبت به گروهی از مولدها در سایر نواحی دچار نوسان/ سوئینگ توان می شوند. مولدها با توجه به ارتعاشات / نوسانات وارده به آن ها به سه حالت ارتعاشی اصلی تقسیم می شوند :حالت ارتعاش محلی- موضعی، حالت نوسان بین ناحیه ای، حالت نوسان درون ناحیه ای. با توجه به موقعیت شان در سیستم، برخی مولدها فقط در یک نوع حالت ارتعاشی قرار می گیرند، در حالیکه بقیه در بیشتر از یک نوع ارتعاش قرار می گیرند. در مدل پیشنهادی، دو نوع PSS مورد استفاده قرار گرفته اند:

• پایدارسازهای سیستم قدرت چندباندی/چندنواری
• پایدارساز عمومی سیستم قدرت

در برخی موارد، PSS ها در حفظ پایداری سیستم قدرت دچار مشکل می شوند، بنابراین مجبور می شویم از دستگاه های FACT برای ایجاد پشتیبانی اضافی، و حفظ پایداری سیستم قدرت استفاده بکنیم. لذا ما در این پروژه بدنبال نشان دادن اثر PSS و SVC (جبرانساز وار استاتیک) هستیم.

از روی شبیه سازی، می توانیم چنین نتیجه گیری بکنیم که با استفاده از پایدارساز سیستم قدرت، این توانایی را پیدا می کنیم که سیستم را تا حد مشخصی پایدار بکنیم و همزمانی بین نواحی به هم پیوسته را حفظ بکنیم. ضمناً از کُل سیستم در برابر تریپ آبشاری که یک مساله بشدت جدی است حفاظت می شود. همچنین می توان عنوان کرد که صرفاً با استفاده از PSS، به حفظ پایداری سیستم قدرت نمی رسیم، اما در برخی حالت ها و شرایط به استفاده از سایر دستگاه ها برای حفظ پایداری نیاز است. امروزه دستگاه های استاتیک به صورت گسترده در سیستم ها برای جبران تقاضای توان راکتیو بکار می روند. آن ها به حفظ پایداری سیستم در برخی شرایط گذرا کمک می کنند.

این شبیه سازی در محیط سیمولینک متلب (MATLAB) انجام شده و خروجی های زیاد دارد. در ادامه فقط تعدادی از خروجی های این شبیه سازی قرار داده شده است: