11527

11527

شبيه سازي و تحليل حالت گذراي محدودكننده هسته اشباع شده و تأثير آن بر فرونشاني پديده فرورزونانس

كارشناسي ارشد

برق - قدرت- سيستم هاي الكتريكي

آذر ماه 1391

آذر ماه 1391

دكتر حسين حيدري

چكيده توسعه سيستم¬هاي قدرت به دليل نياز به بالا بودن ظرفيت آن¬ها، سبب توليد جريان¬هاي خطاي بزرگتر و تحميل اثرات مخرب آن به سيستم مي¬شود. محدودساز‌هاي جريان خطا از تجهيزات مهم حفاظتي در سيستم¬هاي قدرت آينده هستند كه به شكل سري در خطوط توزيع و انتقال قرار مي-گيرند. محدودكننده هسته اشباع شده يكي از انواع محدودسازهاي القايي بوده كه به طور كلي ساختار آن متشكل از: هسته مغناطيسي، يك سيم¬پيچ ابررسانا يا سيم¬پيچي مسي جريان مستقيم كه توسط يك منبع DC كوچك تغذيه شده و هسته¬ها را در اشباع نگه مي¬دارد، يك سيم¬پيچي مسي AC كه دور هسته آهني پيچيده شده و به صورت سري به شبكه الكتريكي متصل شده، مي¬باشد. با وقوع خطا در سيستم و عبور جريان خطا از سيم¬پيچي AC، اين سيم¬پيچ با ايجاد شار مخالف با شار DC در هر نيم سيكل جريان در هر يك از هسته¬ها، هسته¬ي آهني را از حالت اشباع خارج نموده و باعث ايجاد يك امپدانس بزرگ در سيستم مي¬شود. هدف اين پايان¬نامه، تحليل حالت گذراي محدودكننده هسته اشباع شده و تأثير آن بر پديده فرورزونانس مي¬باشد. بدين منظور پس از ارزيابي جامع فعاليت¬هاي انجام شده، مدل رياضي مناسبي از اين محدودكننده در محيط نرم¬افزار PSCAD/EMTDC براي تحليل عملكرد آن در شرايط عادي و خطا ارائه مي¬شود. در مرحله بعد با طراحي يك محدودكننده هسته اشباع شده و بدست آوردن نتايج حاصل از مدل رياضي، جهت اعتبار سنجي نتايج و چگونگي توزيع چگالي شار در هسته¬ها به مدل¬سازي آن در محيط نرم¬افزار اجزاء محدود FLUX/2D پرداخته شده است. همچنين در ادامه، تأثير تغيير پارامترهاي مختلف طراحي بر نتايج شبيه¬سازي ديده مي¬شود. يكي از روش¬هاي كاهش اثرات نامطلوب پديده فرورزونانس، استفاده از محدودكننده¬ي جريان خطا مي¬باشد كه در اين پايان¬نامه به چگونگي محدودسازي پديده با استفاده از محدودكننده هسته اشباع شده، اشاره مي¬¬شود. واژه‌هاي كليدي: محدودكننده هسته اشباع شده، پديده فرورزونانس، مدل¬سازي رياضي محدودكننده، مدل اجزاء محدود.