مطالب علمي

پياده‌سازي و مقايسه انواع طرح‌هاي حذف بار زيرفركانس+ نسخه انگليسي 2001

Implementation and Comparison of Different tJnder Frequency Load-Shedding Schemes

چكيده: در زمينه تجديدساختار سيستم قدرت، حفظ امنيت و قابليت اطمينان كافي از طريق كنترل مستقيم بار نيز انجام خواهد گرفت، بنابراين بار را مي‌توان به عنوان يك فراهم‌كننده بالقوه خدمات جانبي چون تنظيم، پيروي از بار، ذخيره چرخان پاسخ فركانسي در نظر گرفت. در هر صورت حذف‌بار همچنان به عنوان آخرين چاره براي شرايط اضطراري تلقي مي‌شود. در اين مقاله چندين طرح حذف‌بار براي عملكرد زيرفركانس بررسي مي‌شود. هر دو طرح سنتي، يعني يك طرح مبتني بر تنها آستانه فركانس، و طرح‌هاي تطبيقي مبتني بر فركانس و نرخ تغيير آن، در نظر گرفته شده‌اند. براي تحليل قابليت‌اطمينان از يك سيستم تست IEEE استفاده مي‌شود تا به كمك اين سيستم، رفتار طرح‌هاي ارائه شده از منظر زمان انتخاب آستانه‌هاي مختلف و درصدي از بار كه بايد جدا شود، مقايسه گردد. نتايج به طور كامل ذكر شده و ملاحظاتي در رابطه با مزايا و معايب مربوط به اين چارچوب كه توسط بازار برق صورت مي‌گيرد، ارائه شده است.

كلمات كليدي: حذف بار، شرايط اضطراري، ذخيره چرخان، نرخ تغيير فركانس، كنترل تطبيقي سيستم قدرت، خدمات جانبي.

     مقدمه

عملكرد قابل اطمينان و امن سيستم‌هاي قدرت بزرگ همواره يك هدف اصلي براي اپراتورهاي سيستم بوده است. ساختار جديد سيستم كه بدون باندل و بي نظم هستند، نيازمند تلاش‌هاي بسيار قوي در ارزيابي زمان واقعي شرايط سيستم و بالطبع در ادامه نيازمند عملياتي جهت حفاظت سيستم قدرت مي‌باشند .

تحليل‌هايي كه براي حفظ امنيت سيستم لازم است شامل دو عمل است: "عيب‌يابي" و "ترميم". يك تحليل پيشگيرانه از حوادث احتمالي، پيكربندي سيستم و مشخصات حفاظتي مي‌تواند منجر به تعريف طرح‌هاي كافي براي جلوگيري از عملكرد نامناسب سيستم و كمينه‌كردن قطعي‌هاي گسترده شود.

نامتعادلي بار- توان (مترجم: نامتعادلي مصرف و توليد) خطرناك‌ترين شرايط براي عملكرد سيستم قدرت است. هرنامتعادلي بين توليد و بار منجر به انحراف فركانس از حالت دائم آن مي‌شود كه در صورتي كه با آن مقابله نشود مي‌تواند باعث خاموشي شبكه شود. حوادث معمولي كه ممكن است امنيت سيستم را تهديد كنند شامل مواردي چون از دست رفتن ژنراتورها و/ يا خطوط به هم متصل بزرگ باشد.

جبرانسازي ديناميكي توان راكتيو در خطاهاي گوناگون در سيستم قدرت+ نسخه انگليسي 2012

