عنوان پایان‌نامه
بررسی پایداری ولتاژ با استفاده از اطلاعات ادوات اندازه گیری فازوری
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-قدرت-سیستم ها فشارقوی الکتریکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2762;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73183;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2762;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 73183
- تاریخ دفاع
- ۲۴ فروردین ۱۳۹۴
- دانشجو
- بهرام شاکری قادی
- استاد راهنما
- سعید افشارنیا, فرخ امینی فر
- چکیده
- با توجه به رشد بار در شبکه های قدرت و تجدید ساختار در سیستم های قدرت، این سیستم-ها معمولاً در حدود پایداری خود بهره برداری می شوند. این امر باعث شده است تا در سال های اخیر سیستم های قدرت با اغتشاشات و خاموشی های سراسری مواجه شوند. عوامل متعددی در بروز این خاموشی ها نقش دارند که در این بین ناپایداری ولتاژ به عنوان یکی از دلایل اصلی این خاموشی ها مطرح شده است. تحقیقات نشان می دهد که در بسیاری از موارد می توان از بروز چنین حوادثی جلوگیری نمود. لازمه این کار پایش بلادرنگ و بکارگیری سیستم های کنترلی و حفاظتی مناسب در سیستم قدرت می باشد. برای انجام این کار باید از دستگاه هایی استفاده نمود که توانایی اندازه گیری اطلاعات مورد نیاز را بصورت بلادرنگ داشته باشند. واحدهای اندازه گیری فازور با نرخ بالای اندازه گیری این قابلیت را در شبکه ایجاد نموده اند. در این پایان نامه سعی شده است تا با استفاده از اطلاعات فازور سیستم به بررسی پایداری ولتاژ پرداخته شود. با توجه به اینکه پایداری ولتاژ به دو صورت محلی و گسترده ارزیابی می شود، دو روش برمبنای اطلاعات محلی و گسترده پیشنهاد شده است که در آن از شبکه های عصبی جهت پیش بینی پایداری ولتاژ استفاده شده است. در روش پیشنهادی بر مبنای اطلاعات محلی سعی شده است تا مشکلات روش های سنتی برطرف شود و یک شاخص جدید جهت پایش بلادرنگ پایداری ولتاژ ارائه شده است. همچنین در روش پیشنهادی بر مبنای اطلاعات گسترده سعی در رفع ابهامات در روش های سنتی و ارائه راه حل های عملی جهت بکارگیری روش در شبکه های قدرت واقعی شده است. برای تعیین حد پایداری ولتاژ در شرایط بروز پیشامدهای ممکن در شبکه، روشی ارائه شده تا بتوان این کار را با دقت بالایی انجام داد. تحت شرایطی که تعداد محدودی واحد اندازه گیری فازور در اختیار است و به عبارتی نمی توان از تمام اطلاعات شبکه استفاده نمود، جایابی بهینه واحدهای اندازه گیری فازور با هدف محاسبه دقیقتر حد پایداری ولتاژ انجام شده است. واژه‌های کلیدی: پایش بلادرنگ پایداری ولتاژ، حد پایداری ولتاژ اغتشاش کوچک، واحدهای اندازه¬گیری فازوری، پیشامدهای ممکن در شبکه قدرت.
- Abstract
- As a consequence of the deregulation in power system networks and the growth of electrical energy consumption, power systems are operated near their stability limits. The recent system blackouts have occurred due to different forms of system instability, e.g. voltage instability, frequency instability, and combination of voltage and frequency instability. Researches show that in many cases blackouts could be prevented by applying stability applications which are capable of providing early detection of the risk of blackout. To prevent system from blackout, real-time monitoring and applying real-time control and protection of the systems are necessary. One of the key components of future utility systems will therefore be Phasor measurement units which make it possible to run real-time applications by bringing real-time data of the system. In this thesis, voltage stability analysis using phasor data has been investigated. Both local- and wide-area-based methods have been developed and new methods have been presented. In both cases, artificial neural network has been used to predict voltage stability limits of power systems. It has been tried to solve conventional method’s problem in the proposed method based on local information (such as method’s dependency to the system variation). Based on local-method, a new index has been presented for real-time monitoring of voltage stability of the system. In proposed method based on wide-area information, problems of conventional method have been considered and attempted to overcome those problems. In this case, practical solutions have been introduced to overcome practical problems of wide-area voltage stability analysis of the power systems. Prediction of voltage stability limitations considering system contingencies has been investigated. In the case of lack of information of the system, optimal placement of phasor measurement units has been investigated. Key words: real-time voltage stability monitoring, small-distortion voltage stability, phasor measurement unit, credible contingencies of power systems.
