برنامه ریزی توان راکتیو برای سیستم های توزیع در حضور مولدهای بادی

دانلود فایل کامل برنامه ریزی توان راکتیو برای سیستم های توزیع در حضور مولدهای بادی
در قالب فایل word و متشکل از 13 صفحه قابل ویرایش

بخشی از محتوا ::

چکیده
تکنولوژی های تولید و انتقال برق در مقیاس بزرگ عموما حجم بزرگی از صرفهجوییها را در اختیار قرار میدهند. به دلیل وجـود این صرفه جوییها سیستمهای قدرت از دیدگاه تاریخی به سمت ساختارهای به هم پیوسته و بزرگ رشد و نمو پیدا کردهاند کـه در این ساختارها به طور معمول، برق توسط نیروگاههای متمرکز با محدوده توانی از چند صد تا چند هزار مگاوات تولید مـیشـود. در طرف مقابل، تغییرات آب و هوایی، کمبود منابع فسیلی، مشوقهای سیاسی و اقبال عمومی به انرژیهای تجدیدپذیر، بـهکـارگیری تکنولوژیهای تولید پراکنده کوچک و تجدیدپذیر را ترویج داده است که این تولیدات شامل تـوربین هـای بـادی، فتوولتائیـکهـا، میکروتوربینها، تولید همزمان برق و حرارت ( (CHP، واحدهای چوب و زباله سوز و غیره مـیباشـند. از طرفـی امـروزه بـا رونـد حرکت سیستمهای قدرت به سمت ایجاد رقابت و شکستن انحصار، اهمیت سرویسـهای جـانبی همچـون سـرویس تـوان راکتیـو و کنترل ولتاژ، رزرو چرخان، تنظیم کننده و … بیشتر نمایان شده است. یکی از مهمترین این سـرویس هـا، سـرویس تـوان راکتیـو می باشد که برای بهبود ایمنی سیستم بایستی به نحوی توسط بهره بردار سیستم قدرت بصورت بهینه تأمین گـردد. هـدف در ایـن گزارش بررسی روش های متداول برنامه ریزی و مسائل موجود در مدیریت توان راکتیو برای تأمین و تهیـه بهینـه تـوان راکتیـو در سیستم های قدرت در حضور مولدهای بادی میباشد.

واژههای کلیدی: سیستم های توزیع ، مولد های بادی، توان راکتیو ، DG

-۱ مقدمه

در واقع بهره برداری مطلوب و بهینه از سیستم قدرت ، از مهمترین وظایف شرکت های برق می باشد. در سال های اخیر، توجه زیادی بر روی مطالعات بهره برداری بهینه از سیستم های قدرت شده است، که هم از نظر اقتصادی، کمترین هزینه ها به شرکت های تولید کننده و توزیع کننده برق تحمیل شود هم از نظر امنیت، انرژی برق با بهترین کیفیت به مصرف کننده ها رسانده شود . یکی از مسائلی که سیستم قدرت با آن روبرو است پایداری سیستم در برابر فروپاشی ولتاژ می باشد. مهمترین دلیل فرو پاشی ..×ولتاژ، ناتوانی سیستم قدرت در تامین توان راکتیو می باشد شبکه های توزیع موجود بر اساس نبود طرح ریزی شده اند. بنابراین نیاز به حل مسأله وجود دارد. انحراف از حدود مقـرر یکـی از این مشکلات است. این مشکل ناشی از تغییرات خروجی توان است.

 در سالیان اخیر، مشارکت منابع پراکنـده در کنتـرل ولتـاژ و توان راکتیو سیستم های توزیع، بویژه منابع پراکنده مبتنی بر اینورتر که امکان کنترل توان در آنها میسر اسـت مـورد توجـه قـرار گرفته است. تخصیص توان راکیتو در سیستم های توزیع دارای سابقه طولانی بویژه در سیستم های بدون منابع تولید پراکنده است مساله برنامه ریزی بهینه توان راکتیو یکی ازموضوعات مهم در شبکه های قدرت می باشـد. هـدف از تـأمین منـابع تـوان راکتیـو برنامه ریزی توان راکتیو کافی در سیستم قدرت است طوری که قادر باشد در شرایط اقتصادی مورد بهره برداری قرار گیرد. مسـاله برنامه ریزی توان راکتیو به صورت تعیین بهینه مکان، نوع و اندازه منابع جدید توان راکتیو برای دستیابی به اهداف مورد نظر شامل کاهش تلفات و حداقل کردن هزینه سرمایه گذاری و کاهش انحراف ولتاژ و … در حالت کار عادی و پیشامدهای احتمالی شبکه، بـا در نظر گرفتن یک سری قیود می باشد. اقدامات متقابل در برابر ناپایداری ولتاژ میتواند به صورت مجـزا بـه اقـدامات پیشـگیرانه و اصلاحی طبقه بندی شود. لذا استفاده از سیستم های جبران توان راکتیو و برنامه ریزی توان راکتیو به عنوان یک روش کارآمـد و خوب با هدف کاهش مشکلات مربوط به پایداری ولتاژ و سایر مشکلات ناشی از اتصال مولدهای بادی به شبکه توزیع مطـرح شـده است.

 در این گزارش به روش های مدیریت توان راکتیو در شبکه های قدرت با مقدار زیـادی از تولیـد انـرژی بـاد مـیپـردازیم. از طرفی، در سال های اخیر، افزایش روزافزون استفاده از ژنراتورهای بادی، به عنوان یکی از منابع انرژی تجدید پذیر، در سیستمهای قدرت و ماهیت متغیر و غیر قابل پیش بینی بودن خروجی آن، نیاز به تغییر در روش های برنامه ریزی توان راکتیو در سیستم های توزیع را اجتناب ناپذیر نموده است. اما از آنجا که سرعت باد بطور پیوسته تغییر می کند و بالطبع تغییرات توان خروجی توربین را به همراه دارد، نیاز است تا برای درک بهتر پاسخ کل سیستم و تاثیر مولدهای بادی در برنامه ریزی توان راکتیو سیسـتم، از مـدلی دینامیکی استفاده شود که نشان دهنده این تغییرات باشد تا با مدیریت و برنامه ریزی توان راکتیو مناسب این مشکل برطرف شود.