Dynamic compensation of reactive power in Various Faults in Power System

چكيده

STATCOM (جبرانسازي استاتيكي سنكرون) مبتني بر مبدل منبع ولتاژ (VSC)، براي تنظيم ولتاژ در سيستم‌هاي انتقال و توزيع به كار مي‌رود. STATCOM قادر است در طي وقوع خطا و به منظور پشتيباني از ولتاژ، به سرعت VAR ديناميكي موردنياز را تامين كند. الزامات اكيد تلفات STATCOM و جريمه تلفات كل سيستم، مانع استفاده از PWM (مدولاسيون پهناي باند) براي كاربردهاي STATCOM مبتني بر VSC مي‌شود. اين محدويت پياده‌سازي VSC بدون عملياتي كردن PWM، منجر به اضافه‌جريان‌ها و تريپ‌هاي STATCOM در طي (و پس از) خطاهاي سيستم مي‌شود، يعني وقتي كه به عمليات پشتيباني از VAR نياز بيشتري احساس مي‌شود. در اين مقاله، براي جلوگيري از اضافه‌جريان‌ها (و تريپ‌ها) در VSC در طي (و پس از) خطاهاي فاز به زمين، خطاهاي سه فاز به زمين سيستم و اطمينان از اينكه STATCOM قادر به تامين توان راكتيو خواهد بود، ما راهبرد "PWM اضطراري" را ارائه و بسط مي‌دهيم. براي جلوگيري از اضافه‌جريان VSC و تامين توان راكتيو موردنياز در طي خطاهاي خط به زمين سيستم، نتايج شبيه‌سازي براي يك STATCOM با ظرفيت 100±  مبتني بر VSC  48 پالسه متصل به يك سيستم دو باس نشان داده مي‌شود.

كليدواژه‌ها: STATCOM، مبدل منبع ولتاژ (VSC)، مدولاسيون پهناي باند (PWM)، خطاي تكفاز به زمين.

1. مقدمه

كنترل‌كننده‌‌هاي سيستم‌هاي انتقال AC انعطاف‌پذير (FACTS) با بازتوزيع توان عبوري از خط و تنظيم ولتاژ باس‌ها، به عنوان گزينه‌اي موثر و رضايت‌بخش براي افزايش قابليت انتقال توان و پايداري شبكه به شمار مي‌آيند. جبرانساز VAR استاتيكي (SVC) و جبرانساز سري كنترل‌شده با تريستور (TCSC) از جمله كنترل‌كننده‌هاي مرسوم به كار رفته FACTS هستند. پيشرفت در زمينه الكترونيك قدرت، به خصوص تجهيزات مبتني بر گيت خاموش (GTO)، خانواده‌ جديدي از كنترل‌كننده هاي فراگير FACTS، موسوم به جبرانساز سنكرون استاتيكي (STATCOM)، را معرفي كردند. STATCOM يكي از تجهيزات توان سفارشي است كه با توسعه فناوري الكترونيك قدرت، به علت بهبود پايداري سيستم توجه زيادي را به خود جلب كرده است. تجهيزات توان سفارشي نقش مهمي در بهبود راندمان و هزينه‌ها در سيستم قدرت الكتريكي نوين ايفا مي‌كنند.

مصرف هوشمند براي تنظيم فركانس:

نتايج تجربي+ نسخه انگليسي2013

Smart Demand for Frequency Regulation:
Experimental Results

چكيده- با افزايش نفوذ منابع انرژي تجديدپذير، فروشندگان سنتي خدمات تنظيم فركانس، يعني نيروگاه‌هاي با سوخت فسيلي، با اين منابع جايگزين خواهند شد و به اين ترتيب انگيزه‌ها به سمت يافتن فروشندگان جديدي چون منابع سمت تقاضا (بار) سوق پيدا خواهد كرد. اين مقاله نتايج تحقيقات ميداني با استفاده از مصرف‌كننده به عنوان يك ذخيره با فركانسِ كنترل‌شده     (DFCR)   را بر روي وسايل با ترموستات‌هاي قابل ‌برنامه‌ريزي ارائه مي‌كند. آزمايشهاي انجام شده نشان دادند كه طبق استانداردهاي شبكه انتقال شمالي، پاسخ تعداد كثيري از بارهاي كنترل شده گرمازا به عنوان ذخاير عادي (تنظيم فركانس بالا و پايين) و ذخاير اغتشاش (تنها تنظيم فركانس بالا) عمل مي‌كنند. به علاوه، پمپهاي صنعتي و بارهاي كنترل شده با رله به عنوان مصرف كنندگان با فركانس كنترل‌شده، آزمايش شده‌اند. آزمايشها نشان مي‌دهند كه تعدادي از يخچال‌ها مي‌توانند ذخاير فركانس تقريبا معادل با متوسط توان مصرفي شان را تحويل دهند. گرمكن‌هاي برقي در فصل پاييز مي‌توانند ذخاير فركانسي برابر با 2.7 دامنه متوسط توان مصرفي شان را تحويل دهند.

