پایان نامه بررسی شرایط پایداری در شبکه سراسری برق در هنگام بروز بحران با اعمال جزیره ای اجباری
تهیه شده مطابق اصول پایان نامه نویسی دانشگاه های کشور
-دارای صفحه جلد اصولی
-دارای فهرست مطالب
-دارای فهرست جداول
-دارای فهرست شکل
-دارای فهرست جداول
-فصل بندی زیبا (هر فصل مقدمه و نتیجه گیری مجزا دارد)
-دارای هدر و فوتر
چکیده
فهرست شکلها
فهرست جدولها
فصل ۱ : مقدمه ای بر پایداری گذرا و جزیرهای سازی
۱-۴-۱- شرایط اضطراری
۱-۴-۲- روشهای مختلف در پایداری گذرا
۱-۴-۲-۱- روشهای شبیه سازی حوزه زمان
۱-۴-۲-۲- روشهای غیر سنتی
۱-۴-۲-۳- روشهای مستقیم نوع لیاپانوف
۱-۴-۲-۴- روشهای یادگیری خودکار
فصل ۲: امنیت سیستمهای قدرت
۲-۱- مقدمه
۲-۲- انرژی رسانی و مفهوم انرژی
۲-۳- ارزیابی امنیت
۲-۳-۱- آنالیزهایی برای ارزیابی امنیت
۲-۴- انواع پیشامدهای قابل وقوع در سیستمهای قدرت چند ناحیهای
۲-۴-۱- پیشامدهایی که درون هر ناحیه رخ میدهند
۲-۴-۲- پیشامدهایی که روی خطوط ارتباطی رخ میدهند
۲-۵- ضرورت انجام مطالعات دینامیکی در سیستمهای قدرت
۲-۶- انواع پدیدهها و تقسیم بندی آنها
۲-۶-۱- گستره زمانی پدیدههای دینامیکی
۲-۷- عناوین مهم در دینامیک سیستمهای قدرت
۲-۸- ارزیابی امنیت استاتیکی
۲-۸-۱- روش وقایع خطی
۲-۸-۲- روش وقایع اتفاقی
۲-۹- شاخصهای ارزیابی امنیت
۲-۹-۱- شاخص امنیت بارگذاری
۲-۹-۲- شاخص تعداد ادوات اضافه بار شده
۲-۹-۳- شاخص درصد بارگذاری ادوات
۲-۹-۴- شاخصهای امنیت ولتاژ
۲-۹-۵- شاخص مینیمم ولتاژ شبکه
۲-۹-۶- شاخص ماکسیمم ولتاژ شبکه
۲-۹-۷- شاخص پیشبینی فروپاشی ولتاژ
۲-۹-۸- شاخص حداقل قطع بارمورد نیاز در انجام اقدامات اصلاحی
۲-۱۰- نتیجهگیری
فصل ۳: تعیین گروه های همنوایی ژنراتوری و تهیه شاخصهای تشخیص جزیرهای شدن سیستمهای قدرت
۳-۱- مقدمه
۳-۲- گروه های همنوایی ژنراتوری
۳-۳- ساده سازی شبکه قدرت اصلی
۳-۳-۱- کاهش راس ها و یال ها در تعیین استراتژی مجزاسازی
۳-۳-۲- ترکیب باس ها و تشکیل ناحیه
۳-۴- مدها و مقیاس های زمانی در سیستمهای قدرت
۳-۵- تعیین زمان نهایی برای جزیرهای سازی سیستمهای قدرت
۳-۵-۱- شاخص ضریب سنکرونیزاسیون ژنراتورهای شبکه
۳-۵-۲- تعیین گروه های همنوایی ژنراتورها و بررسی یکپارچگی شبکه با استفاده از شاخص ضریب سنکرونیزاسیون ژنراتورهای شبکه
۳-۶- مطالعه موردی
۳-۶-۱- سناریو۱- وضعیت نرمال شبکه
۳-۶-۲- سناریو۲- خروج خط ۴-۱۴
۳-۶-۲- سناریو۳- خروج خطهای ۴-۱۴و ۱۶-۱۷
۳-۶-۳- سناریو۴- خروج خطهای ۴-۱۴و ۱۶-۱۷و ۹-۳۹
۳-۶-۴- سناریو۵- خروج خطهای ۴-۱۴و ۱۶-۱۷و ۹-۳۹و ۲-۲۵و ۳-۴
۳-۷- نتیجه گیری
فصل۴: استراتژی پیشنهادی جزیرهای سازی عمدی سیستمهای قدرت
۴-۱- مقدمهای بر قیود جزیرهای سازی
۴-۲- تشکیل جزیرهای کنترل شده
۲-۴-۱- تصمیم گیری برای جزیرهسازی
۴-۳- روش پیشنهادی
۴-۳-۱- روشهای پیشنهادی برای تشکیل جزیرهای
۴-۳-۲- روش کار الگوریتم جستجوگر
۴-۳-۳- پیش پردازش ساختار شبکه
۴-۳-۴- اتخاذ نقاط اولیه برای جستوجو
۴-۳-۵- حرکت مورچه برای پیدا کردن جزیرهها
۴-۴- نتایج مطالعات
فصل۵: نتیجه گیری و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری
۵-۲- پیشنهادات
مراجع
چکیده:
بروز اغتشاشات جدی و حوادث پی‌در‌پی در سیستمهای قدرت می‌تواند، باعث از دست رفتن سنکرونیزم بین ماشینهای مختلف شبکه شود و شبکه را از لحاظ سنکرونیزم به بخش‌های جدا از هم تقسیم نموده و سیستم را به سمت ایجاد جزیره‌های ناخواسته و کنترل نشده سوق دهد و در نهایت اگر به طور اثر بخشی بر طرف نشود، ممکن است به خاموشی سراسری ختم گردد.
