جوانبی از توان راکتیو در ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قدرت

دانلود اصل مقاله لاتین و ترجمه  فارسی جوانبی از توان راکتیو در ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قدرت

چکیده- توان راکتیو نقش قابل توجهی در بهره برداری سیستم های قدرت ایفا می کند. با این حال، در ارزیابی قابلیت اطمینان، توجه آنچنانی به توان راکتیو نشده است. در ارزیابی های مرسوم قابلیت اطمینان سیستم قدرت، مقادیر کمینه و بیشینه ثابتی به عنوان محدودیت های توان راکتیو ژنراتورها اعمال می شود. نواقص و معایب منابع توان راکتیو به ندرت مورد توجه قرار گرفته اند. دلایل تفصیلی خطاهای شبکه برای یک پیشامد خاص نیز خیلی مطالعه نشده اند. قطع بار توان حقیقی معمولا برای رفع خطاهای شبکه بدون در نظر گرفتن نقش توان راکتیو به کار می رود. در روش های موجود هیچ شاخص قابلیت اطمینان متناظری برای کمبود توان راکتیو تعریف نشده است. کمبود توان راکتیو و ناهماهنگی های ولتاژ حاصل از نواقص منابع توان راکتیو، در این مقاله مورد توجه قرار گرفته اند. شاخص های قابلیت اطمینان جدیدی ارائه می شوند تا نشان دهنده تاثیر کمبود توان راکتیو روی قابلیت اطمینان سیستم باشند. شاخص های قابلیت اطمینان حاصل از کمبود توان راکتیو تعریف و از شاخص های مربوط به کمبود توان حقیقی جدا شده اند. محدویت های توان راکتیو که توسط خروجی توان حقیقی ژنراتور و با استفاده از منحنی P-Q  تعیین می شود، مورد مطالعه قرار گرفته است. یک تکنیک تزریق توان راکتیوی معرفی می شود تا میزان کمبود توان راکتیو و محل آن تعیین شود. برای تشریح تکنیک ارائه شده، یک سیستم 30 شین IEEE اصلاح شده و مورد تحلیل قرار می گیرد. نتایج حاصل از این بررسی باعث می شود در زمینه مدیریت توان حقیقی و راکتیو، اطلاعات مهم و قابل توجهی عاید طراحان و بهره برداران شود.

1. مقدمه

توان راکتیو یکی از نیازمندی های اساسیس برای پایداری ولتاژ سیستم به شمار می آید. در طی عملکرد پس از اغتشاش و با در نظرگرفتن نواقص احتمالی منابع توان راکتیو، انتظار می رود ذخیره کافی توان راکتیو بتواند یکپارچگی سیستم را حفظ کند. پشتیبانی توان راکتیو و کنترل ولتاژ به عنوان خدمات کمکی خوب بنا شده، یک نقش حیاتی در عملکرد سیستم قدرت ایفا می کنند. در منابع [1]-[8]، تاثیر توان راکتیو روی پایداری و امنیت سیستم به خوبی بررسی شده است. خاموشی های سراسری ناحیه بزرگ معمولا در سیستم های با بار زیاد که ذخیره کافی از توان راکتیو ندارند رخ می دهد. سیستم های با بار زیاد معمولا تقاضای توان راکتیو و تلفات توان راکتیو زیادی در شبکه های انتقال دارند. در طی یک پدیده، مولفه توان حقیقی بارگذاری خط به طور قابل توجهی تغییر نمی کند، در حالی که پخش توان راکتیو می تواند به طور چشمگیری تغییر کند [1]. دلیل آن این است که افت ولتاژ باس حاصل از معیوب بودن یک تجهیز باعث می شود تولید توان راکتیو منتجه از شارژ خط و خازن های شنت کاهش پیدا کند. لذا، حتما باید ذخیره مناسب و کافی از توان راکتیو موجود باشد تا بتواند هنگام یک پدیده یا اغتشاش، نیازمندی های Var را رفع کند. توان راکتیوی که توسط یک سیستم قدرت می تواند تحویل داده شود بستگی دارد به پیکربندی آن سیستم، شرایط عملکرد، و محل منابع توان راکتیو. نتایج بدست آمده از [1]-[8] نشان می دهد که توان راکتیو کلید حل مسائل و مشکلات ولتاژی در عملکرد سیستم بوده و باید ارزیابی قابلیت اطمینان شبکه مورد توجه قرار گیرد.

Reactive Power Aspects in Reliability
Assessment of Power Systems
Wenping Qin, Peng Wang, Member, IEEE, Xiaoqing Han, and Xinhui Du
Abstract—Reactive power plays a significant role in power
system operation. However, in reliability evaluation, attention has
seldom been paid to reactive power. In conventional power system
reliability evaluations, the fixed maximum and minimum values
are applied as the reactive power limits of generators. Failures of
reactive power sources are rarely considered. The detailed causes
of network violations for a contingency are also seldom studied.
Real power load shedding is usually used to alleviate network
violations without considering the role of reactive power. There
are no corresponding reliability indices defined to represent the
reactive power shortage in the existing techniques. Reactive power
shortage and the associated voltage violations due to the failures
of reactive power sources are considered in this paper. New
reliability indices are proposed to represent the effect of reactive
power shortage on system reliability. The reliability indices due
to reactive power shortages have been defined and are separated
with those due to real power shortages. Reactive power limits
determined by real power output of a generator using
curve have been studied. A reactive power injection technique
is proposed to determine possible reactive power shortage and
location. The IEEE 30-bus system has been modified and analyzed
to illustrate the proposed technique. The results provide system
planners and operators very important information for real and
reactive power management.
Index Terms—Contingency screening, load shedding, power
system reliability, reactive power, voltage stability.

این فایل ورد ترجمه در 15 صفحه و فایل اصلی pdf مقاله در 8 صفحه به خدمتتون ارائه میشود.