پخش بار چیست؟
پخش بار را شاید بتوان یکی از اصلی‌ترین تحلیل ها در یک سیستم قدرت دانست، امروز می‌خواهیم به شکلی مفصل و کاملا کاربردی به پخش بار در سیستم قدرت بپردازیم.
اصولا روش‌های انجام پخش بار مانند؛ گوس سایدل، نیوتن رافسون، Decoupled، Fast Decoupled و روش پخش بار DC عمدتا براساس تکرار بنا شده‌اند و اگر در آنها روشی نیز نسبت به بقیه دارای سرعت بالاتری از حل می‌باشد قطعا در آن از برخی از پارامترها صرف‌نظر شده است.
با توجه به توضیحات بالا و اینکه همه‌ی مهندسین برق، تعدادی یا تمام روش‌های ذکر شده را در دوره‌ی کارشناسی گذرانده‌اند در این پست به این روش ها نمی‌پردازیم، واقعیت این است که به راحتی و با استفاده از چند کلیک ساده می‌توانیم به جای صرف چندین ساعت زمان با استفاده از نرم افزارهای مهندسی پخش بار را با دقت و تعداد دفعات بالا به انجام برسانیم، به همین دلیل پس از بررسی مفاهیم و عملکرد “پخش بار”، در پایان یک سیستم قدرت را در نرم افزار دیگسایلنت با یکدیگر از دید Power Flow بررسی و تحلیل خواهیم نمود.
Power Flow یا Load Flow
یک تحلیل عددی از نحوه پخش توان الکتریکی در شبکه می‌باشد، در پخش بار تمرکز بروی پارامترهای متنوعی مانند؛ ولتاژ، زاویه ولتاژ، جریان، توان حقیقی، توان موهومی، تلفات توان، تبادل توان بین سامانه‌های قدرت مختلف، موازنه‌ی تولید و مصرف در شبکه، توان‌های انتقالی، محاسبهٔ توان‌های راکتیو مورد نیاز سیستم و دیگر مشخصه‌هایی که می‌توان با استفاده از محاسبه‌ی جریان و ولتاژ در بخش‌های مختلف شبکه بررسی نمود، می‌باشد.
در سال‌های 1929 تا اوایل 1960 اولین تحلیل شبکه که به صورت مدلسازی فیزیکی می‌بود صورت پذیرفت بود، پس از آن تحلیل کامپیوتری جایگزین راه حل‌های عددی آنالوگی گشت. امروزه کامپیوترها علاوه براینکه می‌توانند برای ما پخش بار را انجام دهند درکنار آن می‌توانند انواع خطاهای ممکن، پخش بار اقتصادی، تحلیل حالات دینامیکی و … را نیز شبیه سازی نمایند.[1]
تحلیل پخش بار عمدتا در حالت ایستای شبکه (Steady-State) صورت می‌پذیرد
همانگونه که گفته شد تحلیل پخش بار برای بررسی پروفیل ولتاژ، جریان خطوط و تلفات نیز استفاده می‌شود. در واقع این پارامترها را می‌توان شاكله و هسته سیستم قدرت دانست كه توسط تحلیل پخش بار بررسی می‌شوند. از طرفی دیگر حضور منابع تولید پراكنده در شبكه‌های توزیع سبب اثرگذاری زیادی روی شبكه خواهند شد. این عوامل به علت گستردگی زیادی كه دارند مقوله‌های وسیعی را تحت پوشش خود خواهند داد. در ابتدا تاثیراتی كه این منابع در رابطه با مقوله پخش بار شبكه خواهند گذاشت بررسی خواهند شد. مهمترین تاثیر منابع تولید پراكنده بروی پروفیل ولتاژ و جریان خطوط شبكه می‌باشد.
در واقع می‌توان مهمترین تاثیر DG در شبكه‌های توزیع را اضافه ولتاژ دانست. اضافه ولتاژی كه اكثراً به دلیل تغییر جهت جریان و تنظیمات رایجی كه در شبكه‌های سنتی توزیع، لحاظ می‌شود اتفاق می‌افتد. واقعیت آن است كه تغییر جهت جریان عبوری از خطوط می‌توانند پروفیل ولتاژ را دستخوش تغییرات فراوانی بكند كه اضافه ولتاژ یكی از آنهاست. تاثیراتی كه این تغییرات بر روی ادوات تنظیم ولتاژ شبكه می‌گذارد یكی دیگر از مهمترین تاثیرات DG در شبكه‌های توزیع می‌باشد.
مولدهای تولید پراكنده
می‌توانند به صورت‌های مختلفی وارد مدار شوند. كه هر كدام از مدهای عملكردی آنها می‌تواند تاثیر خود را داشته باشد. اگر چه استاندارد IEEE، تنظیم ولتاژ توسط DG را مشکل اعلام کرده است. اما با این وجود در شرایطی كه یك توافق دو طرفه بین بهره‌بردار شبكه و صاحب DG وجود داشته باشد. این وسایل می‌توانند در مد كنترل ولتاژ یعنی PV وارد مدار شده و به تنظیم ولتاژ كمك نمایند.
به مطالعه و تجزیه‌وتحلیل سیستم که با هدف تعیین پارامترهای مهم سیستم در شرایط نرمال یا اضطراری انجام می‌شود. پخش بار می‌گویند. با توجه به تغییر بار شبكه معمولا برای آنكه بدترین حالت شبكه از نظر پروفیل ولتاژ و جریان خطوط بررسی شود. مطالعه پخش بار در شبكه‌های سنتی معمولا با ماكزیمم بارگذاری انجام می‌شود. حضور منابع تولید پراكنده و اینكه امكان خروج آنها نیز وجود دارد باعث شده. كه بررسی شرایط مختلف شبكه نیازمند مطالعه پخش بار شبكه در سناریوهای مختلفی باشد.
شرکت مهندسی برق روان پاسارگاد بهترین شرکت مهندسی برق اصفهان
جهت ارتباط و تماس با شرکت به بخش تماس با ما سایت مراجعه نمایید.