توصيفگر ها :
ريزشبكه , حفاظت , بهينه سازي , توليد پراكنده
چكيده فارسي :
چكيده
سال‌هاي اخير، منابع توليد پراكنده، با توجه به دستاوردهاي فراوانشان، به بخش جدانشدني و بااهميت در شبكههاي قدرت امروزي تبديل شده‌اند. بهود تنظيم ولتاژ شبكه، كمك به شرايط اوج مصرف و كاهش بارگذاري خطوط انتقال و ترانسفورماتورهاي قدرت، بهره‌مندي از انرژي‌هاي تجديدپذير و كاهش آلايندگي محيط‌زيست ازجمله دلايل رشد و توسعۀ منابع توليد پراكنده‌اند. در مقابل مزيت‌هاي اين منابع براي شبكه، افزايش حضور منابع توليد پراكنده، چالش‌هاي جديدي براي شبكههاي قدرت فراهم كرده است. از مهم‌ترين مشكلات ايجادشده، تأثير بر عملكرد سيستم حفاظتي شبكه است. ساختار حفاظتي سنتي شبكه‌ها با تأثير از حضور منابع توليد پراكنده، دچار اختلال ميشود و عملكرد نادرستي خواهد داشت .با توجه به افزايش تقاضاي انرژي الكتريكي و همچنين افزايش هزينههاي توليد انرژي از منابع متمركز مانند نيروگاههاي حرارتي يا هستهاي، استفاده از منابع توليدپراكنده مورد توجه قرار گرفته است. اتصال منابع توليد پراكنده مانند سلولهاي خورشيدي، توربينهاي بادي و ميكروتوربينها به شبكههاي توزيع باعث به وجود آمدن ايده جديدي به نام ريزشبكههاي هوشمند شده است. ريزشبكه به عنوان يك شبكه كوچك مبتني بر منابع توليد پراكنده كه شامل بارها و منابع توليد توان ميباشد و در دو حالت متصل به شبكه و جزيرهاي ميتواند كار كند، در نظر گرفته ميشود. به هر حال اتصال توليدات پراكنده باعث ايجاد تداخلاتي در عملكرد سيستمهاي حفاظتي ميشوند. وجود جريان دو طرفه، تغيير در برد رلهها، تغيير در سطح جريان اتصال -كوتاه و جزيرهايشدن از جمله مواردي هستند كه در ريزشبكهها بايد در نظر گرفته شوند. در پايان نامه حاضر با در نظر گرفتن هماهنگي زمان عملكرد بين تجهيزات حفاظتي در شبكه نمونه 14 باسه IEEE در نرم افزار ديگسايلنت ، سعي در كاهش مشكلات حفاظتي ريزشبكهها با نفوذ حداكثري ظرفيت توليدات پراكنده شده است. خروجي‌هاي شبكه 14 باسه توسط نرم افزار MATLAB بهينه سازي شده است. با توجه به اين مهم كه بيشترين تجهيز حفاظتي به كار رفته در شبكه‌ها، فيوز ميباشد. در پايان نامه حاضر فرضيه اوليه انتخاب فيوز به‌عنوان تجهيز حفاظتي است.
چكيده انگليسي :
Abstract
In recent years, due to their significant achievements, distributed generation sources have become a distinct and crucial part of modern power networks. Enhancing network voltage regulation, aiding peak consumption conditions, reducing transmission line loads and power transformers, harnessing renewable energies, and minimizing environmental pollution are among the reasons for the growth and development of distributed generation sources. However, despite the advantages these resources offer to the network, their increased presence presents new challenges for power grids. One of the most significant problems created is the impact on the network protection system. The traditional protection structure of networks is disrupted by the presence of distributed generation sources, resulting in improper performance. Given the rising demand for electrical energy and the increased production costs from centralized sources such
as thermal or nuclear power plants, attention has shifted towards Distributed Generation (DG) sources. Connecting distributed generation sources like solar cells, wind turbines, and micro-turbines to distribution networks has given rise to a new concept called smart microgrids. The microgrid, acting as a small network based on distributed generation sources comprising loads and power generation resources, can operate in both connected to the main grid and islanded modes. However, the connection of DGs can cause interferences in the operation of protection systems. Bidirectional flow, changes in relay reach, alterations in short-circuit current levels, and islanding are factors that need to be considered in microgrids In this thesis, taking into account the coordination of operation time between protection equipment in the IEEE 14-bus sample network in DigSilent software, an attempt has been made to reduce the protection problems of microgrids with the maximum penetration of distributed production capacity. The outputs of the 14-bus network are optimized by MATLAB software. Due to the fact that the most protective equipment used in networks is a fuse. In this thesis, the primary hypothesis is the selection of a fuse as a protective device.
