کنترل ولتاژ و توان راکتیو توزیع با حضور منابع تولید پراکنده مبتنی بر اینورتر

به گزارش "برق نيوز" كمينه كردن تلفات انرژي و انحراف ولتاژ شين­ها، از اصلي­ترين اهداف بهره برداري شبكه­ هاي توزيع به شمار مي­آيد. توسعه زيرساخت هاي مخابراتي تحقق نسل جديدي از شبكه هاي توزيع  شبكه­ هاي هوشمند  با قابليت تبادل سريع داده­ ها بين اجزاي شبكه با هم و با يك مركز كنترل را امكان­پذير ساخته است.

لذا تعميم ايده كنترل زمان واقعي تجهيزات براي بهره ­برداري بهينه از آنها، به شبكه­ هاي توزيع مطرح شده است. از سوي ديگر توسعه روزافزون كاربرد منابع توليد پراكنده مانند پيل­ هاي سوختي كه با اينورتر به شبكه متصل مي­شوند و در اختيار بودن ادوات كنترل ولتاژ و توان راکتیو مانند رگولاتور ولتاژ پل هاي، جبران­ کننده­ های استاتیک و خازن های شنت و نیز ترانسفورماتور کنترل نسبت بار پست با قابليت كنترل شوندگي از مركز، زمينه را براي استقرار اين ايده فراهم كرده است.

اين مقاله به معرفي يك الگوريتم براي كنترل زمان واقعی توان راكتيو سیستم توزیع با هماهنگی تجهيزات ياد شده براي دستيابي به پروفيل مناسب ولتاژ و كمينه كردن تلفات مي­پردازد و كارآمدي الگوريتم پيشنهادي را با اجرا روي يك شبكه توزيع واقعی نمايش مي­دهد.

جهت بهینه­ سازی از الگوربتم بهینه­ سازی اجتماع ذرات استفاده شده و تخمین حالت سیستم­ های توزیع، به عنوان بخش مهمی از الگوریتم کنترل زمان واقعی پیاده­ سازی گردیده است.

در اين پژوهش نتايج زير حاصل گرديده است:

در این مقاله، الگوریتمی برای کنترل زمان واقعی ولتاژ سیستم توزیع ، با مشارکت منابع تولید پراکنده مبتنی بر اینورتر (پیل سوختی) و ادوات کنترل ولتاژ سیستم، نظیر رگولاتور ولتاژ پل ه­ای، ترانسفورماتور کنترل نسبت بار، جبران­کننده ­های استاتیک، و خازن های شنت معرفی گردید.

در این الگوریتم پس از هر بار دریافت اطلاعات، با انجام عملیات تخمین حالت وضعیت شبکه روشن و سپس برنامه بهینه ­­­سازی اجرا می­شود. برای بهینه ­سازی از روش اجتماع ذرات استفاده شده است. با انجام عملیات بهینه­ سازی که با هدف حداقل سازی انحراف ولتاژ و میزان تلفات صورت پذیرفت، برای یک دوره 24 ساعته، خروجی DGها وسایر ادوات کنترل ولتاژ در هر بازه زمانی برای سناریوهای مختلف کنترل ولتاژ تعیین گردید.

مقایسه پروفیل ولتاژ شین ها و میزان تلفات شبکه در حاات مشارکت DGها با حالت کنترل محدود و یا عدم کنترل، صحت و کارآئی روش کنترل پیشنهادی را تأیید نمود.

عباس محمدی
مؤمن بهادرنژاد
محمد احمدیان