
پروژه : جبران سازي توان راكتيو با استفاده از بانك خازني
چکیده
مسائل اقتصادی همواره مهندسین طراح را بر آن داشته است که تا سر حد امکان حداکثر توان الکتریکی را از یک خط انتقال معین انتقال دهند. البته امروزه قیود بیشتری از گذشته مطرح است.
اولا: وابستگی مراکز بار به تولید مستمر برق ، بحرانی تر شده است ( با مشاهده حوادث و خسارات مالی که در اثر خاموشی ها رخ داده است)این بدان معنی است ایمنی یا قابلیت اطمینان سیستم انتقال بایستی بطور پیوسته بهبود یابد.
ثانیا: توسعه طرح های جبران کمک نموده است که انتقال ac را هم به لحاظ تکنیکی و هم اقتصادی، حتی در زمانی که انتقال dc پیشرفت زیادی نموده است قابل رقابت می نماید.
ثالثا: مشکلاتی که در رابطه حریم در نصب خطوط انتقال جدید مطرح است ( موسوم به بحران کوریدوCorridor Crisis). فشار روز افزون در بهره برداری ماکزیمم از خطوط انتقال موجود (به دلیل هزینه های زیاد برای احداث خطوط جدید) ، و خطوط انتقال جدید، در ایجاد انگیزه برای توسعه و کاربرد جبران کمک نموده است. مصرف کننده های صنعتی، کشاورزی و حتی مصرف کننده های خانگی علاوه بر توان اکتیو، نیاز به تامین توان راکتیو دارند چونکه اینگونه مصارف الکتریکی در دوره هایی از زمان انرژی الکتریکی را به صورت انرژی مغناطیسی ذخیره نموده و سپس در زمان های بعدی آنرا به سیستم باز می گردانند.
تامین این انرژی اضافی هر چند که بازگردانده شود باعث افزایش جریان در شبکه الکتریکی خواهد شد و بنابر این سطح مقطع هادیها و استقامت مکانیکی برج های نگهدارنده این هادیها بایستی افزایش یابند. در غیراینصورت جریان الکتریکی که بدین سان افزوده می شود افت انرژی بیشتری بصورت تلف حرارتی در شبکه الکتریکی ایجاد می نماید و نیز باعث افت ولتاژ بیشتر در مسیر عبور جریان خواهد شد.هر چه بار مصرفی در شبکه الکتریکی بیشتر اندکتیو باشد توان راکتیو بیشتری در شبکه بایستی جاری شود و اختلاف فاز بین شدت جریان و فشار الکتریکی بیشتر می شود البته در ایده آل ترین شرایط این اختلاف فاز صفر بوده و نتیجتا توان ظاهری، یعنی حاصل ضرب شدت جریان الکتریکی و فشار الکتریکی، با توان حقیقی یا توان اکتیو برابر می شود اما در حالت کلی همواره توان ظاهری از توان حقیقی بیشتر بوده و نسبت ایندو ضریب قدرت (cosφ) است، شکل زیر توان اکتیو و توان راکتیو و نیز توان ظاهری را بصورت دیاگرام برداری نشان می دهند..................
در مصرف کننده هایی که بین ولتاژ و جریان آنها اختلاف فاز وجود دارد توان دارای دو مقدار مثبت (سلفی) ومنفی (خازنی) است. به این معنی که مصرف کننده، گاهی از شبکه توان می کشد و گاهی به آن توان می دهد . این موضوع سبب ایجاد توان راکتیو می شود . و این توان برای شبکه برق مضر می باشد. از آنجایی که در این مصرف کننده ها امکان صفر کردن اختلاف فاز ممکن نیست نتیجه این می شود که توان راکتیو را باید از بین برد. و ما می توانیم توسط خازن ها این توان راکتیو را جبران کنیم................
در این تحقيق روشی جدید برای جایابی خازنهای ثابت در شبکه های توزیع بر اساس کمینه کردن تلفات انرژی ارائه گردید. مدل ارائه شده در این روش برای فیدر فشار ضعیف، دقیقترین مدلی است که در سیستم های توزیع فشار ضعیف (با وجود وسعت بسیار زیاد آنها و تغییرات نامعلوم و مداوم بارها) می تواند بکار گرفته شود.
در این تحقيق پس از ارائه مدل فوق و بسط روابط تلفات توان، به جابجایی خازن بر اساس کمینه کردن تلفات انرژی پرداخته مي شود. حل مساله بهینه سازی مربوطه توسط الگوریتم ژنتیک انجام گرفته.
الگوریتم ارائه شده قابل تعمیم به شبکه فشار متوسط است. لحاظ کردن قید ولتاژ و جابجایی خازنهای قابل کلیدزنی جزء کارهای تکمیلی این الگوریتم جهت استفاده در شبکه فشار متوسط می باشد.
درباره :
جبران سازي توان راكتيو با استفاده از بانك خازني ,
|