پروژه آموزشی بررسی اثر لود سوئیچینگ و پایدار ساختن ولتاژ شبکه با Digsilent

توان رآکتیو در شبکه‌هاي قدرت سبب ایجاد افت ولتاژ و نوسانات ولتاژ می‌شود. با توجه به گسترش و پیچیدگی شبکه‌هاي قدرت، جبرانسازي توان رآکتیو به منظور جلوگیري از فروپاشی ولتاژ از اهمیت خاصی برخوردار است. در میان جبرانساز هاي توان رآکتیو، خازن، SVC و STATCOM  به دلیل قابلیت انعطاف و کنترل پذیري قابل توجهی که دارند، همواره مورد توجه محققان قرار گرفته‌اند.

براي افزایش پایداري ولتاژ و جلوگیري از فروپاشی ولتاژ، از روش ترانسفورماتور‌هاي مجهز به تپ چنجر‌هاي زیر بار (LTC)، روش‌هاي حذف بار و تولید توان رآکتیو و جبرانسازي توان رآکتیو استفاده می شود.

استفاده از تپ چنجر به دلیل محدودیت تپ ترانس‌ها بازده عملکرد کم‌تري دارد. همچنین روش حذف بار نسبت به روش تزریق توان رآکتیو مقبولیت کمتري دارد چرا که با وجود جبرانساز‌هاي کنترل‌پذیر و صدمات اقتصادي ناشی از حذف قسمتی از بارهاي مصرفی، نقاط ضعف این استراتژي نمایان‌تر می‌شود.

مهم‌ترین گزینه‌هاي پیشنهادي براي جبران سازي عبارتند از: تولید مستقیم توان رآکتیو به وسیله ژنراتورها، نصب بانک‌هاي خازنی ثابت، نصب بانک‌هاي خازنی سوئیچ شونده، نصب جبرانساز وار استاتیکی(SVC)  و جبران سازي وار فعال با استفاده از ‌.STATCOM

در این پروژه، از بانک‌هاي خازنی سوئیچ شونده برای کنترل ولتاژ استفاده شده است. ابزارهای پیشرفته تر کنترل ولتاژ نظیر SVC و STATCOM، خارج از هدف مورد مطالعه‌ی پروژه است.

در شبکه مورد نظر 2 بار مصرفی در شین 8 و 2 بار مصرفی در شین 4 قرار گرفته اند. هر کدام از این بارها قابلیت سوئیچ شدن به شبکه را خواهند داشت. توجه شود که بارهای شین 8 به شین بی نهایت نزدیک هستند لذا توان راکتیو مورد نیاز بارها در صورت وصل شدن به شبکه به طور نسبی تامین می شود اما بارهای شین 4 به علت دور بودن از ژنراتورها و شین بی نهایت با خطر کمبود توان راکتیو مواجه هستند لذا از یک بانک خازنی سوئیچ شونده جهت جبرانسازی توان راکتیو به صورت محلی استفاده شده است.

تذکر: محدوده مجاز بهره برداری ولتاژ بین 0.95 تا 1.05 پریونیت در نظر گرفته شده است.

بررسی اثر لود سوئیچینگ و پایدار ساختن ولتاژ شبکه با Digsilent