1- مقدمه

به‌طور سنتي، ژنراتورها به گونه‌اي ديسپاچ مي‌شوند كه از بارهاي پسيو پيروي كنند. اين حالت بهره برداري در مورد منابع انرژي غيرثابت (تصادفي) غيرقابل ديسپاچ، مانند نيروگاه‌هاي بادي و خورشيدي، غيرممكن است و يك راه بهبود اين ايراد ديسپاچ كردن بارها براي مطابقت با توليد است. امروزه، بسياري از بارها به ريزپردازنده‌هايي مجهز شده‌اند كه كنترل فرآيندها را در محل انجام مي‌دهند. اين بارها مي‌توانند به طور كلي براي پايش فعال وضعيت شبكه برنامه‌ريزي شوند و توان مصرفي خود را نيز طوري برنامه‌ريزي كنند كه به تعادل مصرف با توليد كمك شود.

انتشار ابتكار نسل‌هاي متوالي با ديناميك سيستم

مطالعه تجربي شركت Nike Golf+ نسخه انگليسي2013

An innovation diffusion of successive generations by system dynamics:

An empirical study of Nike Golf Company

چكيده

بيشتر مدل‌هاي چندنسله، پتانسيل بازارِ به طور يكنواخت افزايشيِ نسل بعد را با توسعه كاربردهايي براي محصول، بررسي مي‌كنند و در كنار اين، متغيرهاي بازاريابي صنفي و محيط رقابتي در نظر گرفته نمي‌شود. با اين حال، محصول جديدي كه معرفي مي‌شود در خلاء نيست و به علت ديگر عوامل تاثيرگذار، پتانسيل به احتمال زياد پويا (ديناميك) است. علاوه بر اين، آن‌ها تمايل دارند تا پيش‌بيني‌ها را از طريق برونيابي تمايلي هدايت كنند كه به طور معمول از موارد شديد چشم‌پوشي مي‌كند. اين مطالعه يك مدل انتشار چندنسله يكپارچه را بر اساس ديناميك سيستم بنا مي‌كند، كه پتانسيل بازار پويا را با يك رابطه رقابت‌آميز بين نسل‌ها و محصولات در نظر مي‌گيرد. همچنين، اين مطالعه نحوه به كارگيري قيمت به عنوان يك متغير مستقل را بررسي مي‌كند. براي تاييد مدل ارائه شده، يك مطالعه تجربي، كلوب‌هاي گلف Nike SQ SUMO و Nike SQ SUMO 5000 بررسي مي‌شود، كه در آن‌‌ چرخه‌هاي حيات محصولاتشان بيشتر موارد شديد را پوشش مي‌دهد، ركود بزرگ در 2008 و 2009. در نتيجه، اين مدل با دريافت دلايل پويايي صنعت، پيش‌بيني بهتري را فراهم مي‌كند. بنابراين، مي‌تواند از گسترش ظرفيت غيرضروري در ماه مي سال 2007، آگوست 2008 و مي 2009 اجتناب كند، با اينكه دوره‌هاي پيك وجود دارد و مي‌تواند در دسامبر 2007 و 2008 براي تعطيلات كريسمس ظرفيت بيشتري را فراهم كند.

