23288

بررسي پايداري گذراي سيستم هاي قدرت شامل HVDC

كارشناسي ارشد

قدرت - سيستم هاي قدرت الكتريكي

1397-1399

1399/11/14

دكتر ابوالفضل واحدي

برق

يكي از مشكلات جدي مرتبط بامولدها ناپايداري آن¬ها در برابر وقوع خطا در شبكه مي¬باشد. در يك شبكه¬ي قدرت پايداري گذرا، توانايي سيستم در حفظ سنكرونيزم شبكه است زماني كه سيستم تحت اغتشاش شديد قرار گيرد. وقوع ناپايداري گذرا در مولدها به دليل ثابت اينرسي كوچك آنها و نيز زمان نسبتا طولاني رفع خطا در شبكه محتمل مي¬باشد كه اين مسئله باعث وارد آمدن آسيب جدي به مولد و نيز كاهش كيفيت توان در شبكه مي¬شود لذا در اين پايان نامه به بررسي رفتار ديناميكي و پايداري مولدها در برابر خطاهاي موجود در شبكه پرداخته شده است. ابتدا پاسخ ديناميكي مولد به خطا در شبكه بررسي شده و سپس با معرفي مفهوم زمان بحراني رفع خطا، حساسيت آن نسبت به پارامترهاي سيستم بررسي شده است. سپس تاثير استفاده از سيستم¬هاي VSC-HVDC در حالت¬هاي تك خط و چند خط، روي زمان بحراني رفع خطا و در نتيجه پايداري گذرا بررسي شده است. در انتها معيارهايي براي جايابي بهينه سيستم VSC-HVDC در شبكه قدرت بيان شده است. ابتدا با تعريف يك ضريب، ژنراتوري كه بيشتر در معرض ناپايداري قرار دارد، انتخاب مي¬شود سپس براي پيدا كردن خط انتقالي كه قرار است با سيستم VSC-HVDC جايگزين شود، مقدار توان راكتيو عبوري از خطوط اندازه گيري مي¬شود. پس جايابي مناسب سيستم VSC-HVDC، شامل دو مرحله مي¬باشد: 1- شناسايي ژنراتور با احتمال ناپايداري بيشتر با استفاده از ضريب محاسبه شده 2-شناسايي خط انتقال متصل به ژنراتور با اندازه¬گيري توان راكتيو عبوري هنگام رفع خطا

1399/12/12

Investigation of transient stability of power systems including HVDC

2/3/2022 12:00:00 AM

One of the serious problems associated with generators is their instability in the face of network faults. In a transient stability network, the system is the ability to maintain network synchronization when the system is severely disturbed. The occurrence of transient instability in generators is possible due to their small inertia constant and also relatively long time to fix the fault in the network, which causes serious damage to the generator and also reduces the quality of power in the network. The dynamic behavior and stability of generators against network faults are investigated. First, the dynamic response of the generator to the fault in the network is investigated and then, by introducing the concept of critical time to resolve the fault, its sensitivity to the system parameters is investigated. Then, the effect of using VSC-HVDC systems in single-line and multi-line modes on the critical time of fault correction and consequent transient stability is investigated. Finally, criteria for optimal placement of the VSC-HVDC system in the power grid are stated. First, by defining a coefficient, the generator that is most prone to instability is selected, and then the amount of reactive power passing through the lines is measured to find the transmission line to be replaced by the VSC-HVDC system. Therefore, proper placement of VSC-HVDC system consists of two steps: 1- Identify the generator with more probability of instability using the calculated coefficient. 2-Identify the transmission line connected to the generator by measuring the reactive power passing when fixing the fault.

ژنراتور سنكرون , پايداري گذرا , زمان بحراني رفع خطا , سيستم هاي VSC-HVDC

Synchronous Generator , Transient Stability , , Critical Clearing Time , VSC-HVDC Systems