تعیین قدرت راکتیو بهینه باس ها با درنظر گرفتن پخش بار اقتصادی وتنظیم ولتاباس ها
/عبدالرضا صدیق منش
تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی برق، گروه مهندسی قدرت
۷۸ص
چاپی
واژه نامه بصورت زیرنویس
کارشناسی ارشد
برق-قدرت
۱۳۸۵/۰۶/۲۵
تبریز، دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی برق، گروه مهندسی قدرت
با توجه به توسعه روز افزون سیستم های قدرت، استفاده بهینه از انری تولید شده به وسیله نیروگاه ها و هم چنین جلوگیری از اتلاف انری الکتریکی در خطوط انتقال اهمیت فراوانی پیدا نموده است .در سال های اخیر رشد مصرف، استفاده از وسایلی که دارای ضریب توان پایین هستند، نامساوی بودن فاصله بارها از مراکز تولید، نامتقارن بودن بارها، عدم سرمایه گذاری کافی در زمینه تأمین و نصب تجهیزات مولد قدرت راکتیو، عدم تعیین بهینه محل نصب جبران کننده های توان راکتیو و عدم کنترل بهینه توان راکتیو تولیدی نیروگاه ها موجب شده که شبکه از لحاظ کیفیت توان و پایداری ولتا در حد مناسب و استانداردی نباشد .طبق محاسبات آماری چند سال اخیر ولتا شین های مختلف در رنج مجاز قرار نمی گیرند و شین های پر مصرف ولتا کمتر و شین های کم مصرف ولتا بیشتری نسبت به ولتا نرمال شبکه پیدا می کنند .البته فاصله بارها تا مولدها نیز در این مسئله نقش فراوانی دارد .با استفاده از روش های بهینه سازی جدید می توان ولتاژ شین ها را بهتر تحت کنترل در آورد و در رنج مجاز قرار داد .هم چنین با توجه به مسائل اقتصادی در کنار بهینه سازی ولتاژ شین ها و کنترل قدرت راکتیو شبکه، توزیع اقتصادی بار نیز از درجه اهمیت بالایی برخوردار است .در مسئله توزیع اقتصادی بار قدرت حقیقی خروجی هر نراتور نباید بیشتر از مقدار نامی آن باشد و هم چنین نباید کمتر از مقداری باشد که برای بهره برداری پایدار دیگ بخار) در نیرو گاه های حرارتی (ضروری است .علاوه بر موارد فوق تولید توان حقیقی هر یک از نیرو گاه ها چنان تعیین گردد که تابع هدف یعنی تابع هزینه کل نیرو گاه ها کمینه گردد می توان وضع شبکه را از لحاظ ولتاژ شین ها، توان حقیقی و توان راکتیو مورد بررسی بسیار دقیق و موشکافانه قرار داد و در شرایط موجود شبکه، بدون اضافه کردن هیچ جبران سازی، با اجزا فعال خود شبکه، شامل قدرت راکتیو نیروگاه ها و کنترل مناسب تپ ترانسفورماتورها و تپ خازن های پله ای، کیفیت شبکه را از لحاظ ولتاژ، توان حقیقی و راکتیو بهبود بخشید که این کار مستلزم هیچ هزینه اضافی برای شبکه نیست و این موضوع اهمیت چنین کنترلی را بیشتر نشان می دهد. البته در صورت نیاز به اضافه کردن جبران سازهای استاتیکی و یا دینامیکی می توان توان راکتیو مورد نیاز شبکه را بیشتر تامین کرد .اما این موضوع هزینه های مربوطه را به شدت افزایش می دهد .توان راکتیوی که در اثر تغییر بارهای دینامیکی و نامتعادل به وجود می آید، به وسیله جبران سازهای دینامیکی از جمله SVCو STATCOMو ... جبران می شود که محققان رشته الکترونیک قدرت در این زمینه کار می کنند .این پایان نامه به توزیع اقتصادی بار، پخش بهینه بار، جبران سازی توان راکتیو و تنظیم ولتاژ شبکه با اجزا موجود شامل نراتورها و تپ چنجرها و خازن های پله ای می پردازد و با استفاده از روش های بهینه سازی جدید مقدار بهینه ولتاژ ژنراتورها،تپ ترانس ها و تپ خازن های پله ای را مشخص می کند .آنالیز ریاضی وشبیه سازی های رایانه ای انجام شده درستی و صحت روش های ارائه شده را تایید می نماید
Nowadays, the growth of power systems has attracted a great deal of attention to economical operation of power system and decreasing of its transmission losses. In recent years, utilizing of low power factor loads, different distances of load centers from power plants, unbalance loads, absence of adequate reactive power equipments in utility and non-optimum placement of reactive power equipments has resulted in low power quality and voltage stability of power systems. According to statistics results, in recent years there are many buses in power systems which their voltage magnitude is not in secure range. Usually the heavy loaded buses have less voltage magnitude where the buses with low load have more voltage magnitude than security range. Using new optimization methods, it is possible not only controlling the voltage magnitudes of buses but also determining of economic dispatch between the generators of utility. In economic dispatch problem, there are some constraints on active power of generators. For example, the sum of power generation of all generators should be equal to transmission losses and over all of utility load. In same time, the generation cost should be minimized. It is possible to increase the power quality of utility without adding any new power conditioner to utility. Indeed, it is possible using some controlling parameters of utility such as reactive power of generator connected buses, tap-setting of under load tap-changers of transformers and optimal taps of fixed capacitors. This thesis deals with using genetic algorithm for optimal power flow in power system, determination of optimal tap-stings of transformers and optimal taps of fixed capacitors to improve the voltage regulation of buses in a power system. Of course, it is possible using power quality conditioners such as SVC, STATCOM, etc. for power quality improvement, too. But, using the proposed method, it is not necessary installing new power electronic based reactive power compensators. This would result in more economical operation of power system. The analytical analyses and simulation results are presented to explain the valuable operation of proposed method