بخشی از مقاله

چکیده

کیفیت انرژی الکتریکی از جمله مساله ایست که امروزه توجه شرکت های برق و مصرف کنندگان را به دلیل اثرات زیان بار کیفیت پایین برق بر بارهای حساس، به خود جلب کرده است.بالا یا پایین بودن کیفیت برق را میزان انحراف ولتاژ با جریان از شرایط ایده آل مشخص میکند. عوامل ایجاد کننده انحراف ولتاژ یا جریان، اغتشاش هایی هستند که به دلایل مختلف در شبکه رخ میدهند. یکی ار انواع اغتشاش ها که از همان ابتدا در صنعت برق پدید آمد ، نوسان ولتاژ است که شکل شدیدتر اثر خود را به صورت تغییرات در روشنایی لامپ های رشته ای نشان میدهد به همین خاطر چشمک زدن ولتاژ نامیده می شود که در اثر عواملی همچون قطع و وصل بارهای بزرگ یا جریان های نا منظم بزرگ ایجاد می شود.

در چند دهه اخیر با توجه به افزایش قابل ملاحظه قیمت سوختهای فسیلی و مسائل زیست محیطی ناشی از استفاده از اینگونه سوخت ها و همچنین در چند سال گذشته با وقوع فجایع زیست محیطی در ارتباط با استفاده از سوخت اتمی برای تولید برق و مسائل مربوط به دفع پسماندهای هسته ای، میل به استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر و بدون آلودگی زیست محیطی بخصوص انرژی خورشیدی و بادی بسیار افزایش یافته است. با توجه به پیشرفت و گسترش تولیدات پراکندهازجمله انرژِی های تجدیدپذیر خورشیدی و بادی در صنعت برقدر صورت اتصال این نیروگاه ها به شبکه های توزیع انرژِی و افزایش درصد نفوذ آن ها مسائلی پیش می آید که ممکن است منجر به بروز خطا و اشکالاتی در سیستم توزیع گردد. یکی از این مشکلات ایجاد فلیکر ولتاژ می باشد.که در این مقاله اثر اتصال نیروگاه های خورشیدی و بادی بر فلیکر ولتاژ در شبکه های توزیع و راهکار کاهش آن پرداخته شده است.

واژگان شاخص: فلیکر ولتاژ - انرژی خورشیدی و بادی - تولید پراکنده - استراتژی کنترلی

مقدمه

شبکه های توزیع از مهمترین بخش های سیستم برق قدرت هستند که انرژی الکتریکی را در بین مصرف کنندگان توزیع می کنند. مهمترین وظیفه این بخش تأمین برق مطمئن و پایدار است که بایستی با حداقل خاموشی و با ولتاژ استاندارد به مصرف کنندگان برسد.معیار کیفیت توان متاثر از انواع گوناگونی از اغتشاش می باشد که از آن میان می توان به دو مورد عمده تر هارمونیک ها و نوسانات ولتاژ اشاره کرد. پدید آمدن هریک از موارد یاد شده باعث ایجاد اعوجاج در شکل موج مولفه اصلی ولتاژ یا جریان خواهد شد. هارمونیک ها متناظر با اعوجاج های با فرکانس بزرگتر از مولفه اصلی و نوسانات ولتاژ با اعوجاج های با فرکانس کوچکتر از مولفه اصلی می باشند. دلایل اصلی فلیکر ولتاژ بارهایی هستند که جریان های متغیر بزرگی را از شبکه می کشند. از طرفی امروزه به دلایل مختلف زیست محیطی و اقتصادی، استفاده از انرژی های تجدیدپذیر روز به روز افزایش یافته است .

در میان انواع انرژی های تجدید پذیر، انرژی بادی به دلیل حجم بالای توان تولیدی و اقتصادی بودن ضریب نفوذ بیشتری را در سیستم های قدرت پیدا کرده است. از ویژگی های نیروگاه های خورشیدی و بادی تولید برق بدون مصرف سوخت ، عدم احتیاج به آب زیاد ، امکان تأمین شبکههای کوچک و ناحیهای ، استهلاک کم و عمر زیاد و... می توان نام برد.از آنجایی که DG ها1 وابسته به شرکت های برق نمی باشند و همچنین از منابع انرژی متفاوتی نظیر باد و خورشید استفاده می نمایند بنابراین اگر از مینیمم استانداردهای تعیین شده برای کنترل، نصب و جایابی پیروی نشود شبکه به طور جدی تحت تاثیر قرار می گیرد.[3] بنابراین باید هماهنگی های لازم با عملکرد شبکه انجام شود. بنابراین با وجود مزایای این انرژی های تجدید پذیر محدودیت هایی نیز وجود دارد که یکی از نمونه آن فلیکر ولتاژ2 می باشد که به آن میپردازیم و با توجه به پژوهش های از قبل انجام شده راهکار کاهش آن بیان خواهد شد.

-1 فلیکر ولتاژ

کارکرد بعضی از بارهای غیرخطی مانند ، مبدل ها ، کوره های القایی و منابع تغذیه با تولید هارمونیک ها باعث میگردند که علاوه بر شکل موج مولفه اصلی 50 - یا 60 هرتز - ، مولفه های دیگری اما با فرکانس های بیش از فرکانس اصلی ظاهر شوند. راه اندازی موتورهای بزرگ یا کارکرد انواع دیگری از بارها نظیر دستگاه های جوش و کوره قوس الکتریکی با تغییراتی که در مقدار موثر ولتاژ ایجاد می کنند و به آن اصطلاحا فلیکر ولتاژ اطلاق میگردد، به گونه دیگری نیز می توانند باعث ایجاد اعوجاج شوند. بر طبق

در متن اصلی مقاله به هم ریختگی وجود ندارد. برای مطالعه بیشتر مقاله آن را خریداری کنید