جزیرهای سازی کنترل شده عبارت است از تبدیل شبکه‌ی قدرتی که دچار اغتشاش جدی شده، به چندین جزیره‌ی جدا از هم به منظور حفظ پایداری و جلوگیری از فروپاشی کلی سیستم قدرت. این عمل با خارج نمودن تعدادی از خطوط انتقال توسط مرکز مدیریت شبکه انجام می‌گیرد و این عمل زمانی صورت می‌پذیرد که انجام اقدامات کنترلی دیگر کارساز نبوده یا هزینه‌ی بالایی داشته باشند. از اینرو می‌توان به جزیرهای سازی به دیده‌ی یک روش کنترل اضطراری نگریست که البته آخرین انتخاب مرکز مدیریت شبکه خواهد بود.
با توجه به اینکه امنیت سیستم تامین برق در هر کشور یکی از عوامل مهم می‌باشد، بررسی شرایط و اتخاذ روشهای مناسب برای جلوگیری از خاموشی سراسری در شرایط بحران، امری ضروری می‌باشد. تشکیل جزیرهای کنترل شده در شبکه‌های قدرت ( جزایر قابل کنترل) جزیرهای سازی تنها زمانی موفقیت آمیز خواهد بود که در جزیره‌های ایجاد شده توسط آن تعدادی شرط لازم برقرار باشد، که از آنها به‌عنوان قیود جزیرهای سازی یاد می‌شود.
روش پیشنهادی بر روی شبکه ۳۹ باس IEEE اعمال خواهد گشت. نتایج حاصل از آن می‌تواند با بکارگیری آسان و سریع بهترین سناریوی جزیرهای کنترل شده را متناسب با معیارهای پایداری سیستم قدرت تشخیص دهد. در این تحقیق با بررسی مراجع و تحقیقاتی که در زمینه جزیره‌ای‌سازی شبکه‌های قدرت صورت پذیرفته است، یک روش پیشنهادی در باب جزیرهای نمودن شبکه‌ی قدرت ارائه خواهد شد. با توجه به اینکه هدف از جزیرهای کنترل شده به هنگام بروز اغتشاشات جدی، تقسیم شبکه‌ی قدرت به چندین شبکه‌ی کوچکتر می‌باشد، باید هر کدام از این شبکه‌های کوچکتر قادر به حفظ پایداری خود باشند. در نتیجه در همه‌ی این جزایر ایجاد شده، در رابطه با پایداری گذرا و بهره‌برداری حالت ماندگار، باید یک سری قیود رعایت شود( قیود جزیرهای سازی). همچنین باید توجه داشت که اجرای عملی سناریوهای جزیره‌ای‌سازی نیازمند رضایت تمامی معیارها می‌باشد. بنابراین الگوریتم پیشنهادی در این تحقیق قادر به پیدا کردن تعداد مختلفی از سناریوهای جزیرهای با توجه به معیارهای مشخص شده می‌باشد. از مزایای روش پیشنهادی، می‌توان به انعطاف پذیری آن برای اجرای فرآیند شناسایی جزیرهای روی هر نوع سیستم قدرت اشاره کرد. در این تحقیق برای اندازه‌گیری توان عبوری و متغیرهای شبکه از پخش بار DC استفاده خواهد شد. زیرا، این الگوریتم قادر به کنترل تعادل توان تولید-مصرف (که یکی از معیارهای اساسی در کنترل جزیرهای است) می‌باشد. روش پیشنهادی را می‌توان در یک مرکز کنترل به‌عنوان یک ابزار در شرایط اضطراری برای پیدا کردن و بهره‌برداری حالت‌های مختلف جزیرهای شبکه‌های قدرت به‌کار برد. پس از این که سناریوهای مختلف جزیره‌ای‌سازی توسط گروه‌های همنوای ژنراتوری تعیین شد، برای تشکیل جزیرهای عمدی در سیستمهای قدرت، باید متناسب با وضعیت شبکه یکی از آن سناریوها را به‌عنوان سناریوی اصلی انتخاب کنبم. برای تحقق این امر، از الگوریتم جستجوی مورچگان بعنوان یک مکانیزم، برای جستوجوی بهترین سناریو جزیرهای و از معیارهای پیشنهادی به‌عنوان قیدهای اصلی در روند جستجو استفاده خواهد شد. پس از انتخاب بهترین سناریوی ممکن، خطوط مرزی مربوط به آن سناریوی جزیرهای خواهد شد و با خارج کردن آن خطوط در شرایط اضطراری، شبکه‌ی یکپارچه تبدیل به جزایر کنترل شده خواهد گشت، تا از فروپاشی و خاموشی سراسری جلوگیری به‌عمل آید.