جایابی بهینه محدود کننده‌های جریان خطا در میکروگریدها به منظور بهبود تداوم سرویس


جایابی بهینه محدود کننده‌های جریان خطا در میکروگریدها به منظور بهبود تداوم سرویس

جایابی بهینه محدود کننده‌های جریان خطا در میکروگریدها به منظور بهبود تداوم سرویس

فهرست مطالب

عنوان صفحه

 فصل اول: مقدمه.. 1

1-1مقدمه.. 2

1-2اهمیت موضوع.. 3

1-3مروریبر مطالعات صورت گرفته جهت کاهش تاثیرات منبع تولید پراکنده 5

1-4اهداف پایان‌نامه.. 7

1-5ساختار پایان‌نامه.. 9

فصل دوم: مروری بر پیشینه تحقیق.. 10

2-1مقدمه.. 11

2-2منبع تولید پراکنده.. 11

2-3میکروگرید.. 13

2-4محدودکننده جریان خطا.. 16

2-4-1راکتورهای محدود کننده جریان.. 17

2-4-2Is-limiter18

2-4-3محدودکننده جریان خطای حالت جامد.. 20

2-4-4محدودکننده جریان خطای ابر رسانا.. 23

2-4-5محدودکننده جریان خطای تک جهته .. 27

2-5مروری بر کارهای انجام شده.. 27

فصل سوم: تشریح روش .. 31

3-1مقدمه.. 31

3-2الگوریتم بهینه سازی استاد و دانشجو[43].. 33

3-2-1مقدمه 33

3-2-2بهینه‌سازی بر اساس تدریس - یادگیری.. 34

3-2-3پیاده‌سازی TLBO برای بهینه‌سازی.. 38

3-2-4تصحیح الگوریتم استاد و دانشجو.. 40

3-3سیستم حفاظتی.. 40

3-4شبکه توزیع حلقوی 20 کیلوولت.. 42

3-5شبکه IEEE 30 باس.. 47

3-5-1تابع هزینه.. 52

3-5-2 تاثیرمحدودکننده جریان خطا در ولتاژ میکروگرید................................................54

فصل چهارم: نتایج شبیه‌سازی.. 56

4-1مقدمه.. 56

4-2شبکه توزیع حلقوی 20 کیلوولت.. 56

4-2-1هماهنگی سیستم حفاظت.. 59

4-2-2بهبود کیفیت توان با به کار بردن محدودکننده جریان خطا تک جهته 64

4-3شبکه IEEE 30 باس.. 66

4-3-1هماهنگی حفاظتی.. 67

4-3-2تاثیر محدودکننده جریان خطا تک جهته بر کیفیت ولتاژ در میکروگرید 74

فصل پنجم : نتیجه‌گیری و پیشنهادات.. 76

5-1 نتیجه‌گیری...........................................................................................................................77

5-2 پیشنهادات............................................................................................................................78

منابع و مآخذ................................................................................................................80

 فهرست جداول

عنوان صفحه

 

جدول ‏3‑1: پارامترهای مشخصه عملکرد رله بر اساس استاندارد 41

جدول ‏3‑2:اطلاعات شبکه.. 43

جدول ‏3‑3: اطلاعات خطوط شبکه توزیع IEEE 30 باس.. 48

جدول ‏3‑4اطلاعات خطوط میکروگرید.. 49

جدول ‏3‑5اطلاعات منبع تولید پراکنده.. 49

جدول ‏3‑6: اطلاعات ترانسفورماتورهای میکروگرید.. 49

جدول ‏3‑7: ولتاژ باس‌های حساس میکروگرید قبل از نصب DG 55

جدول ‏3‑8: ولتاژ باس‌های حساس میکروگرید قبل از نصب DG و FCL 55

جدول ‏3‑9: ولتاژ باس‌های حساس میکروگرید قبل از نصب DG و UFCL 55

جدول ‏4‑1: تنظمیات رله‌های اضافه جریان قبل از اتصال منبع تولید پراکنده.. 57

جدول ‏4‑2: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه‌جریان قبل از اتصال DG361

جدول ‏4‑3: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه‌جریان بعد از اتصال DG361

