دانلود پروژه:بهبود شرایط گذرا ناشی از خطا در شبکه توزیع برق سمنان با حضور منابع تولیدپراکنده و مقایسه با استاندارد بین¬المللیE.O.N

فهرست مطالب

 عنوان                                                                                                             صفحه

چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….1

کلید واژه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….1

فصل اول

1-1 مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3

1-2 پتانسیل انرژی بادی در ایران…………………………………………………………………………………………………………… 4

1-3 راهکارهای کنترل شبکه و افزایش بهره برداری از نیروگاه بادی…………………………………………………….. 6

فصل دوم

2-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 9

2-2 ارائه مختصری از گریدکدهای معتبر دنیا……………………………………………………………………………………… 10

2-3 گرید کد E.ON Netz…………………………………………………………………………………………………………………….. 12

2-4 استاندارد IEEE 1547……………………………………………………………………………………………………………………… 13

2-4-1 سیر تحول تاریخی نسخه هایIEEE 1547………………………………………………………………………………. 14

2-4-2 پارامترهای موثر بر دقت گرید کدهای استخراج شده……………………………………………………………… 15

2-4-3 ولتاژ (4،1،1IEEE Std. 1547-2003) …………………………………………………………………………………………. 16

2-4-4 فرکانس (4،2،4IEEE Std. 1547-2003) …………………………………………………………………………………… 19

2-4-4-1 منابع تولید پراکنده متصل به یکدیگر…………………………………………………………………………………. 20

فصل سوم

3-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 22

3-2 شبیه سازی مزارع بادی………………………………………………………………………………………………………………… 22

3-3 اطلاعات فنی نیروگاه بادی……………………………………………………………………………………………………………24

3-3-1 مدل سازی ژنراتور القایی در محیط DSL…………………………………………………………………………………27

3-3-2 مدل سازی توربین ……………………………………………………………………………………………………………………29

3-3-3 مدل باد…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 32

3-3-4 بانک خازنی……………………………………………………………………………………………………………………………….. 33

3-3-5 چیدمان نهایی کنترل کننده مزرعه بادی…………………………………………………………………………………34

3-4 خطاهای مزارع بادی……………………………………………………………………………………………………………………… 35

فصل چهارم

4-1 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………37

4-2 شرایط اتصال DG به شبکه………………………………………………………………………………………………………….37

4-3 مشخصه ولتاژ و قابلیت های LVRT یا RTF……………………………………………………………………………….39

4-4  مقايسه خروجی مدل تونن و مدل شبکه ی توزیع سمنان با جزئیات کامل…………………………….. 42

4-5 استخراج مشخصه LVRT شبکه توزیع…………………………………………………………………………………….  46

فصل پنجم

5-1 نتیجه گیری کلی و راهکارهای پیشنهادی…………………………………………………………………………………. 55

فهرست مراجع

فهرست مراجع…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 57

 

فهرست جدول ها

  عنوان                                                                                                                    صفحه

فصل اول

جدول 1-1 ظرفيت  نيروگاه هاي بادي نصب شده در ايران تا انتهاي سال 1391………………………………….. 6

فصل دوم

جدول 2-1  مقايسهيموضوعيبينگريدکدچندکشوردنيا………………………………………………………………… 11

جدول 2-2 تمام نسخ IEEE 1547و دليل تدوين آنها………………………………………………………………………………. 14

جدول 2-3 زمان برطرف شدن……………………………………………………………………………………………………………………19

فصل سوم

جدول 3-1 پارامترهاي ژنراتور آسنکرون WRIG……………………………………………………………………………………….. 24

جدول 3-2 مقاومت متغير ژنراتور WRIG………………………………………………………………………………………………….. 25

جدول 3-3 مشخصاتپارامترهايژنراتورالقائي (WRIG) در مزرعه بادي………………………………………………..26

جدول 3-4مشخصاتپارامترهايژنراتورالقائي (پريونيتشدهجهتمحاسبات) درمزرعهبادي…………26

جدول 3-5 مشخصات فني توربين بادي……………………………………………………………………………………………………. 35

جدول 3-6 خطاهاي شبکه در اتصال واحد باديبر اساس توربینهای استفاده شده در مزارع بادی بینالود و منجیل……32

فصل چهارم

جدول 4-1مشخصات پنج فیدر پربار متصل به باس­های BB1 و BB2 در پیک بار شبکه…………………… 47

جدول 4-2خطاهاي شبکه در اتصال واحد بادي به دو مدل………………………………………………………………………. 50

جدول 4-3جدول استمرار خطا مجاز در نقطه PCC……………………………………………………………………………… 53

فهرست شکل ها

   عنوان                                                                                                         صفحه