كلمات كليدي: مدل هاي انتشار،‌ نسل چند، پتانسيل بازار پويا،‌ قيمت، پويايي سيستم، پيش بيني، ابداع

          مقدمه

در طي بازار پويا، فناوري‌هاي جديد به تدريج جايگزين فناوري‌هاي قبلي مي‌شوند و فاصله زماني بين چند نسل متوالي به طور چشمگيري كاهش يافته است. در مورد تلويزيون، CRT با LCD جايگزين شده است. حافظه با دسترسي موقت پويا (DRAM) از 4 k به 16 k، 64 k، 256 k، 1 M، 4 M و اكنون 8 M رسيده است. براي يك شركت بسيار مهم و حياتي است كه محصولات خود را مدام نو كند تا در بازار ورشكسته نشود. از اين رو، فرايند انتشار پذيرش محصول جديد به يك مساله بغرنج تبديل شده است، كه تحت تاثير چند عامل قرار دارد، منجمله ساختار بازار، فعاليت‌هاي ارتقا، جايگزيني و مشاركت دانش فني و غيره. از اين منظر، پيش‌بيني كل فروش در تعداد فعلي خريد و بدون ذكر پيش‌بيني فرايند تعويض بين محصولات تحت توسعه، دشوار است. با اين حال، تجارت بايد به ناچار چشم‌اندازهاي قابل اطميناني به عنوان اساس تصميم‌گيري فراهم كند، به خصوص زماني كه يك محصول جديد در شرف معرفي است.

تحليل اثر پسخورد براي توسعه فناوري‌هاي نوين با تمركز بر روي خودروي سبز+ نسخه انگليسي2013

Analysis on the feedback effect for the diffusion of innovative technologies focusing on the green car

چكيده

مطالعات پيشين رابطه رقابتي فني اغلب روي تحليل اثر يك سمتي ويژگي فني روي سهم بازار متمركز بوده‌اند. با اين حال، يك اثر پسخورد دوره‌اي بين مشخصات فني و سهم بازار وجود دارد، و اين بدان معناست كه اختلاف كوچك رقابت‌پذيري در مرحله اول توسعه فناوري مي‌تواند به طور قابل توجه روي كل سهم بازار موثر باشد. به اين ترتيب، اين مطالعه مدل پوياي سيستم را مطالعه مي‌كند كه با در نظر گرفتن اثر پسخورد سهم بازار روي مشخصات فني، مي‌تواند فروش فناوري نوين را پيش‌بيني كند. به اين منظور، دياگرام حلقه سببي از بين متغيرهاي مختلف با استفاده از مدل اقتصادي كه در مطالعات گوناگون مدل توسعه، مدل انتخاب گسسته و غيره به كار گرفته شده است تعريف مي‌شود پس‌زمينه نظرياتي رابطه سببي در بين متغيرهاي مدل پيش‌بيني، تحكيم شود. علاوه بر اين، سنايوهاي ساخت زيربناها و سناريوهاي اثر پسخورد به مدل پيش‌بيني‌كننده توسعه يافته اعمال شدند تا لزوم به كار‌گيري موفقيت‌آميز فناوري خودروي سبز از منظر توسعه زيربنائي بيان شود.

كلمات كليدي: پيش بيني فروش، ماشين سبز، مدل انتشار باس، مدل انتخاب گسسته، پويايي سيستم.

