چکیده:
در سیستمهای قدرت متشکل از چند ناحیه، اختلال بار در هر ناحیه میتواند باعث انحراف فرکانس سیستم در هر ناحیه و نوسان توان در خطوط انتقال میان نواحی شود. هدف این پژوهش کاهش نوسانهای فرکانس نواحی و توان خطوط انتقال در زمان وقوع خطا میباشد. در این مقاله اثر تغییر ناگهانی بار در یک سیستم قدرت دو ناحیهای دارای واحدهای تولیدی حرارتی– حرارتی مورد مطالعه قرار گرفته و نشان داده میشود واکنشهای غیرخطی گاورنر باعث ایجاد یک نوسان نامیرا در پاسخهای گذرا و ماندگار توان درخط انتقال و فرکانس درون ناحیه میشوند. برای پایدار ساختن سیستم به ازای این اختلال بار، دو روش استفاده شده و عملکرد سیستم برای این دو حالت تحلیل شده است. در حالت اول یک شیفتدهنده فاز کنترل شونده با تریستور (TCPS) بهصورت سری با خط انتقال بین نواحی سیستم و یک ذخیرهساز انرژی مغناطیسی ابررسانا (SMES) در ترمینال ناحیه دو نصب شده است. در حالت دوم، دو ذخیرهساز انرژی مغناطیسی ابررسانا (SMES) در ترمینالهای دو ناحیه قرار داده شده و نتایج شبیهسازی ارائه شده است. این نتایج نشان میدهد که پایداری سیستم در حالت اول بهبود مییابد و در حالت دوم، پایداری نسبت به حالت اول نیز بهتر خواهد شد.
خلاصه ماشینی:
"بدون TCPS، تغییر توان خط انتقال ارتباطی منتقل شده از ناحیهی1 به ناحیهی 2 را میتوان به صورت زیر نشان داد: (2) ∆ 12 0 = 2 12 [∆ 1 −∆ 2 ] هنگامی که TCPS به صورت سری با خط انتقال ارتباطی قرار گرفته، جریانی که از ناحیهی 1 به ناحیهی 2 جاری میشود را میتوان به صورت زیر نوشت: (3) 12 = 1 ∠ 1 + − 2 ∠( 2 ) 12 بر اساس شکل2 داریم: (4) P tie12 −j Q tie12 = V 1 ∗ i 12 = V 1 ∠−( δ 1 +φ) V 1 ∠ δ 1 +φ − V 2 ∠( δ 2 ) j X 12 (5) 12 − 12 = 1 2 12 sin 1 − 2 + − 1 2 − 1 2 cos ( 1 − 2 +) 12 Tsay با جدا کردن بخشهای حقیقی در رابطهی (5)، داریم: (6) 12 = 1 2 12 sin 1 − 2 + در رابطهی (6) با انحراف δ 1 ، δ 2 و φ از مقادیر نامی آنها δ 1 0 ، δ 2 0 و φ 0 داریم: (7) ∆ P tie12 = V 1 V 2 X 12 cos δ 1 0 − δ 2 0 + φ 0 sin ( ∆δ 1 − ∆ δ 2 +∆φ) مقدار (∆ δ 1− ∆ δ 2 +∆φ) بسیار کوچک است به طوری که به ازای تغییر اندک در توان حقیقی بار، تغییرات زوایای ولتاژ باس نظیر تغییرات زاویه فاز TCPS بسیار کوچک است.
نتایج شبیه سازی نشان میدهد استفاده از TCPS سری با خط انتقال و SMES در ترمینال ناحیه دو باعث کاهش نوسان فرکانس و تبادل توان خط انتقال میشود."