میکروگرید، تولیدات، app=”EN”، ولتاژ، EN.CITE، ADDIN

قابل تغییر باشد، که خود باعث پیچیده‌تر شدن الگوریتم حفاظتی می‌شود.
یک راهکار موثر در حل این مشکلات استفاده از محدود کننده‌های جریان خطا است. تعداد، اندازه و موقعیت مناسب محدود کننده‌ها در شبکه در حل مشکلات مذکور موثر بوده و از اهمیت بالایی برخوردار هستند. هر چند که تعیین موارد ذکر شده در بکارگیری محدود کننده های جریان خطا در یک شبکه شعاعی امری ساده است، لیکن این موضوع در شبکه‌های پیچیده‌تر وحلقوی با افزودن منابع تولید پراکنده مسئله پیچیده‌ای است که باید توسط روشهای بهینه‌سازی حل شود. از چند دیدگاه این بهینه‌سازی مورد مطالعه قرار گرفته است که دیدگاه اقتصادی و حفاظتی و کیفیت ولتاژ از آن جمله می‌باشند. با توجه به آسیب‌پذیری برخی از المانهای شبکه‌های جدید (همانند واسطه‌های الکترونیک قدرت) از دامنه بالای جریان در چند سیکل اولیه پس از بروز خطا، لزوم تعیین تعداد، اندازه و موقعیت مناسب محدودکننده‌ها از دیدگاه حداکثر تاثیر بر شرایط زیرگذرای پس از خطا کاملا احساس می‌شود. این تحقیق به بررسی بهینه‌سازی مسئله بکارگیری محدود کننده‌های جریان خطا در میکروگریدها با هدف حداقل نمودن اثرات منفی شرایط زیرگذرای خطا بر حفاظت سیستم و کیفیت ولتاژ شبکه توزیع و میکروگرید در صورت افزودن یک واحد تولید پراکنده به میکروگرید اختصاص می‌یابد.
ساختار پایان‌نامهاین پایان نامه در 5 فصل ارائه شده است. فصل دوم شامل 4 بخش است که در بخش اول تولیدات پراکنده معرفی شده و مزایا و معایب نصب تولیدات پراکنده به شبکه قدرت بیان گردیده است. بخش دوم به معرفی میکروگرید و مطالعات صورت گرفته بر روی میکروگرید پرداخته است. در بخش سوم چند نمونه از محدودکننده‌های جریان خطا معرفی شده و در بخش چهارم مطالعات صورت گرفته بر روی محدودکننده جریان خطا ذکر شده است. فصل سوم این پایان نامه شامل 5 بخش است که در بخش اول الگوریتم بهینه سازی استاد و دانشجو و در بخش دوم، به رله اضافه جریان که در این پایان نامه مورد استفاده قرار گرفته است پرداخته شده است. و بخش سوم الی پنجم به تعریف مسئله، مقادیر و پارامتر‌های عناصر دو شبکه مورد بررسی در این پایان نامه اختصاص می‌یابد. در فصل چهارم نتایج شبیه سازی اتصال منبع تولید پراکنده که به دو شبکه 20 کیلو وات و شبکه IEEE 30 باس نصب شده است گزارش شده است. و در نهایت درفصل آخر نتیجه‌گیری از این تحقیق ارائه و پیشنهادات لازم جهت ادامه کار مطرح گردیده است.

فصل دوم
مروری بر پیشینه تحقیق
مقدمهدر فصل گذشته خلاصه‌ای از مطالعات صورت گرفته در مورد چالش‌های نصب منبع تولید پراکنده و نفوذ هر چه بیشتر منابع تولید پراکنده در شبکه قدرت ارائه شد. در این فصل به معرفی تحقیقات موجود در پایان نامه پرداخته می‌شود که شامل 4 بخش است که به ترتیب به معرفی منبع تولید پراکنده، میکروگرید، چند نمونه از محدودکننده جریان خطا و مروری بر مطالعات صورت گرفته بر محدود کننده جریان خطا می‌پردازد.
