فهرست مطالب
عنوان |
صفحه |
چكيده |
أ |
فصل اول: مقدمه و مفاهیم اولیه |
1 |
1-1. سطح اتصال کوتاه |
2 |
1-2. کلید قدرت |
6 |
1-3. عوامل مؤثر در افزایش سطح اتصال کوتاه |
8 |
1-3-1. توسعه سیستم تولید |
9 |
1-3-2. توسعه سیستم انتقال و تقویت ارتباط با شبکه‌های مجاور |
9 |
1-3-3. جمع بندی |
10 |
1-4. مشکلات ناشی از افزایش سطح اتصال کوتاه |
10 |
1-5. راهکارهای کاهش سطح اتصال کوتاه |
11 |
1-6. ساختار پایان‌نامه |
13 |
فصل دوم: مرور منابع و ضرورت تحقیق |
15 |
2-1. روش‌های مبتنی بر عناصر محدود‌کننده جریان خطا |
16 |
2-1-1. راکتور سری |
18 |
2-1-2. محدودکننده‌های حالت جامد جریان اتصال کوتاه |
23 |
2-1-3. محدود کنندههای ابررسانای جریان اتصال کوتاه |
24 |
2-1-4. ادوات FACTS |
28 |
2-1-5. جایابی عناصر محدود کننده جریان اتصال کوتاه |
29 |
2-2. روش‌های مبتنی بر تغییر آرایش شبکه |
30 |
2-2-1. Split کردن باسهای مختلف داخل پست |
31 |
2-2-2. قطع ارتباط برخی از خطوط با برخی پستها و به هم دوختن آنها در خارج از پست |
34 |
2-2-3. Split كردن شبكه و استفاده از سطح ولتاژ بالاتر |
35 |
2-2-4. تغيير محل برخي از ترانسفورماتورهاي انتقال |
37 |
2-2-5. HVDC |
37 |
2-3. جمع‌بندی و ضرورت تحقیق |
39 |
فصل سوم: روش‌های پیشنهادی |
43 |
3-1. روش پیشنهادی اول: روش تحلیلی Split نمودن شینه |
45 |
3-1-1. یک شینه بحرانی: بیان مسأله |
45 |
3-1-2. یک شینه بحرانی: روش پیشنهادی |
46 |
3-1-3. ناحیه متشکل از تعدادی شینه بحرانی: بیان مسأله |
51 |
3-1-4. ناحیه متشکل از تعدادی شینه بحرانی: روش پیشنهادی |
52 |
3-1-5. ناحیه اثر سطح اتصال کوتاه |
55 |
3-1-6. سیستم‌های شینه‌بندی در پست‌های فشار قوی |
59 |
3-2. روش پیشنهادی دوم: بازبینی در طرح‌های توسعه سیستم انتقال |
63 |
3-2-1. بیان مسأله و تابع هدف |
64 |
3-2-2. روش ترکیبی |
68 |
3-2-3. روش به هم دوختن خطوط: تعیین خطوط |
69 |
3-3. پخش‌بار احتمالاتی |
72 |
فصل چهارم: مطالعات شبیه‌سازی و بررسی نتایج |
76 |
4-1. معرفی شبکه مورد مطالعه |
77 |
4-2. مطالعه اتصال کوتاه |
78 |
4-3. روش پیشنهادی اول: روش تحلیلی Split نمودن شینه |
80 |
4-3-1. حالت یک شینه بحرانی |
80 |
4-3-2. حالت ناحیه متشکل از تعدادی شینه بحرانی |
84 |
4-3-3. مطالعه پخش‌بار احتمالاتی |
88 |
4-4. روش پیشنهادی دوم: بازبینی در طرح‌های توسعه سیستم انتقال |
90 |
4-4-1. بازبینی در طرح‌های توسعه سیستم انتقال |
90 |
4-4-2. روش ترکیبی بازبینی در طرح‌های توسعه سیستم انتقال و به هم دوختن خطوط |
97 |
4-4-3. مطالعه پخش‌بار احتمالاتی |
100 |
4-5. نتیجه‌گیری |
103 |
4-6. پیشنهادات |
104 |
پیوست1 |
105 |
مراجع |
113 |
فهرست شکل‌ها
عنوان شکل |
صفحه |
شکل (1-1): مدار معادل شبکه از دیدگاه یک باس |
3 |
شکل (1-2): منحنی جریان اتصال کوتاه به ازای اتصال کوتاه نزدیک ژنراتور |
5 |
شکل (1-3): منحنی جریان اتصال کوتاه به ازای اتصال کوتاه دور از ژنراتور |
5 |
شکل (1-4): جریان تزریقی در حین وقوع اتصال کوتاه در مقابل یکی از کلیدهای قدرت |
6 |
شکل (2-1): راکتور سری |
18 |
شکل (2-2): راکتور سری نصب شده در پست FURNAS 362kV |
19 |
شکل (2-3): راکتور سری نصب شده در پست500kV ELETRONORTE |
19 |
شکل (2-4): الف) راکتور سری اشباع شده با تزویج کامل ب) راکتور سری اشباع شده با تزویج جزئی |
21 |
شکل (2-5): نمودار سطح اتصال کوتاه پست Tucurui برزيل را به ازای اندوكتانس راكتور سري |