        مقدمه

كره جنوبي رشد سبز را به عنوان پارادايم توسعه ملي جديد خود معرفي كرد تا به حل مسائل گرمايش زمين، بحران انرژِ و غيره  كمك كرده باشد و يك ماشين رشد جديد ايجاد كند و تلاش‌هاي گسترده‌اي را در اين راستا انجام داده است تا اين هدف نوين عملي شود. به عنوان بخشي از اين نتايج، دولت به طور داوطلبانه اهداف خود را در 17 نوامير سال 2009 بيان كرد تا انتشارات گازهاي گلخانه‌اي را در مقايسه با BAU (Business As Usual) تا سال 2020 حدود 30% كاهش دهد. اين هدف كاهش 30% يك هدف بسيار سرسخت سه سناريوي كاهش ارائه شده بوده و تنها وقتي مي‌تواند قابل اجرا باشد كه از مقررات كاهش گازهاي گلخانه‌اي پيروي كرده باشد. به خصوص، نيازمند توسعه خودروهاي سبزي چون خودروهاي الكتريكي (EV) و خودروهاي پيل سوخت هيدروژني (HFCV) مي‌باشد كه البته كنار اين صرفه‌جوئي مصرف انرژي از طريق سياسيت مديريت سمت بار هم انجام مي‌شود. بنابراين، توسعه و توزيع فناوري خودروي سبز كه بتواند به طور چشمگيري انتشارات گازهاي گلخانه‌اي را در بخش حمل‌و‌نقل كاهش دهد يك موضوع كليدي براي اجراي هدف كاهش گاز گلخانه‌اي است.

جايابي بهينه جبرانساز استاتيك Var (SVC) براي افزايش پايداري ولتاژ تحت شرايط وقوع حادثه از طريق الگوريتم بهينه‌سازي ازدحام ذرات(PSO)+ نسخه انگليسي2011

Optimal Location of SVC for Voltage Stability Enhancement under Contingency Condition through PSO Algorithm

چكيده

سيستم قدرت تحت شرايط بارگذاري سنگين در معرض ريسك بالاي احتمال قطعي خط و متعاقبا مساله ناپايداري ولتاژ قرار دارد. كمينه‌سازي تلفات توان حقيقي و انحراف ولتاژ، شاخص‌هاي قابل اعتمادِ امنيت ولتاژ در شبكه‌هاي قدرت مي‌باشند. اين مقاله براي بهبود پايداري ولتاژ تحت بحراني‌ترين حادثه قطع خط در يك شبكه سيستم قدرت، جايابي و يافتن اندازه بهينه جبرانساز استاتيك Var         (SVC) مبتني بر بهينه‌سازي ازدحام ذرات (PSO) را ارائه مي‌دهد. قطعي‌هاي خط بر اساس توليد توان راكتيو تلفات خط رتبه‌بندي مي‌شوند. تكنيك بهينه‌سازي ازدحام ذرات، محل و اندازه SVC را بهينه مي‌كند. كارائي روش ارائه شده بر روي يك سيستم تست 30 باس IEEE مورد آزمون قرار مي‌گيرد. همچنين ملاحظه مي‌شود كه الگوريتم ارائه شده را مي‌توان به سيستم‌هاي بزرگ اعمال كرد بدون آنكه از دشواري‌هاي بار محاسباتي رنج برد.

عبارات عمومي

افزايش پايداري ولتاژ، حادثه قطع خط، بهينه‌سازي ازدحام ذرات.

عبارات كليدي

ادوات FACTS، شرايط وقوع حادثه، الگوريتم بهينه‌سازي ازدحام ذرات، بهبود پايداري ولتاژ.

1.     مقدمه 

به دليل افزايش تقاضاي بار، شرايط زيست محيطي در توسعه شبكه‌هاي انتقال و دسترسي آزاد به بخش انتقال در يك بازار برق تجديدساختارشده، شبكه‌هاي نوين سيستم قدرت بالاجبار بايد نزديك به حدود پايداري خود كار كنند. در چنين شرايط استرس‌زا، ممكن است سيستم وارد مساله ناپايداري ولتاژ شود و اين همان موضوعي است كه منجر به چندين خاموشي سراسري در دنيا شده است. يك سيستم قدرت نيازمند داشتن قابليت توان راكتيو كافي براي حفظ امنيت ولتاژ تحت شرايط به شدت استرس‌زا است.

