بهبود پایداری ولتاژ شبکه های توزیع برق با استفاده از منابع تولید پراکنده
پیشرفت تکنولوژی و گرایش جهانی به استفاده از انرژی های تجدیدپذیر، واحدهای تولید پراکنده در شبکه توزیع را به عنوان یکی از منابع تامین انرژی مطرح نموده است و علی رغم پیچیدگی حفاظت و بهره برداری از منابع تولید پراکنده در شبکه توزیع، عواملی چون بهبود قابلیت اطمینان، افزایش ظرفیت تولید شبکه، تثبیت ولتاژ شبکه توزیع، کاهش تلفات، پیک سایی و ملاحظات اقتصادی و زیست محیطی باعث گسترش نفوذ منابع تولید پراکنده در شبکه توزیع شده است.
موقعیت نصب منابع DG و ظرفیت آنها فاکتورهای اصلی اثربخشی تولید پراکنده در پایداری ولتاژ سیستم های توزیع می باشند. در این مقاله، با استفاده از شبیه سازی در سیمولینک نرم افزار MATLAB علل فروپاشی ولتاژ در شبکه توزیع و تاثیر نصب واحدهای سنکرون DG در موقعیتها و ظرفیتهای مختلف، بر روی پروفیل ولتاژ در یک شبکه توزیع نمونه 33 شینه مورد بررسی قرار گرفته است.
همچنین نوع کنترل جریان تحریک DG با توجه به موقعیت نصب آن، در بالا بردن میزان تاثیرگذاری DG در بهبود پایداری ولتاژ شبکه از نتایج این بررسی بوده است.
بیشتر بخوانید : معایب و مزایای استفاده از تولیدات پراکنده چیست ؟
در اين پژوهش نتايج زير حاصل گرديده است:
بررسی نتایج شبیه سازی بیانگر آن است که وجود مولدهای تولید پراکنده از نوع سنکرون باعث به تاخیر افتادن فروپاشی ولتاژ در شبکه شده است.
در فرصت اضافی بدست آمده ناشی از تاخیر مذکور، می توان با قطع بارهای کم اهمیت، ممانعت از عملکرد تپ چنجر، غیر فعال کردن محافظ اضافه تحریک ژنراتورها به صورت موقت، استفاده از تجهیزات جبران ساز و مانور شبکه از فروپاشی کامل ولتاژ ممانعت نمود.
در صورت نصب مولدهای پراکنده به اندازه کافی شرایط شبکه به گونه ای خواهد بود که در بسیاری مواقع شبکه به طور کامل در برابر فروپاشی مقاومت خواهد کرد.
مطابق بررسی های انجام شده جایابی و موقعیت مولدهای تولید پراکنده نقش اصلی را نسبت به ظرفیت آنها در بهبود پایداری ولتاژ ایفا می کند و هر چقدر مکان نصب مولد، به سمت ابتدای فیدر نزدیک تر می شود پروفیل ولتاژ با درصد بالاتری بهبود می یابد همچنین اگر محل نصب مولد با پست فوق توزیع فاصله زیادی داشته باشد سیستم تحریک مولد باید با سرعت بالاتری به ولتاژ باس خود عکس العمل نشان دهد تا به پایداری شبکه کمک نماید.
همچنین در یک فیدر نمونه هرچقدر پراکندگی منابع DG روی فیدرهای متعدد بیشتر باشد نتایج حاصل از آن بهتر از زمانی خواهد بود که آنها را روی یک یا دو فیدر متمرکز کنیم.
اين مقاله توسط اکبر زارع کابدول- بهشید احمد خان بیگی و بهمن جمشیدی عینی در پانزدهمين کنفرانس مهندسي برق ارائه شده است.