23 |
شکل (2-6): ساختار پیشنهادی در مراجع [17، 19] |
24 |
شکل (2-7): الف) محدود کننده نسل دوم ب) کلید سریع ج)راکتور محدود‌کننده جریان |
26 |
شکل (2-8): مدار معادل محدود کننده ابررسانای جریان اتصال کوتاه نوع ترانسفورماتوری |
27 |
شکل (2-9): ساختار TCSR |
28 |
شکل (2-10): نصب راكتور سري در کوپلاژ طولي |
31 |
شکل (2-11): نصب راكتور سري در کوپلاژ عرضی |
32 |
شکل (2-12): Split کردن طولي |
32 |
شکل (2-13): Split کردن عرضی |
33 |
شکل(2-14): شمایی از به هم دوختن خطوط یک پست |
35 |
شکل (2-15): شبکه 275 کیلوولت تحت بررسی در مرجع [38] |
36 |
شکل (2-16): دیاگرام شبکه کویت پس از اعمال تغییرات |
36 |
شکل (3-1): یک شینه بحرانی نمونه Split شده |
47 |
شکل (3-2): فلوچارت روش پیشنهادی برای کاهش سطح اتصال کوتاه یک شینه بحرانی |
50 |
شکل (3-3): تغییر آرایش شینه بحرانی در RSCI |
52 |
شکل (3-4): فلوچارت راهکار پیشنهادی جهت کاهش سطح اتصال کوتاه یک ناحیه |
55 |
شکل (3-5): دو شینه k و u که از طریق امپدانس به یکدیگر متصل شده‌اند |
56 |
شکل (3-6): فلوچارت پیشنهادی جهت تعیین شینه‌های واقع در RSCI |
58 |
شکل (3-7): طرحواره سیستم تک شینه ساده |
59 |
شکل (3-8): طرحواره سیستم تک شینه با بریکر تقسیم‌کننده شین |
60 |
شکل (3-9): طرحواره سیستم شینه‌بندی با دو شین اصلی |
61 |
شکل (3-10): طرحواره سیستم شینه‌بندی یک و نیم بریکری |
62 |
شکل (3-11): طرحواره نمونه از حالت Split شده سیستم شینه‌بندی یک و نیم بریکری |
62 |
شکل (3-12): طرحواره سیستم شینه‌بندی دو بریکری |
63 |
شکل (3-13): قسمتی از یک سیستم قدرت نمونه |
64 |
شکل (3-14): روند تغییر آرایش پیشنهادی برای برخی از خطوط طرح توسعه شکل (3-13) |
65 |
شکل (3-15): شمایی از به هم دوختن خطوط یک پست |
69 |
شکل (3-16): به هم دوختن خطوط در شینه k ام از شبکه |
70 |
شکل (3-17): فلوچارت روش 2m+1 PEM |
75 |
شکل (4-1): سیستم انتقال شبکه آذربایجان |
78 |
شکل (4-2): آرایش شینه‌بندی شینه 230 کیلوولت پست سردرود |
82 |
شکل (4-3): مقدار Index1 برای فیدر‌های مختلف متصل به شینه 12 |
82 |
شکل (4-4): مقدارIndex2 برای فیدر‌های مختلف متصل به شینه 12 |
83 |
شکل (4-5): مشخصه دامنه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه پس از Split نمودن بهینه شینه |
83 |
شکل (4-6): شاخص حساسیت سطح اتصال کوتاه شینه‌های مختلف زمانی که شینه 12 SCLR باشد |
84 |
شکل (4-7): شاخص حساسیت سطح اتصال کوتاه برخی از شینه‌های شبکه زمانی که شینه‌های 12، 13، 16 و 82 به عنوان شینه SCLR انتخاب شوند |
85 |
شکل (4-8): مشخصه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه قبل و بعد از اجرای روش پیشنهادی در ناحیه 2 |
87 |
شکل (4-9): مشخصه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه برای نقاط تخمین زده شده و در حالت آرایش پیشنهاد شده برای کاهش سطح اتصال کوتاه ناحیه 1 |
89 |
شکل (4-10): دامنه ولتاژ مورد انتظار شینه‌ها برای نقاط تخمین زده شده و در حالت آرایش پیشنهاد شده برای کاهش سطح اتصال کوتاه ناحیه |
89 |
شکل (4-11): مشخصه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه پس از اجرای تغییر آرایش پیشنهادی در حالت دوم |
94 |
شکل (4-12): نتایج مطالعه اتصال کوتاه شینه‌های سطح ولتاژ انتقال، قبل و پس از انجام تغییر آرایش |
95 |