جدول ‏4‑4: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG3و دو‌FCL.. 62

جدول ‏4‑5: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG3و یکFCL و یک UFCL.. 62

جدول ‏4‑6: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG3 و یک UFCL و یکFCL.. 63

جدول ‏4‑7: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG3 و دو UFCL.. 63

جدول ‏4‑8: دامنه افت ولتاژ باس شماره3 وباس شماره6 64

جدول ‏4‑9: تنظمیات رله‌های اضافه جریان قبل از اتصال منبع تولید پراکنده.. 66

جدول ‏4‑10: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه‌جریان قبل از اتصالDG370

جدول ‏4‑11: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG371

جدول ‏4‑12::نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG3و دوFCL.. 72

جدول ‏4‑13: نتایج محاسبه شده برای هماهنگی بین رله‌ها اضافه جریان بعد از اتصال DG3و دوUFCL.. 73

جدول ‏4‑14: ولتاژ باس‌های حساس میکروگرید بعد از نصب DG 75

جدول ‏4‑15: ولتاژ باس‌های حساس میکروگرید بعد از نصب DG و UFCL 75

جدول ‏4‑16:ولتاژ باس‌های حساس میکروگرید بعد از نصب DG و FCL 75

 فهرست شکل‌ها

عنوان صفحه

شکل ‏2‑1: برخی از اتصالات متداول CLR.. 18

شکل ‏2‑2: یک Is-limiter نمونه و عملکرد آن.. 19

شکل ‏2‑3: ساختار نمونه‌ای از محدودکننده جریان خطای حالت جامد. 20

شکل ‏2‑4: ساختار نمونه‌ای از محدودکننده جریان خطای حالت جامد 21

شکل ‏2‑5: ساختار نمونه‌ای از محدودکننده جریان خطای حالت جامد 22

شکل ‏2‑6: مدار معادل محدود کننده رزونانسی سری-موازی در زمان اتصال کوتاه.. 22

شکل ‏2‑7: ساختار نمونه‌ای از محدودکننده جریان خطای حالت جامد 23

شکل ‏2‑8: مدل یک سیم ابررسانا در دماها و جریانهای مختلف 24

شکل ‏2‑9: تغییرات مقاومت ابررسانا با تغییرات دما.. 24

شکل ‏2‑10: تغییرات مقاومت ابررسانا با تغییرات چگالی جریان 24

شکل ‏2‑11: یک نمونه ساخته شده از محدودکننده جریان خطای ابررسانای نوع مقاومتی.. 25

شکل ‏2‑12: مدل مداری یک محدودکننده جریان خطای ابررسانای نوع سلفی.. 25

شکل ‏2‑13: تغییرات امپدانس محدودکننده با تغییرات چگالی جریان 26

شکل ‏2‑14: یک نمونه ساخته شده از محدودکننده جریان خطای ابر رسانای نوع سلفی.. 26

شکل ‏2‑15: محدودکننده جریان خطا تک جهته.. 27

شکل ‏3‑1: توزیع نمرات دانش‌آموزان با دو روش تدریس.. 34

شکل ‏3‑2: مدل توزیع نمرات بدست توسط گروه دانش‌آموزان 35

شکل ‏3‑3: شبکه توزیع 20 کیلو ولت.. 43

شکل ‏3‑4: مشخصه عملکرد رله‌های پشتیبان و اولیه.. 45

شکل ‏3‑5: فلوچارت تعیین مقدار مناسب برای محدودکننده جریان خطا 46

شکل ‏3‑6: شبکه توزیع IEEE 30 باس.. 47

شکل ‏3‑7: شبکه میکروگرید.. 48

شکل ‏3‑8: فلوچارت ارتباط دو نرم‌افزار در تولید دانش‌آموزان کلاس 51

شکل ‏4‑1: افت ولتاژ در باس شماره3 در صورت رخ دادن خطا در L6 65

شکل ‏4‑2: دامنه ولتاژ باس شماره3 درحالت حضور و عدم حضور محدودکننده.. 65

شکل ‏4‑3: مقادیرتابع هزینه.. 69

شکل ‏4‑4: مجموع امپدانس‌های محدودکننده جریان خطا تک جهته 69