14760

14760

بررسي قابليت عملكرد خطوط كابلي ناهمگن بلند به منظور بهره‌برداري بهينه

كارشناسي ارشد

قدرت

آبان ماه 1394

آبان ماه 1394

دكتراحمد غلامي

برق

چكيده افزايش روز افزون مصرف انرژي الكتريكي نيازمند توسعه خطوط انتقال مي‌باشد. در توسعه‌ي سيستم قدرت، خطوط كابلي با غلبه بر مشكلات حريم، كاهش تراكم‌هاي زيرساختاري و هم‌چنين كاهش شديد مخالفت‌هاي عمومي با نصب خطوط انتقال جديد، مي‌تواند جايگزين مناسبي براي خطوط انتقال هوايي باشد. تركيب خطوط كابلي با پارامترهاي مختلف، كه اصطلاحا خطوط كابلي ناهمگن ناميده مي‌شود، مي‌تواند در بسياري از موارد جهت انتقال توان‌هاي بالا مفيد واقع شود. در اين پايان‌نامه نامه مسئله بهره‌برداري بهينه از خطوط كابلي بلند مورد تجزيه و تحليل قرار مي‌گيرد. به طوريكه علاوه بر عملكرد بهينه، شرايط مناسب براي بهره‌برداري،همانند جلوگيري از اضافه جريان خطوط و اضافه ولتاژ در انتهاي خط، مهيا گردد. بدين ترتيب ابتدا با تعيين ظرفيت جبران‌سازهاي انتهاي خط، شرايط بهره‌برداري لازم تعيين مي‌گردد. سپس با ايجاد پروفيل توان راكتيو مناسب در طول خطوط كابلي همگن و هم‌چنين كنترل ولتاژ شين‌ها، نقطه‌ي بهره‌برداري بهينه از خط تعيين مي‌گردد. روش ارائه شده به خطوط كابلي ناهمگن تعميم داده مي‌شود. براي خط كابلي ناهمگن، ناحيه‌ي بهره‌برداري مجاز و نقطه‌ي بهره‌برداري بهينه مشخص مي‌شود و نشان داده مي‌شود با بهره‌برداري از خط در اين نقطه، علاوه بر حفظ ولتاژ و جريان در مقادير مجاز، توان بيشينه از خط انتقال مي‌يابد و راندمان خط نيز افزايش مي‌يابد. توان توليد شده توسط مزارع بادي نصب شده در داخل دريا، مي‌تواند توسط تركيبي از خطوط كابلي مختلف به شبكه‌ي اصلي انتقال بايد. در چنين شرايطي، ابتدا بايد به منظور ايجاد شرايط لازم براي بهره‌برداري، درجه‌ي جبران‌سازي به طور مناسب تعيين گردد. سپس با توجه به ساختار خط و محل تزريق توان‌هاي توليد شده، بهره‌برداري بهينه از خط به عمل آيد. براي سيستم انتقال مطرح شده، مقادير بهينه ولتاژ ترمينال‌ها محاسبه خواهد شد.براي يك خط كابلي، طول خط و ظرفيت راكتور‌هاي نصب شده در نقاط مياني خط مي‌تواند بيشترين تأثير را بر افزايش توان انتقالي از خط داشته باشد. مقادير بهينه‌ي اين پارامترها با هدف انتقال توان بيشينه از خط، با استفاده از الگوريتم بهينه‌سازي ژنتيك، تعيين خواهند شد. در اين تحقيق حالات مختلف خطوط كابلي، اعم از خطوط كابلي همگن، ناهمگن و سيستم انتقال پيشنهادي متشكل از تركيب خطوط همگن و ناهمگن، بررسي خواهد شد. تحليل‌هاي مربوط به اين‌گونه خطوط در نرم افزار Matlab، توسط منحني‌هاي قابليت توان و ساير منحني‌هاي ديگر صورت گفته است. واژه‌هاي كليدي: خطوط كابلي ناهمگن،بهره‌برداري بهينه، كنترل ولتاژ و توان راكتيو، جبران‌سازي موازي،