فرايندهاي نيمه ماركوف براي ارزيابي قابليت اطمينان سيستم قدرت با كاربرد در منبع تغذيه بدون وقفه (UPS)+ نسخه انگليسي

Semi Markov Processes for Power System Reliability Assessment With Application to Uninterruptible Power Supply

چكيده: ما براي سيستم‌هاي قدرت مدلي با مولفه‌هاي مستقل نيمه ماركوف ارائه مي‌دهيم كه در آن زمان‌هاي بازيابي (ترميم) مي‌توانند توزيع غيرنمايي داشته باشند، در نتيجه مشخصه قابليت اطمينان واقعي‌تري، به خصوص با در نظر گرفتن توزيع مدت زمان وقفه (خاموشي)، حاصل مي‌شود. همچنين مدلي براي يك واحد ذخيره كننده انرژي ارائه مي‌كنيم با اين فرض كه وقتي اين واحد شروع به تحويل توان مي‌كند كاملا شارژ شده باشد. يك ارزيابي تحليلي تقريبي و مبتني بر كات‌ست‌هاي كمينه براي وقفه، بر نواقص روش مونته كارلو غلبه مي‌كند. كاربرد اين مدل براي سيستم منبع تغذيه بدون وقفه (UPS) نشان مي‌دهد كه مستقل بودن انرژي ذخيره شده، يك نقش مهم نه تنها براي تعداد كاستي‌هاي ولتاژ نقطه بار ايفا مي‌كند بلكه در توزيع دوره زماني آنها نيز نقش دارد.

عبارات شاخص- سيستم ذخيره انرژي، كات‌ست‌هاي كمينه، قابليت اطمينان سيستم قدرت، فرايندهاي تصادفي نيمه ماركوف، UPS.

تكنيكي براي ارزيابي بهبود قابليت اطمينان حاصل از سيستم‌هاي ذخيره انرژي

A Technique for Evaluating the Reliability Improvement due to Energy Storage Systems

چكيده- از سيستم‌هاي ذخيره انرژي (ESS) مي‌توان براي بهبود قابليت اطمينان منبع توان در اماكن روستائي ايزوله، كه توسط شبكه‌هاي شعاعي طولاني تغذيه مي‌شوند، استفاده كرد. اين مطالعه بيانگر روش مبتني بر شبيه‌سازي مونته كارلو براي ارزيابي توانائي بهبود قابليت اطمينان توسط يك چنين سيستم ذخيره‌ انرژي است. از روش ارائه شده در اينجا مي‌توان براي ايجاد توان نامي و مدت ذخيره‌سازي مناسب بهره گرفت تا به يك هدف قابليت اطمينان مشخصي دست يافت. اين مقاله يك مورد مطالعه براي يك ناحيه روتاسئي در مانيتوبا را بررسي كرده و بين مقادير مورد انتظار از شاخص هاي قابليت اطمينان و مدت ذخيره‌ انرژي، رابطه‌اي بنا مي‌كند. نتايج شبيه‌ساي نشان مي‌دهد كه با افزودن يك  سيستم ذخيره انرژي واقع در پست دوردست، شاهد بهبود قابليت اطمينان منبع توان هستيم. با اين حال، با توجه به هزينه‌هاي زيادي كه اين كار در بر مي‌گيرد و در نوشتجات به آن اشاره شده است، اين گزينه شايد از لحاظ اقتصادي هنوز به صرفه نباشد.

كلمات كليدي: سيستم ذخيره انرژي؛ قابليت اطمينان منبع.