شکل (4-13): نتایج مطالعه اتصال کوتاه شینه‌های سطح ولتاژ فوق توزیع، قبل و پس از انجام تغییر آرایش |
96 |
شکل (4-14): نتایج مطالعه اتصال کوتاه شینه‌های سطح ولتاژ فوق توزیع، قبل و پس از انجام تغییر آرایش (ادامه) |
96 |
شکل (4-15): مشخصه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه پس از اجرای تغییر آرایش پیشنهادی |
99 |
شکل (4-16): نتایج مطالعه اتصال کوتاه شینه‌های سطح ولتاژ انتقال، قبل و پس از انجام تغییر آرایش |
99 |
شکل (4-17): نتایج مطالعه اتصال کوتاه شینه‌های سطح ولتاژ فوق توزیع، قبل و پس از انجام تغییر آرایش |
100 |
شکل (4-18): نتایج مطالعه اتصال کوتاه شینه‌های سطح ولتاژ فوق توزیع، قبل و پس از انجام تغییر آرایش (ادامه) |
100 |
شکل (4-19): مشخصه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه برای آرایش پیشنهاد شده در حالت سوم از بخش 4-4-1 |
101 |
شکل (4-20): مشخصه ولتاژ شینه‌های مختلف شبکه برای آرایش پیشنهاد شده در بخش 4-4-2 |
101 |
شکل (4-21): دامنه ولتاژ مورد انتظار شینه‌ها برای آرایش پیشنهاد شده در حالت سوم از بخش 4-4-1 |
102 |
شکل (4-22): دامنه ولتاژ مورد انتظار شینه‌ها برای آرایش پیشنهاد شده در بخش 4-4-2 |
102 |
فهرست جداول
عنوان جدول |
صفحه |
جدول (1-1): ضریب ولتاژ |
4 |
جدول (2-1): مشخصات فنی راکتور سری نصب شده در پست FURNAS |
22 |
جدول (2-2): مشخصات فنی راکتور سری نصب شده در پست ELETRONORTE |
22 |
جدول (2-3): مشخصات فنی محدود‌کننده نصب شده در پست Icheon |
26 |
جدول (2-4): جمع‌بندی مطالب مربوط به بررسی منابع |
41 |
جدول (4-1): نتایج مطالعه اتصال کوتاه |
79 |
جدول (4-2): مشخصات شینه‌های انتخاب شده |
80 |
جدول (4-3): نتایج Split نمودن بهینه شینه‌ها |
81 |
جدول (4-4): ناحیه‌های اثر سطح اتصال کوتاه شینه‌های انتخاب شده در جدول (4-2) |
85 |
جدول (4-5): نواحی اصلی |
86 |
جدول (4-6): نتایج Split نمودن بهینه شینه جهت کاهش سطح اتصال کوتاه ناحیه متشکل از چندین شینه بحرانی |
86 |
جدول (4-7): جرئیات نتایج مربوط به کاهش سطح اتصال کوتاه ناحیه 1 |
87 |
جدول (4-8): جرئیات نتایج مربوط به کاهش سطح اتصال کوتاه ناحیه 2 |
87 |
جدول (4-9): پارامترهای در نظر گرفته شده در مطالعه پخش‌بار احتمالاتی |
88 |
جدول (4-10): مکان‌های استاندارد و ضرایب وزنی |
88 |
جدول (4-11): نقاط تخمین زده شده |
88 |
جدول (4-12): خطوط طرح توسعه سطح ولتاژ 230 کیلوولت سیستم قدرت آذربایجان |
90 |
جدول (4-13): ضرایب اهمیت تابع هدف |
91 |
جدول (4-14): نتایج حاصل از مسأله بهینه‌سازی (حالت اول) |
92 |
جدول (4-15): مقدار عبارات مختلف تابع هدف برای آرایش‌های پیشنهادی (حالت اول) |
92 |
جدول (4-16): ضرایب اهمیت تابع هدف |
93 |
جدول (4-17): نتایج حاصل از مسأله بهینه‌سازی (حالت دوم) |
93 |
جدول (4-18): مقدار عبارات مختلف تابع هدف برای آرایش‌های پیشنهادی (حالت دوم) |
93 |
جدول (4-19): ضرایب اهمیت تابع هدف |
94 |
جدول (4-20): نتایج حاصل از مسأله بهینه‌سازی (حالت سوم) |
94 |
جدول (4-21): مقدار عبارات مختلف تابع هدف برای آرایش‌های پیشنهادی (حالت سوم) |
95 |
جدول (4-22): خطوطی که در هر شینه از سطح ولتاژ انتقال و در صورت لزوم می‌بایست به هم دوخته شوند |
98 |
جدول (4-23): نتایج حاصل از مسأله بهینه‌سازی (حالت دوم) |
98 |
جدول (4-24): مقدار عبارات مختلف تابع هدف برای آرایش‌های پیشنهادی (حالت دوم) |
98 |
