محسن نیاستی

چکیده:

محدودکننده‌های جریان خطا تجهیزاتی هستند که برای کاهش سطح جریانهای اتصال کوتاه شبکه قدرت تحت مطالعه یا بخشی از آن به مقدار مطلوب و با زمان پاسخ‌گویی حداکثر نیم سیکل مورد استفاده قرار می­گیرند. میزان تأثیرگذاری محدودکننده‌ها به تعداد، مکان نصب و امپدانس هریک از آن‌ها بستگی دارد. از سوی دیگر، در سال‌های اخیر با افزایش اهمیت قابلیت اطمینان و انعطاف‌پذیری سیستم در مقابل خطا، نحوه عملکرد سیستم‌های توزیع در برنامه‌ریزی و مدیریت انرژی تغییر کرده ‌است. در این خصوص یکی از مهم‌ترین و کارآمدترین روش‌های موجود در سیستم‌های توزیع هوشمند، استراتژی تجدید ساختار است. شبکه توزیع عموماً دارای چندین خط برای انجام مانور به‌منظور کاهش تلفات، افزایش قابلیت اطمینان، کاهش جریان اتصال کوتاه و غیره می‌باشد. این امر می‌تواند در فرآیند جایابی محدودکننده جریان خطا مشکل‌آفرین شود. چراکه با تغییر در ساختار شبکه بعد از انجام بازآرایی میزان اثرگذاری محدودکننده جریان خطا بر روی پارامتر‌های موردنظر مانند جریان اتصال کوتاه می­تواند به‌شدت کاهش یابد و در بعضی موارد امکان بلااستفاده ماندن آن‌ها نیز وجود دارد؛ که این امر با توجه به هزینه اقتصادی بالا به‌کارگیری این تجهیزات به‌هیچ‌وجه مطلوب نخواهد بود. به‌منظور رفع این مشکل، در این تحقیق با ارائه یک روش دوسطحی و سلسله مراتبی به‌نحوی‌که هر دو ساختار قبل و بعد از بازآرایی در نظر گرفته‌شده و با نصب محدودکننده در خطوط تعیین‌شده در هر دو ساختار شبکه، عملکرد قابل‌قبولی از خود به نمایش بگذارد. از خصوصیات دیگر روش پیشنهادی، عملکرد مناسب تحت هر سناریو در حضور منابع تولید پراکنده نصب‌شده در شبکه می‌باشد. به کمک این روش با تعیین هم‌زمان مکان، تعداد و ظرفیت محدودکننده‌ها به‌صورت بهینه و توسط الگوریتم‌ هوشمند بهینه‌سازی چندهدفه، تأثیر این محدودکننده‌ها بر کاهش سطح اتصال کوتاه شبکه مورد بررسی قرار گرفت. الگوریتم بهینه‌سازی چندهدفه مورداستفاده در این پایان‌نامه الگوریتم تکاملی ژنتیک چندهدفه با مرتب‌سازی نامغلوب نسخه سوم (NSGA-III) می‌باشد. از دو شبکه توزیع 33 باسه و 69 باسه استاندارد IEEE به‌عنوان شبکه تست استفاده‌شده است. نتایج به‌دست‌آمده از روش پیشنهادی نشان دادند که با به‌کارگیری کمترین میزان ممکن امپدانس و تعداد محدودکننده‌های جریان خطا، بیشترین کاهش جریان اتصال کوتاه در حالت پیش از بازآرایی شبکه و پس‌از انجام بازآرایی به دست آمد.

واژگان کلیدی: خطای اتصال کوتاه، محدودکننده جریان خطا، الگوریتم‌ هوشمند بهینه‌سازی چندهدفه، جبهه پرتو، بازآرایی شبکه

دانشجو: رضا پرویزی