منبع تولید پراکندهمنابع تولید پراکنده به منابع تولید مقیاس پایینی اطلاق می‌شود که در سطح شبکه‌ی توزیع نزدیک به مراکز بار، یعنی نزدیک به مکان‌هایی که بیشترین انرژی مصرف می‌شود، پراکنده شده‌اند. موسسه‌ی IEEE استانداردهای مربوط به منابع تولید پراکنده‌ی خود ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Year>2003</Year><RecNum>8</RecNum><DisplayText>[21]</DisplayText><record><rec-number>8</rec-number><foreign-keys><key app=”EN” db-id=”rwpr2df59resauee5fuvxv9earepx5r2p5fw”>8</key></foreign-keys><ref-type name=”Journal Article”>17</ref-type><contributors></contributors><titles><title>IEEE standard for interconnecting distributed resources with electric power sys–s</title><secondary-title>IEEE Std1547-2003</secondary-title></titles><periodical><full-title>IEEE Std1547-2003</full-title></periodical><pages>1-16</pages><dates><year>2003</year></dates><urls></urls></record></Cite></EndNote>[21] را منتشر کرده‌ است و در آنها تاکید گردیده که این استانداردها قابل اعمال به منابع تولید پراکندهای می‌باشند که ظرفیت کلی آنان کمتر از 10 مگا ولتآمپر است منابع تولید پراکنده، از منابع اولیه انرژی متنوعی که براساس انرژی‌های تجدیدپذیر و یا سوخت‌های فسیلی می‌باشند، استفاده می‌کنند. منابع تولید پراکنده‌ مبتنی بر فن‌آوری‌های تجدیدپذیر شامل، توربینهای قدرت آبی کوچک، سلولهای فتوولتائیک، توربین‌های بادی، منابع بیوگاز، زمین گرمایی می‌باشند درحالی که منابع تولید پراکندهای که از فنآوریهای متداول استفاده میکنند ممکن است از نوع توربین‌های گازی، موتورهای احتراق داخلی، میکروتوربین‌ها، و پیل‌های سوختی باشند. سیستم‌های ذخیره انرژی الکتریکی و مکانیکی مانند انواع باتری‌ها، ابررساناهای مغناطیسی، چرخ‌های طیار و ابرخازن‌ها از دیگر تکنولوژی‌های بکار رفته در تولیدات پراکنده می‌باشند. ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Guerrero</Author><Year>2010</Year><RecNum>9</RecNum><DisplayText>[22, 23]</DisplayText><record><rec-number>9</rec-number><foreign-keys><key app=”EN” db-id=”rwpr2df59resauee5fuvxv9earepx5r2p5fw”>9</key></foreign-keys><ref-type name=”Journal Article”>17</ref-type><contributors><authors><author>Guerrero, Josep M</author><author>Blaabjerg, Frede</author><author>Zhelev, Toshko</author><author>Hemmes, Kas</author><author>Monmasson, Eric</author><author>Jemei, Samir</author><author>Comech, Maria P</author><author>Granadino, Ramón</author><author>Frau, Juan I</author></authors></contributors><titles><title>Distributed generation: Toward a new energy pa–igm</title><secondary-title>Industrial Electronics Magazine, IEEE</secondary-title></titles><periodical><full-title>Industrial Electronics Magazine, IEEE</full-title></periodical><pages>52-64</pages><volume>4</volume><number>1</number><dates><year>2010</year></dates><isbn>1932-4529</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Borbely</Author><Year>2010</Year><RecNum>10</RecNum><record><rec-number>10</rec-number><foreign-keys><key app=”EN” db-id=”rwpr2df59resauee5fuvxv9earepx5r2p5fw”>10</key></foreign-keys><ref-type name=”Book”>6</ref-type><contributors><authors><author>Borbely, Anne-Marie</author><author>Kreider, Jan F</author></authors></contributors><titles><title>Distributed generation: the power pa–igm for the new millennium</title></titles><dates><year>2010</year></dates><publisher>CRC press</publisher><isbn>0849300746</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[22, 23]
توسعه‌ی بهینه‌ی فن‌آوری منابع تولید پراکنده یک تاثیر مثبت کلی خواهد داشت، اگرچه برخی از ویژگیهای منفی باقی خواهند ماند. برخی از فواید اضافه نمودن منابع تولید پراکنده به شبکه را میتوان بهشکل زیر خلاصه نمود:
بهبود قابلیت اطمینان و بازدهی منبع انرژی.
آزاد نمودن ظرفیت در دسترس پستهای توزیع و همین‌طور کاهش تنشهای حرارتی که توسط پستها، ترانسفورمرها و فیدرهای زیر بار تولید شدهاند.
بهبود پروفیل ولتاژ و ضریب بار شبکه.
کاهش دادن تلفات کلی شبکه.
عموماً توسعه و ساخت منابع تولید پراکنده بازههای زمانی کمتری لازم دارند.
عموماً تولیدات پراکنده در مقایسه با نیروگاههای سنتی که با زغال سنگ، نفت یا گاز کار می‌کنند به سازگاری با محیط گرایش بیشتری دارند.
قابلیت راه اندازی در شرایط اضطراری و پاسخ زمانی سریع
تأمین توان راکتیو و بهبود کیفیت توان و قابلیت اطمینان
کاهش یا حذف نیاز به توسعه شبکه انتقال و توزیع
در صورت افزودن یک منبع تولید پراکنده افزایش سطح جریان اتصال کوتاه باعث اثرات مخربی به شرح زیر در سیستم قدرت می‌گردد.
ازدیاد نیرو‌های دینامیکی حاصل از افزایش جریان اتصال کوتاه فشار زیادی بر تجهیزات شبکه از قبیل ترانسفورماتورها مدار شکن‌ها ژنراتورها وارد می‌سازد.
افزایش ولتاژ بازیافت و گذرا ناشی از افزایش جریان اتصال کوتاه عایق بندی سیستم را تهدید می‌کند.
افزایش جریان اتصال کوتاه باعث افزایش انرژی حرارتی ترانسفورماتورها و ژنراتور‌ها می‌شود.