        مقدمه

برخي مصرف‌كنندگان نواحي روستائي در مانيتوبا كه توسط خطوط انتقال شعاعي بلند تغذيه مي‌شوند در مقايسه با ديگر مصرف‌كنندگان واقع در بخش‌هاي ديگر شبكه سراسري، فركانس بالاتر و مدت زمان وقفه طولاني‌تري را تجربه مي‌كنند. وقفه‌هاي الكتريسيته (برق) ناشي از قطعي خطوط توزيع بلندي هستند كه پست‌هاي ايزوله روستائي را تغذيه مي‌كنند. برخي از اين خطوط توزيع از نواحي‌اي عبور مي‌كنند كه دسترسي به آنها تنها از طريق جاده‌هاي هوائي يا فصلي امكانپذير است، و لذا عمل تعمير آنها دشوار و زمانبر است. بهبود قابليت اطمينان منبع توان در اين نواحي دوردست با تقويت شبكه توزيع، براي مثال با ساخت خطوط جايگزين، پرهزينه بوده و به دليل نگراني‌هاي زيست محيطي اغلب با مخالفت همراه است. توليد توان پشتيبان مبتني بر ديزل شايد گزينه جذاب و مناسبي باشد چون حتي عليرغم مسائل مربوط به انتقال سوخت و تعمير و نگهداري داراي هزينه سرمايه كمتري است (5/3 ميليون دلار براي 10 مگاوات). جايگزيني براي اين مي‌تواند معرفي سيستم‌هاي ذخيره انرژي (ESS ها) در مراكز بار دوردست باشند.

يافتن ميزان ذخيره پشتيبان بر اساس قابليت اطمينان+ نسخه انگليسي 2010

Reliability-Based Sizing of Backup Storage

اين مقاله يك روش تحليلي براي تعيين اندازه يك واحد ذخيره پشتيبان برحسب ظرفيت توان و انرژي را توصيف مي‌كند به گونه‌اي كه يك هدف قابليت اطمينان مشخصي را برآورده سازد. اين پشتيبان مي‌تواند به شكل ذخيره انرژي الكتريكي و يا ذخيره سوختي باشد. روش ارائه شده مي‌تواند براي تاسيساتي كه نيازمند سطح بالائي از قابلييت اطمينان در منبع تغذيه‌شان هستند، مفيد واقع شود.

كلمات كليدي: دسترسي، ذخيره پشتيبان، قابليت اطمينان، هدف قابليت اطمينان، ذخيره‌سازي، يافتن ميزان ذخيره‌سازي.

1. مقدمه

استفاده از تجهيزات ذخيره كننده جهت تامين خدمات با قابليت اطمينان بالا براي بارهاي بسيار مهم و ضروري يك امر رايج است. در اين مقاله عبارت "ذخيره‌سازي" در يك حالت كلي به كار مي‌رود، تا هم ذخيره الكتريكي (مثل يك باتري، به عنوان بخشي از يك منبع تغذيه بدون وقفه يا UPS) را شامل شود و هم ذخيره سوخت را (مثل ديزل، به صورت ذخيره شده در مخزن يك ديزل‌ژنراتور). در تعيين اندازه مناسب ذخيره‌ پشتيبان براي يك كاربرد خاص، توان نامي بر اساس باري تعيين مي‌شود كه بايد پشتيباني شود و انرژي نامي نيز بر اساس دوره زماني كه بار بايد هنگام خرابي منبع اوليه پشتيباني شود تعيين مي‌شود. انرژي نامي واحدهاي UPS اغلب بر حسب آمپر ساعت (Ah) بيان مي‌شود؛ در حالت ذخيره‌سازي سوخت، اندازه مخزن تعيين كننده ميزان ظرفيت انرژي است، اما اغلب اين مخزن را مي‌توان با ذخيره‌سازي بيشتر در محل تامين كرد.

جايابي بهينه SVC و TCSC براي بهبود پايداري ولتاژ و كاهش تلفات سيستم قدرت با استفاده از تركيب الگوريتم ژنتيك باينري و بهينه‌سازي ازدحام ذرات+ نسخه انگليسي 2012

Optimal Allocation of SVC and TCSC for Improving Voltage Stability and Reducing Power System Losses
using Hybrid Binary Genetic Algorithm and Particle Swarm Optimization

