جایابی سکسیونرها بمنظور کاهش تلفات و مدل سازی بار فیدرها در شبکه های توزیع

جایابی سکسیونرها بمنظور کاهش تلفات و مدل سازی بار فیدرها در شبکه های توزیع با فرض بار متغییر در حضور منابع تولید پراکنده

چکیده

در این تحقیق به جایابی سکسیونرها بمنظور کاهش تلفات و مدل سازی بار فیدرها در شبکه های توزیع با فرض بار متغییر در حضور منابع تولید پراکنده پرداخته می شود. با توجه به گستردگی و همچنین پائین بودن ولتاژ در شبکه های توزیع، تلفات انرژی در این شبکه ها قابل توجه است. همواره تلفات بالاتر از حد استاندارد، از امتیازهای منفی شبکه های توزیع بوده و روش های زیادی نیز درجهت کاهش آن ارایه و اجرا شده است. از جمله تغییر آرایش سیستم به کمک نقاط مانور، که از روش هایی است که طی چند سال اخیر به آن توجه شده است. تغییر در آرایش سیستم از روش های مؤثر در بهبود شبکه است و با انتقال بار از روی فیدرهای با بار سنگین به فیدرهای با بار سبک حاصل می شود.

این کار با باز شدن سکسیونرها (در حالت عادی بسته) و بسته شدن تای سوئیچ ها (در حالت عادی باز) امکان پذیر است. در شرایط بهره برداری عادی از بازآرایی جهت کاهش تلفات و یا تعدیل بار بین فیدرها، و در شرایط بروز یک خطای دائمی جهت کاهش نواحی بی برق تا زمان رفع عیب میتوان سود جست. با توجه به اینکه تمام اتوماتیک کردن شبکه های توزیع هزینه سنگینی را به این شرکت ها تحمیل می کند. در این تحقیق سعی شده، با جایابی بهینه مکان و تعداد سکسیونرها، سرعت بازآرایی را بالا برد تا ضمن کاهش تلفات امکان استفاده از آن برای شرکت های توزیع میسر شود. همچنین نقش بار متغییر و منابع تولید پراکنده در مکان و تعداد سکسیونرها مورد ارزیابی قرار گرفته است. در این راه از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی تابع هدف و نرم افزار Matlab جهت پیاده سازی الگوریتم استفاده شده است. شبیه سازی روی یک شبکه ۳۳ شینه نمونه اجرا شده و نتایج آن ارائه شده است.

معرفی سکسیونر به عنوان یکی از ابزار مهم در بازآرایی

از این کلید به عنوان جدا کننده ی خطوط استفاده می شود و امکان بهره برداری و انجام کلیدزنی، در زمان های واقعی را میسر می سازد. سکسیونر این خاصیت و فایده را دارد که اپراتور را قادر می سازد به عینه شاهد جدا شدن سیستم از دیگر قسمت ها باشد و مطمئن شود هیچ ارتباط الکتریکی بین نقاط جدا شده وجود ندارد و یا به عکس با بستن سکسیونر شاهد بستن مدارات قدرت خواهد بود. یکی از تجهیزات اصلی در هر ایستگاه برق فشار قوی و متوسط سکسیونرها۱ هستند. لفظ سکسیونر لغتی است فرانسوی و به معنای جدا کننده و با دیس کانکتورها۲ نباید اشتباه گرفت (دیس کانکتور به معنای قطع کننده است) . اما به صورت عام این دو لغت را تواماً در نقشه ها و محاورات برای سکسیونرها بکار می برند .

انواع سکسیونر:

سکسیونر تیغه ای: مورد استفاده در ولتاژهای کم تا ۳۰ کیلوولت
سکسیونر کشویی: مورد استفاده در کیوسک ها و قفسه هایی که عمق کمی دارند.
سکسیونر دورانی: مورد استفاده در ولتاژهای بالا علی الخصوص ۶۰ و ۱۱۰ کیلوولت
سکسیونر قیچی ای: مورد استفاده در ولتاژهای بالاتر از ۱۱۰ کیلوولت

لزوم جایابی بهینه سکسیونرها

ادوات کلیدزنی نقش بسزایی در کاهش تلفات و بهبود شاخص های قابلیت اطمینان شبکه های توزیع دارند. طبیعی است که هر چقدر تعداد این ادوات بیشتر باشد شبکه از انعطاف پذیری بالاتری برخوردار خواهد بود. از سوی دیگر محدودیت مالی و میزان هزینه صرفه جویی در اثر استفاده از این ادوات، لزوم تحقیق در مورد مکان و تعداد آنها را بیش از پیش آشکار می کند.

جهت دانلود کامل فایل کلیک کنید

فهرست مطالب جایابی سکسیونرها بمنظور کاهش تلفات و مدل سازی بار فیدرها در شبکه های توزیع با فرض بار متغییر در حضور منابع تولید پراکنده

فصل اول : مقدم های بر شبکه های توزیع
- معرفی سیستم توزیع
- ساختار سیستم توزیع
- حضور تولید پراکنده در شبکه توزیع
- آرایش بهینه شبکه های توزیع
فصل دوم: مساله تلفات و جایابی ادوات کلیدزنی در شبک ههای توزیع
- روشهای مطالعه و بهبود تلفات
- علل بالا بودن تلفات در شبکه های توزیع
- روش های کاهش تلفات در شبکه های توزیع
- بازآرایی
- معرفی سکسیونر به عنوان یکی از ابزار مهم در بازآرایی
- لزوم جایابی بهینه سکسیونرها
- بررسی روش ها و مدل های ارائه شده در جایابی ادوات کلیدزنی
- نتیجه گیری
فصل سوم: مفاهیم بازآرایی شبکه توزیع
- شبکه توزیع
- بازآرایی شبکه های توزیع
- اهداف مختلف بازآرایی شبکه توزیع
- کاربرد الگوریتم ژنتیک در بازآرایی
- بازآرایی در حضور تولید پراکنده
- نتیجه گیری
فصل چهارم : الگوریتم پیشنهادی
- طرح و تعریف مساله
- تابع هدف
- روش بهینه سازی
- تکنیکها و روش های ابداعی اعمال شده
- روش های ابداعی مختلف برای بازآرایی
- اعمال الگوریتم ارائه شده به شبکه واقعی
- مدل سازی بار فیدرها
- مدل سازی تولید پراکنده
- نتیجه گیری
فصل پنجم : مطالعات عددی
- اجرای الگوریتم برنامه روی شبکه ۱۶ باس
- شبکه ۳۳ باس باران
- آزمایش ۱: مکان یابی سکسیونر برای حالت پایه در شبکه باران
- آزمایش ۲: مکان یابی سکسیونر با در نظر گرفتن منابع تولید پراکنده
- آزمایش ۳: مکا نیابی سکسیونر با در نظر گرفتن قیود محدودیت در بودجه
- نتیجه گیری
فصل ششم : نتیجه گیری و پیشنهادات

جایابی سکسیونرها بمنظور کاهش تلفات و مدل سازی بار فیدرها در شبکه های توزیع با فرض بار متغییر