افزایش جریان اتصال کوتاه خطای نسبت تبدیل ترانسفورماتور‌های جریان ناشی از اشباع را بیشتر می‌کند.
میکروگرید
میکروگریدها یا ریزشبکه‌ها مفهوم تازه‌ای می‌باشند که بهره‌برداری از انرژی تجدیدپذیر را ممکن ساخته‌اند. یک میکروگرید به تعدادی واحد تولید پراکنده و بارهای مربوطه اطلاق می‌شوند که هماهنگی غیرمتمرکز تولیدات پراکنده را بمنظور استفاده بهینه از آنها فراهم می سازد. واحدهای تولیدی میکروگریدها عموما از نوع انرژی‌های نو بوده و به دلیل استفاده از واسطه‌های الکترونیک قدرت کنترل‌پذیری بالایی دارند. انگیزه اصلی این ایده در رفع مشکلات اساسی مربوط به نفوذ ظرفیت قابل ملاحظه ای از تولیدات پراکنده در شبکه شکل گرفت ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Barnes</Author><Year>2007</Year><RecNum>47</RecNum><DisplayText>[24]</DisplayText><record><rec-number>47</rec-number><foreign-keys><key app=”EN” db-id=”rwpr2df59resauee5fuvxv9earepx5r2p5fw”>47</key></foreign-keys><ref-type name=”Conference Proceedings”>10</ref-type><contributors><authors><author>Barnes, Mike</author><author>Kondoh, Junji</author><author>Asano, Hiroshi</author><author>Oyarzabal, Jose</author><author>Ventakaramanan, Giri</author><author>Lasseter, Robert</author><author>Hatziargyriou, Nikos</author><author>Green, Tim</author></authors></contributors><titles><title>Real-world microgrids-an overview</title><secondary-title>Sys– of Sys–s Engineering, 2007. SoSE&apos;07. IEEE International Conference on</secondary-title></titles><pages>1-8</pages><dates><year>2007</year></dates><publisher>IEEE</publisher><isbn>1424411599</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[24]. در واقع بجای چندین واحد تولید پراکنده کوچک که مشکلات اساسی در تعامل صحیح با شبکه قدرت دارند، میکروگرید به عنوان یک واحد کنترل شده نسبتا بزرگتر مشکلات کمتری را در اتصال به شبکه خواهد داشت. سطح ولتاژ ریزشبکه‌ها معمولا در سطح فشار ضعیف یا متوسط بوده و کنترل بخش‌های مختلف آنها بصورت محلی صورت می‌گیرد. اولویت اصلی در مدیریت یک میکروگرید تامین توان بارهای محلی در کیفیت مطلوب بوده و تبادل توان با شبکه اصلی در اولویت بعدی قرار دارد ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Barnes</Author><Year>2007</Year><RecNum>47</RecNum><DisplayText>[24]</DisplayText><record><rec-number>47</rec-number><foreign-keys><key app=”EN” db-id=”rwpr2df59resauee5fuvxv9earepx5r2p5fw”>47</key></foreign-keys><ref-type name=”Conference Proceedings”>10</ref-type><contributors><authors><author>Barnes, Mike</author><author>Kondoh, Junji</author><author>Asano, Hiroshi</author><author>Oyarzabal, Jose</author><author>Ventakaramanan, Giri</author><author>Lasseter, Robert</author><author>Hatziargyriou, Nikos</author><author>Green, Tim</author></authors></contributors><titles><title>Real-world microgrids-an overview</title><secondary-title>Sys– of Sys–s Engineering, 2007. SoSE&apos;07. IEEE International Conference on</secondary-title></titles><pages>1-8</pages><dates><year>2007</year></dates><publisher>IEEE</publisher><isbn>1424411599</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[24]. میکروگرید می‌تواند در دو مد کاری وصل به شبکه و جدا از شبکه کار کند. یک انگیزه دیگر میکروگریدها می تواند ایده “نصب کن، رها کن” در مورد واحدهای تولید پراکنده باشد. برای اینکه پس از نصب هر واحد منبع تولید پراکنده به کمترین نظارت بر تعاملات بین شبکه اصلی و واحد مورد نظر نیاز داشته باشیم، ایده بکارگیری این واحدها در یک ریزشبکه کاملا کنترل شده می‌تواند مطرح شود. از دیدگاه شبکه میکروگرید به عنوان یک نهاد کنترل شونده دیده می‌شود. بطوریکه می تواند همانند یک بار واحد یکپارچه در نظر گرفته شود، که این باعث بالا رفتن امنیت و قابلیت اطمینان شبکه می گردد. از دیدگاه مصرف کننده میکروگریدها می توانند امکان تحقق واحدهای CHP را فراهم سازند ADDIN EN.CITE <EndNote><Cite><Author>Barnes</Author><Year>2007</Year><RecNum>47</RecNum><DisplayText>[24]</DisplayText><record><rec-number>47</rec-number><foreign-keys><key app=”EN”

این نوشته در پایان نامه ها ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *