کنترل توان راکتیو در شبکه های توزیع هوشمند

لیلا رشیدی

چکیده

به دلیل کمبود منابع انرژی، آلاینده¬های زیست محیطی، عدم وجود حاشیه امنیت کافی در حین بروز خطا و دلایل متعدد دیگر در شبکه¬های سنتی، شبکه¬های برق به سمت هوشمند شدن متمایل هستند. به دلیل نفوذ روز افزون منابع تولید پراکنده، شبکه¬های سنتی به دلیل ساختار سلسله مراتبی و پخش¬بار یک-طرفه جوابگوی نفوذ این منابع در شبکه نمی¬باشند. همچنین، جایابی بهینه این منابع از اهمیت بالایی برخوردار است، اگر این منابع در جای مناسبی نصب نشوند معایب زیادی را برای شبکه قدرت به همراه خواهند داشت. در شبکه¬های هوشمند از اینورتر¬هایی که منابع تولید پراکنده را به شبکه وصل می¬کنند، بار¬ها و خیلی دیگر از تجهیزات که در قسمت مسکونی وجود دارند به عنوان منبع قابل کنترل راکتیو برای کنترل ولتاژ استفاده می¬گردد.امروزه با کمک ساختار مدیریتی و کنترلی ایجاد شده در شبکه¬های هوشمند، روش¬های جدیدی برای کنترل تجهیزات به وجود آمده است. در این پایان¬نامه از یک ساختار کنترلی غیر¬متمرکز که بر اساس تجهیزات هوشمند است برای مدیریت تجهیزات استفاده شده است. مکان dg¬ها و میزان توان راکتیو تزریقی به هر باس توسط الگوریتم ژنتیک تعیین می¬شود. شبیه¬سازی بر روی یک شبکه توزیع متعادل 69 باس و یک شبکه نا¬متعادل 33 باس صورت گرفته است و بهبود پروفیل ولتاژ، کاهش تلفات توان اکتیو، کاهش انحرافات ولتاژ و کاهش نا¬متعادلی جریان شاخه¬ها به عنوان توابع هدف در نظر گرفته شده¬اند. در فصل 1، یک مرور کلی بر مقالات ارائه شده در زمینه کنترل توان راکتیو در شبکه¬های توزیع ارائه گردیده است. در فصل 2، به بررسی تفاوت¬های بین شبکه¬های سنتی و شبکه¬های هوشمند و بررسی تمایل به سمت هوشمند ساختن شبکه¬ها پرداخته شده است. همچنین، به بررسی راه¬های کنترل ولتاژ در شبکه¬های توزیع و راه¬های بهبود نا¬متعادلی بار پرداخته شده است. در فصل 3، به بررسی تفاوت¬های بین ساختار¬های کنترلی متمرکز و غیر¬متمرکز و بررسی دو روش ریزش بار و هماهنگ¬سازی منابع تزریق توان راکتیو برای کنترل ولتاژ در شبکه¬های هوشمند پرداخته شده است، همچنین الگوریتم مورد استفاده در این پایان¬نامه که بر اساس ساختار کنترلی غیر¬متمرکز و الگوریتم ژنتیک است ارائه گردیده است. در فصل 4، نتایج حاصل از شبیه¬سازی روش ارائه شده بر روی دو شبکه متعادل و نا¬متعادل توزیع ارائه گردیده است و سرانجام در فصل 5، نتیجه¬گیری از نتایج به دست آمده، ارائه شده است.

اساتید راهنما و مشاور

جمال مشتاق، وحید ملکی می آبادی