تحقیق درمورد مقایسه عملکرد پایدار ساز مبتنی بر UPFC و PSS بر پایداری دینامیکی سیستم قدرت

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 66

مقایسه عملکرد پایدار ساز مبتنی بر

UPFC و PSS بر پایداری دینامیکی سیستم قدرت

واژه های کلیدی : سیستم قدرت، مدل هفرن ـ فیلیپس، پایدارساز مبتنی بر UPFC ،PSS ،چکیده :

این مقاله مدل هفرن فیلیپس سیستم قدرت با حضور UPFC برای بررسی پایداری نوسانهای سیستم قدرت بدست می‌آورد، همچنین نشان می‌دهد که تنظیم کننده ولتاژ DC میرائی سیستم قدرت را تضعیف می‌کند. در ادامه تاثیر پایدارساز مبتنی بر UPFC و PSS بر مد نوسانی را با هم مقایسه کرده و نشان می‌دهیم که عملکرد پایدارساز با تغییر ساختار شبکه و شرایط شبکه تغییر می کند و عملکرد PSS به پارامترهای ژنراتوری که روی آن نصب است بستگی دارد و همچنین عملکردپایدارساز مبتنی بر UPFC به پارامترهای کلیه ژنراتورهای شبکه بستگی دارد. در ادامه تاثیر نصب UPFC بر میرایی نوسانات دینامیکی در یک سیستم سه ماشینه، در حالتهایی که کنترل کننده‌های تنظیم ولتاژ DC ، تنظیم ولتاژ AC و عبور توان به UPFC اعمال شده است را با هم مقایسه می‌کنیم. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که با اعمال کنترل کننده تنظیم ولتاژ DC میرایی نوسانات کم شده است و حتی در بعضی مواقع منفی می‌شود که برای خنثی نمودن این اثر پایدارساز مبتنی بر UPFC طراحی و به سیستم اعمال می‌کنیم و در حالت دیگر PSS را جایابی و تنظیم کرده و به سیستم اعمال می‌کنیم و عملکرد آن را بررسی وبا حالتهای قبل با استفاده از روش آنالیز مقادیر ویژه و شبیه سازی غیر خطی مقایسه می کنیم نتایج حاصله نشان می‌دهد که میرائی مد بین ناحیه ای سیستم با اعمال پایدارساز مبتنی بر UPFC به مقدار مطلوب تری نسبت به PSS افزایش می‌یابد.

1- مقدمه

مساله پایداری سیستم قدرت در برابر اغتشاشات موجود در شبکه از دیرباز مورد توجه محققین بوده است و گسترش شبکه های قدرت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. توانائی سیستم قدرت در حفظ پایداری تا حد زیادی به میرا کردن نوسانهای الکترومکانیکی به وسیله کنترلرهای موجود روی سیستم قدرت می‌باشد. مطالعات و تحقیقات قابل ملاحظه ای جهت افزایش میرائی و پایداری سیستم قدرت بر روی کنترل کننده های تحریک ژنراتورها صورت گرفته‌است، که یکی از این کنترل کننده ها پایدارساز سیستم قدرت (PSS) می‌باشد. این نوع پایدارسازها بر روی مدهای بین ناحیه ای عملکرد مطلوبی از خود نشان نمی دهند. با ظهور ادوات FACTS نوع دیگری از کنترل کننده ها که توانائی میرا کردن مدهای بین ناحیه ای دارند مورد استفاده قرار گرفتند. UPFC یکی از عناصر FACTS است که اهداف کنترلی چندگانه دارد. هدف اصلی این عنـصر کنترل عبور توان است ]1و5[. هدفهای دیگر این عنـصر کنترل ولتاژ]2[، بهبود پایداری گذرا]3[، ‌و میرائی نوسانهای سیستم قدرت می‌باشد.

این مقاله مدل هفرن فیلیپس سیستم قدرت با حضور UPFC برای بررسی پایداری نوسانهای سیستم قدرت بدست می‌آورد و همچنین نشان می دهد که تنظیم کننده ولتاژ DC میرائی سیستم قدرت را تضعیف می‌کند، جهت خنثی نمودن این اثر پایدارساز مبتنی بر UPFC طراحی و به سیستم اعمال می‌کنیم که برای طراحی پایدارساز با استفاده از تحلیل رؤیت پذیری مناسبترین و موثرترین سیگنال جهت اعمال به UPFC انتخاب می‌کنیم. برای سیستم چند ماشینه با استفاده از روش تخصیص مقادیر ویژه پارامترهای پایدارساز تنظیم شده است و در ادامه تاثیر پایدارساز مبتنی بر UPFC و PSS را بر مد نوسانی با هم مقایسه کرده و نشان میدهیم که عملکرد پایدارساز به ساختار شبکه و شرایط شبکه بستگی دارد و PSS نسبت به پارامترهای ژنراتوری که روی آن نصب است حساس تر است. همچنین تاثیر نصب UPFC بر میرایی نوسانات دینامکی در یک سیستم سه ماشینه را در حالتهایی که که کنترل کننده های تنظیم ولتاژ DC ، تنظیم ولتاژ AC و کنترل عبور توان به UPFC اعمال شده است با هم مقایسه شده است. نشان داده می شود که با اعمال تنظیم کننده ولتاژ DC میرایی نوسانات کم شده است و حتی در بعضی مواقع منفی می شود که برای خنثی نمودن این اثر پایدارساز مبتنی بر UPFC طراحی و به سیستم اعمال می‌کنیم و در حالت دیگر PSS را جایابی و تنظیم کرده و به سیستم اعمال می‌کنیم و عملکرد آن را بررسی و با حالتهای قبل با استفاده از روش آنالیز مقادیر ویژه و شبیه سازی غیر خطی مقایسه می کنیم نتایج حاصله نشان می‌دهد که میرائی مد بین ناحیه ای سیستم با اعمال پایدارساز مبتنی بر UPFC به مقدار مطلوب تری نسبت به PSS افزایش می‌یابد.

2- مدل هفرن- فیلیپس سیستم قدرت چند ماشینه با نصب UPFC و اعمال پایدارساز مبتنی بر UPFC و PSS

شکل(1) سیستم n ماشینه نشان می‌دهد که UPFC بین گره 1 وگره 2 نصب شـده است ، VSC ولتاژی قابل کنترل در خط تزریق می‌کند که با کنترل ولتاژ تزریقی و فاز آن توان راکتیو بین شبکه قدرت و UPFC رد و بدل می‌گردد. ]4و5[. فرض کنیم قبل از نصب UPFC ماتریس شبکه برابر باشد. شبکه دارای n گره ژنراتوری و دو گره