مکان‌يابی و انتخاب بهينه فيلتر غيرفعال موازی با سيم‌ نول برای کاهش ولتاژ مؤثر

به گزارش "برق نيوز" در اين مقاله روشي ساده براي مکان‌يابي و انتخاب بهينه فيلتر غيرفعال موازي با سيم نول در شبکه‌هاي توزيع شعاعي سه‌فاز چهارسيمه مکرر زمین شده ارائه شده است.

در روش پيشنهادي مکان‌يابي فيلتر از طريق الگوريتم ژنتيک صورت گرفته و ولتاژ مؤثر سيم نول با استفاده از ترکيب نتايج پخش بارهاي هارمونيکي محاسبه شده است. تابع هدف بهينه‌سازي حداقل کردن مجموع ولتاژهاي مؤثر نول شين‌هاي مختلف در شبکه فشارضعيف است.

نتايج حاصل از شبيه‌سازي سيستم 9 شينه IEEE و مکان‌يابي فيلتر در سيستم مذکور نشان داده شده است.

شبکه‌هاي توزيع عمدتاً به واسطه آرايش و تنوع مصرف‌کنندگان (تکفاز و سه‌فاز) به صورت نامتعادل بهره‌برداري مي‌شوند. در حالت نامتعادلي، به علت بالا بودن جريان سيم نول، افت ولتاژ سيم نول افزايش مي‌يابد. براي مقابله با اين مشکلات، راه‌حل‌هاي مختلفي ارائه شده است.

اما از ديگر عوامل مؤثر بر ولتاژ سيم نول، مسئله هارمونيک‌هاست که به دليل گسترش روزافزون بارهاي هارمونيکي در شبکه‌هاي توزيع کشور اهميت ويژه‌اي يافته است. يکي از مشکلات اصلي توليد هارمونيک در سيستم‌هاي توزيع سه‌فاز چهارسيمه، وارد شدن اين هارمونيک‌ها (به خصوص هارمونيک‌هاي سوم و مضرب 3) به سيم نول است.

در اين مقاله، مکان‌يابي و انتخاب بهینه فيلتر غيرفعال موازي با سيم نول و اثر آن بر کاهش ولتاژ سيم نول با استفاده از الگوريتم ژنتيک ديده شد و نتايج حاصل از فيلترگذاري در شین‌های مختلف شبکه توزيع آورده شده است.

نتايج به دست آمده نشان مي‌دهند که ميزان تغييرات ولتاژ سيم نول در اثر فيلترگذاري غيرفعال موازي، به ميزان ولتاژ هارمونيکي در شين مورد نظر بستگي دارد. بالا بودن ولتاژ هارمونيکي باعث عبور جريان بيشتري از طريق فيلتر موازي شده و در نتيجه جريان عبوري از هادي نول کاهش مي‌يابد، که اين باعث کاهش ولتاژ در نول شين‌هاي بالادستي فيلتر مي‌گردد.