فصل اول

شکل 1-1 نقشه بادي ايران در ارتفاع 80 متري از سطح زمين……………………………………………………………. 5

فصل دوم

شکل 2-1 مشخصه LVRT معرفي شده توسط استاندارد E.ON………………………………………………………….. 12

شکل 2-2 ناحيهيعملکرد استاندارد IEEE1547……………………………………………………………………………….. 13

شکل 2-3 چيدمان شرکتهاي توليد تا به مصرف توان الکتريکي………………………………………………………… 14        شکل 2-4محدوده­ي کلاس A در ANSI C84.1 (براي ولتاژ 120 ولت)…………………………………………… 17شکل 2-5 شکست عايقي……………………………………………………………………………………………………………………..18

فصل سوم

شکل 3-1 نمونه مزرعه بادي با 9 توربين بادي و نمودارهاي قدرت وزش باد متفاوت در هر توربين از ديده پره………. 22شکل 3-2منحني مقاومت روتور بر حسب لغزش در ژنراتورهاي مزرعه بادي…………………………………….. 25شکل 3-3 آرايش اتصالمدار معادل توربين بادي در و شبکه توزیع سمنان………………………………………. 26شکل 3-4 مدار معادل سادهسازي شده مزرعه بادي در محيط نرم افزار DIgSILENT ……………………. 26

شکل 3-5  بلوک ژنراتور القائي مقاومت متغير در محيط DSL……………………………………………………………27

شکل  3-6 مدار معادل ژنراتور القائي WR…………………………………………………………………………………………….28شکل 3-7  ژنراتور القائي WR، بلوک کنترلي VRCC، مقاومتهاي متغير و گيربکس هر توربين مزرعهيبادي……….31

شکل 3-8  مدل ديناميکي واحد بادي………………………………………………………………………………………………… 31

شکل 3-9 نمونهايازتنوعنوسانباد………………………………………………………………………………………………… 32شکل 3-10 خازنهاي متصل به توربينهاينيروگاهبادی…………………………………………………………………… 33شکل 3-11 بلوکهايکنترليمزرعهبادي…………………………………………………………………………………………. 34شکل3-12 بلوک دياگرام ديناميکي کنترل مزرعه بادي………………………………………………………………………. 34

فصل چهارم

شکل 4-1  انواع منابع توليد پراکنده…………………………………………………………………………………………………………38شکل 4-2 مشخصه LVRT در شبکه توزيع دانمارک…………………………………………………………………………….39شکل4-3نمایی کلی از شبکه توزیع برق سمنان…………………………………………………………………………………… 40شکل 4-4 نمایی از فیدرهای متصل به باس BB1 و BB2 در شبکه توزیع سمنان…………………………… 40شکل 4-5محل نصب مزرعه ی بادی در فیدر 5 Line5)، گره N 3414_1)……………………………………. 41

شکل 4-6 منحنهاي توان اکتيو، راکتيو، جريان و ضريب قدرت خروجي، در مدل کامل نيروگاه بادي و شبکه…………… 44

شکل 4-7 منحنهاي توان اکتيو، راکتيو، جريان و ضريب قدرت خروجي، در مدلساده (تونن) شدهنيروگاهباديوشبکه……….. 45شکل 4-8 اتصال کوتاه سه فاز متقارن و اتصال کوتاه دو فاز (با/بدون زمين) بر باس 20 کيلوولت……………………………. 47شکل4-9 نتيجه اعمالاتصالکوتاهسهفازمتقارنباامپدانس اتصال کوتاه 0 اهم و مدت زمان 40 ميليثانيه…………. 48شکل 4-10 نتيجه اعمالاتصالکوتاهسهفازمتقارنباامپدانساتصالکوتاه 18/0 اهمومدتزمان 90 ميليثانيه….. 49شکل 4-11 نتيجه اعمالاتصالکوتاهسهفازمتقارنباامپدانساتصالکوتاه 23/0 اهمومدتزمان 100 ميليثانيه… 49شکل 4-12 نتيجه اعمالاتصالکوتاهسهفازمتقارنباامپدانساتصالکوتاه 52/0 اهمومدتزمان 250 ميليثانيه.. 50شکل 4-13 نتيجه اعمالاتصالکوتاهسهفازمتقارنباامپدانساتصالکوتاه 73/0 اهمومدتزمان 750 ميليثانيه…50شکل 4-14 نتيجه اعمالاتصالکوتاهسهفازمتقارنباامپدانساتصالکوتاه 8/0 اهمومدتزمان 4/2 ثانيه………………50شکل 4-15 مشخصه FRT در اتصال مزرعه بادي به شبکه توزیع سمنان…………………………………………….. 51شکل 4-16  مشخصه FRT در استاندارد E.ON……………………………………………………………………………………………… 52شکل 4-17  انطباق مشخصه FRT مزرعهيباديمتصلبهشبکه 20 کیلوولت سمنان و استاندارد E.ON………………52

شکل 4-18 مشخصه FRT مزرعهيباديمتصلبهشبکهسمنانبراساساستانداردE.ON…………. 53

شکل4-19  انطباق مشخصه LVRT بر ضوابط وزارت نيرو…………………………………………………………………… 53