توضیحات
عنوان فارسی: روش پسیو بر اساس فرکانس نوسان به منظور تشخیص جزیرههای تولید پراکنده
عنوان انگلیسی:
Passive Method for Distributed Generation Island Detection Based on Oscillation Frequency
چکیده:
هدف این مقاله ارائه یک روش پسیو به منظور تشخیص جزیرههای تولید پراکنده سنکرون (DG) میباشد. تکنیک فوق براساس تخمین فرکانس نوسان قادر است حادثه جزیرهای شدن را نسبت به سایر وقایعی که می تواند در سیستم توزیع رخ دهد، تمیز دهد. تشخیص جزیره با استفاده از یک پنجره کوچک برای تخمین فرکانس نوسان می باشد که موجب سریعتر شدن پاسخ در مقایسه با روشی که دارای پنجره بزرگتر به منظور تخمین میرایی و فرکانس نوسان است؛ می شود. عملکرد الگوریتم فوق برای سناریوهای متفاوت تولید و مصرف که شامل اتصال کوتاه، کلیدزنی بار و خازن، خروج DG ها و حالتهای مختلف جزیرهای شدن میباشد، تست شده است. این تکنیک به قدری قابل اعتماد میباشد که برای وقایع غیر جزیره ای هم درست کار می کند; زمان تشخیص جزیره کمتر از 40 میلی ثانیه است و منطقه غیرتشخیصی آن (NDZ) کمتر از 1.6% از توان اسمی DG است. روش پیشنهادی با یکی از رایج ترین الگوریتم های مورد استفاده در عمل به نام نرخ تغییر فرکانس یا به اختصار ROCOF مقایسه شده است. نتایج نشان دهنده آن است که که الگوریتم بر اساس تشخیص فرکانس نوسان عملکرد بهتری از الگوریتم ROCOF دارد و سادگی محاسباتی آن نیز برای اجرای طرحهای حفاظتی عملی مناسب میباشد.
کلیدواژه – حفاظت ضد جزیرهای، فرکانس نوسان ، تولید پراکنده، حفاظت پسیو
معرفی
امروزه، باتوجه به افزایش منابع انرژی تجدیدپذیر، DG ها نقش مهمی در سیستمهای توزیع و فوق توزیع بر عهده دارند. با این حال، در شرایط بهرهبرداری نامناسب از سیستم توزیع امکان به وجود آمدن شرایطی وجود دارد که در آن با وجود اینکه DG ها به شبکه متصلند، ولی از سیستم اصلی ایزوله شوند و تنها بارهای محلی خود را تغزیه کنند. این وضعیت بهرهبرداری به عنوان DG های جزیره ای شده شناخته می شود. جزیره شدن DG ها به صورت ناخواسته که خود سبب تنظیم ولتاژ و فرکانس ضعیف میشود ممکن است باعث ایجاد تهدید برای زندگی و کاهش کیفیت توان شود. علاوه بر این، ممکن است موجب صدمه دیدن سیستم قدرت الکتریکی در طی خروج، به علت بسته شدن مجدد ولی غیر همزمان تجهیزات شود. به این دلایل، عملیات جزیرهای شدن سیستم های توزیع به طور معمول مجاز نیست و حفاظت ضد جزیره ای در اتصال DG ها در توزیع و فوق توزیع ضروری میباشد. IEEE STD 1547 (مرجع 1) لازم میدارد که جزیره باید حداکثر تا 2 ثانیه تشخیص داده شود. برای تشخیص سریع و قابل اعتماد حالت جزیره، تکنیک های بسیاری ارائه شده است. این تکنیک ها می تواند به دو بخش محلی و از راه دور طبقه بندی شود. آخرین روشها مانند انتقال خطا مستقیم، دارای زون غیرتشخیصی نیست، اما باعث ایجاد پیچیدگی در زمانی میشود که، ادوات زیادی در بالا دست شبکه وجود دارند که کلیدزنی آنها باعث جزیرهای شدن میشود. علاوه بر این، اگر تغییراتی در توپولوژی فیدر رخ دهد، می تواند به عنوان یک مشکل به حساب آید (2). دو روش تشخیص جزیره بر اساس واحد اندازه گیری فازور (PMU) در (3) پیشنهاد شده است، روش اول از تغییرات فرکانس و روش دوم از تغییر تفاوت زاویه استفاده می کند. در (4) یک روش مبتنی بر تجزیه و تحلیل مولفه های اصلی طیف فرکانس ارائه شده است. مشکل اصلی در الگوریتم ارائه شده در (3) و (4) آنست که زمان تاخیر معرفی و زمان تاخیر عکسالعمل تشخیص جزیره، بیش از حد کند می باشد. به طور معمول این روش ها زمانی بین 500 میلی ثانیه الی 3 ثانیه برای تشخیص جزیره اختصاص می دهند. اگرچه این زمان بر اساس استاندارد IEEE 1547 کمتر از 2 ثانیه می باشد (1). این زمان تشخیص جزیره ممکن است بیشتر از زمان بسته شدن مجدد کلیدهای ریکلوزر طول بکشد. در اکثر کارخانهها، معمولا زمان بازبست خودکار در حدود 500 میلی ثانیه بوده که می تواند باعث بسته شدن غیر همزمان شود. یکی از مشکلات تشخیص جزیرهای شدن از راه دور مشکلات بستر مخابراتی آن میباشد، که در نتیجه نیاز به صرف هزینههای زیادی میباشد که به عنوان یک مانع اساسی برای DG های کوچک محسوب میگردد. تکنیک های محلی را می توان به سه شاخه: اکتیو، پسیو و هیبرید تقسیم کرد. در روش اکتیو سیگنال های کوچکی به سیستم توزیع تزریق میشود و یا DG مجبور به کار در حالت غیر نرمال میگردد، در این شرایط اتصال به سیستم موجب حفظ شدن (DG) در شرایط عادی می شود. اختلالات تزریق شده در سیستم توزیع ممکن است موجب بدتر شدن کیفیت توان شود (5-7). اگر ژنراتور با تکنیک های مشابه با فاصله بسیار نزدیک به یکدیگر متصل شوند، ممکن است باعث تداخل و اختلال در عملکرد این تکنیک ها شوند. در(8) اجرای روش فرکانس دریفتی اکتیو برای سیستم چند مبدله مورد بررسی قرار گرفته است. منطقه عدم تشخیص در صورتیکه مبدل ها برای تغییر فرکانس در جهت مخالف تلاش کنند، افزایش خواهد یافت.
توجه:
- برای دانلود فایل word کامل ترجمه لطفا اقدام به خرید فرمایید.
- پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.