چكيده- برخي كاربردهاي ادوات FACTS نشان دهنده آن است كه آنها ابزارهايي مناسب و موثر براي كنترل پارامترهاي فني سيستم‌هاي قدرت هستند. با اين حال، تعيين محل بهينۀ اندازه و نوع اين تجهيزات مساله دشواري است. علاوه بر اين، بكارگيري يك تابع هدف مناسب براي جايابي بهينه ادوات FACTS يك نقش مهم در بهبود اقتصادي يك باز برق ايفا مي‌كند. در اين مقاله، يك روش مناسب براي جايابي چندين نوع تجهيز FACTS ارائه مي‌شود تا پايداري ولتاژ افزايش يافته و تلفات با در نظر گرفتن هزينه‌هاي نصب تجهيزات و هزينه‌هاي عمومي عملكرد سيستم قدرت، كاهش يابد. لذا در اين مقاله براي جايابي همزمان و تعيين اندازه دو نوع تجهيز سري و موازي (TCSC,SVC) در يك ساختار چندمنظوره از تركيب الگوريتم ژنتيك باينري و بهينه‌سازي ازدحام ذرات استفاده مي‌شود؛ و نيز براي دست‌يابي به يك پاسخ بهينه براي تابع سازگاري از فرايند تحليل سلسله‌مراتبي بهره گرفته مي‌شود. پس از آن، روش پيشنهادي روي يك سيستم 30 باس اصلاح شده IEEE پياده‌سازي مي‌شود. با مقايسه نتايج بدست آمده از الگوريتم پيشنهادي با الگوريتم‌هاي PSO (بهينه‌سازي ازدحام ذرات) و GA (الگوريتم ژنتيك)، كارائي بالاي الگوريتم ارائه شده تصديق خواهد شد.

عبارات كليدي: ادوات FACTS، تركيب الگوريتم ژنتيك باينري و بهينه‌سازي ازدحام ذرات، پايداري ولتاژ، تلفات سيستم، جايابي بهينه، هزينه‌هاي نصب و اجرا.

        مقدمه

تجهيزات FACTS با ساختارهاي يكتاي خود مي‌توانند اين شانس را براي كاربر بوجود آورند كه توان‌هاي فعلي خطوط را كنترل كرده و بدين ترتيب محدوديت‌هاي مربوط به پايداري خطوط انتقال و امنيت سيستم را بهبود دهند . استفاده از  ادوات FACTS، در مقايسه با روش‌هاي مرسومي چون حذف بار و برنامه‌ريزي مجدد توليد، به نظر مي‌رسد اقتصادي‌تر و به صرفه باشد چون اين تجهيزات به جز هزينه نصب هزينه ديگري را در حين عملكرد متحمل نمي‌شوند . ادوات FACTS مي‌توانند به طور همزمان توان‌هاي اكيتو و راكتيو را كنترل كنند؛ علاوه بر اين، قادرند دامنه ولتاژ را نيز كنترل كنند. اين تجهيزات مي‌توانند شارژ توان را روي خطوطي كه با ايجاد يك سطح ولتاژ بهينه دچار اضافه بار شده‌اند كاهش دهد. از طرف ديگر، تجهيزات FACTS مي‌توانند محدوده سيگنال كوچك و پايداري گذرا را بهبود دهند و نيز تلفات سيستم قدرت را كاهش دهند. لذا، با در نظرگيري هزينه‌هاي نصب ادوات FACTS براي جايابي اين تجهيزات، نتايج بدست آمده واقعي‌تر جلوه مي‌كنند . تاثير ادوات FACTS روي امنيت سيستم قدرت در مراجع در نظر گرفته شده است. يكي از كاربردهاي بارز ادوات FACTS غلبه بر ناپايداري ولتاژ در سيستم قدرت است. در واقع، پايداري ولتاژ توانمندي يك سيستم در حفظ دامنه مجاز ولتاژ باس‌ها در همه شرايط موجود است . توانايي انتقال توان راكتيو از باس توليد تا محل مصرف در حالت دائم سيستم قدرت يكي از مسائل مهم در پايداري ولتاژ است. معمولا، يك سيستم قدرت در شرايطي چون وقوع يك حادثه در سيستم، افزايش بار، و يا تغيير شرايط سيستم ناپايدار مي‌شود چون كاهش ولتاژ به صورت پيوسته و غيرقابل كنترل مي‌شود.