11788

11788

به كارگيري سيستم هاي چند عاملي در كنترل ولتاژ شبكه قدرت در چارچوب سيستم هاي WAMPAC

كارشناسي ارشد

برق - قدرت- حفاظت

زمستان 1391

زمستان 1391

دكتر سيد محمد شهرتاش

چكيده پس از گذشت ده¬ها سال از تاسيس شبكه¬هاي قدرت در سراسر دنيا، هنوز مسئله ناپايداري ولتاژ به عنوان مهمترين چالش براي مهندسين قدرت به حساب مي¬آيد. لذا در طول ساليان دراز تلاش¬هاي فراواني به منظور كنترل ولتاژ توسط مهندسين قدرت انجام شده است. اين تلاش¬ها خصوصا پس از خاموشي¬هاي سال 2003 منجر به معرفي مفاهيم مربوط به پايش، حفاظت و كنترل جامع و گسترده شبكه قدرت شد تا پس از وقوع اغتشاش، سيستم بتواند به نحو مناسبي به رخدادهاي پس از آن پاسخ دهد به طوري كه شبكه از ورطه نابودي نجات يافته و بتواند وظايف محول شده را به انجام برساند. در اين پايان¬نامه نيز تلاش شده است تا مسئله كنترل ولتاژ در شبكه قدرت از ديدگاه حفاظت و كنترل ناحيه گسترده مد نظر قرار گرفته و در چارچوب سيستم¬هاي چندعاملي گنجانده شود تا پس از وقوع اغتشاش¬هاي كوچك و بزرگ در شبكه قدرت، ولتاژ سيستم به نحو مطلوبي كنترل شده و از بروز ناپايداري در شبكه قدرت جلوگيري شود. در همين راستا كامپيوتر پست¬ها، بانكهاي خازني و تپ¬چنجر ترانسفورمرها به ترتيب به عنوان عامل باس، عامل خازن و عامل تپ¬چنجر معرفي شده¬اند. بر اين اساس عامل باس به عنوان مغز متفكر سيستم و عامل¬هاي خازن و تپ¬چنجر به عنوان عوامل واكنشي، ابزارهايي براي كنترل ولتاژ در نظر گرفته شده¬اند. در اين چارچوب، عامل¬هاي باس نسبت به توليد و هدايت توان راكتيو تصميم¬گيري مي¬كنند، تصميم عامل¬هاي باس در صورت امكان توسط عامل¬هاي خازن و تپ¬چنجر اجرا مي¬شود تا بتوانند ولتاژ را به نحو مطلوبي كنترل نمايند. بديهي است كه نحوه مديريت شدن عامل¬ها بايد به گونه¬اي صورت پذيرد كه عامل¬ها بتوانند قادر به انتخاب مناسب عمل¬هاي اصلاحي در شبكه قدرت باشند. به اين ترتيب سازمان¬هاي متفاوتي براي مديريت و سازماندهي كردن عامل¬ها ايجاد شده است كه در اين پايان نامه در سه نوع سازمان سلسله مراتبي، سازمان گروهي و سازمان هرمي مورد توجه قرار گرفته¬اند. علاوه بر اين، نوع مذاكره¬اي كه بين عامل¬هاي باس و در سازمان هرمي انجام مي¬پذيرد نيز بر نحوه انتخاب شدن عامل¬هاي واكنشي تاثير گذاشته و منجر به انتخاب عمل¬هاي اصلاحي متفاوتي در شبكه قدرت مي¬شود كه در حقيقت تاثير متفاوتي در كنترل ولتاژ شبكه قدرت خواهد داشت. در واقع، مذاكره كه فرايند رسيدن به توافق بين عامل¬هاي باس است به صورتي انجام مي¬پذيرد كه عامل¬هاي باس با توجه به وضعيت خود و وضعيت ديگر عامل¬هاي باس اقدام به در اختيار گرفتن تعدادي عامل واكنشي مي¬كنند تا بتوانند به كمك آنها ولتاژ خود را پس از وقوع اغتشاش كنترل نمايند. نتايج به دست آمده از شبيه سازي بر روي شبكه نمونه نشان داده است كه استفاده از سازماندهي هرمي نتايج به مراتب بهتري را نسبت به سازماندهي¬هاي سلسله مراتبي و گروهي به همراه دارد. به طوري كه در حالات بررسي شده در صورت ناپايدار شدن شبكه قدرت به هنگام استفاده از سازمان سلسله مراتبي و گروهي، سازماندهي هرمي قادر بوده است تا سيستم قدرت را كنترل كرده و به حالت عادي برگرداند. علاوه بر اين نوع هماهنگي كه بين عامل¬هاي باس به منظور استفاده از ظرفيت عامل¬هاي واكنشي صورت مي¬پذيرد نيز تاثير مستقيمي در نحوه كنترل ولتاژ داشته است به طوري كه استفاده از روش¬هاي مذاكره متفاوت در سازمان هرمي منجر به پاسخ متفاوتي در قبال وقوع اغتشاش در شبكه قدرت نمونه شده است.