محمودرضا شاکرمی

جلسه دفاعیه از پایان نامه دکترا

396

چکیده

امروزه به‌دلیل شرایط بارگذاری شدید سیستم‌های قدرت نزدیک به مرزهای پایداری مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند که در اصطلاح آنها را سیستم‌های قدرت تحت استرس می‌نامند. در سیستم‌های قدرت چند ناحیه‌ای تحت استرس ، هنگام بروز یک اغتشاش ممکن است نوساناتی با میرایی ضعیف با فرکانسی در محدوده 2/0 تا 8/0 هرتز ایجاد شود که نوسانات بین‌ناحیه‌ای گفته می‌شوند. SSSC یکی از ادوات FACTS نسل جدید است که بر‌خلاف سایر ادوات FACTS توجه کمتری روی آن جهت میرایی نوسانات بین‌ناحیه‌ای شده است. به همین دلیل در این رساله یک مدل دینامیکی مناسب برای سیستم‌های قدرت چند ماشینه با حضور پایدارساز مبتنی برSSSC ارائه شده است. در این مدل زاویه ولتاژ تزریقی به عنوان یک متغیر حالت فرض شده است. با این کار پیچیدگی مدل‌های قبلی برطرف گردیده است. یک روش مبتنی بر برنامه‌ریزی ریاضی مرتبه دوم جهت طراحی و هماهنگی پایدارساز مبتنی برSSSC و PSSها ارائه شده است. در این روش بهره و فاز پایدارساز بطور همزمان محاسبه می‌گردند. با درنظر گرفتن شرایط بهره‌برداری مختلف مؤثر بطور همزمان، روش ذکر شده برای طراحی مقاوم پایدارساز مبتنی برSSSC تعمیم داده شده است. سیستم های قدرت 4، 6 و 50 ماشینه جهت شبیه‌سازی انتخاب شده و موارد ذکر شده روی این سیستم‌ها پیاده‌سازی شده‌اند. دو کانال کنترل دامنه و کنترل فاز جهت اعمال پایدارساز مبتنی برSSSC معرفی شده و اثر آنها روی میرایی نوسانات بین‌ناحیه‌ای در سیستم‌های قدرت چند ماشینه نمونه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد پایدارسازSSSC در کانال کنترل فاز نقش مؤثرتری روی میرایی نوسانات بین‌ناحیه‌ای دارد. مطالعات نشان می‌دهد در سیستم‌های قدرت تحت استرس تداخل بین مودها نقش اساسی در رفتار سیستم و همچنین عملکرد پایدارسازها دارد. در این رساله روش سری مودال برای یک سیستم قدرت مجهز به پایدارسازSSSC تعمیم داده شده است. تداخل مود بین‌ناحیه‌ای با مودهای کنترلی ناشی از پایدارسازهای مبتنی برSSSC ، همچنین اثر تداخل مودها روی عملکرد پایدارسازهایSSSC در سیستم‌های قدرت چند ماشینه نمونه مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد به ازای برخی شرایط بهره‌برداری مودهای اساسی با همدیگر تداخل نموده، میرایی مود بین‌ناحیه‌ای را کاهش داده و سیستم ناپایدار می‌گردد. یک روش جهت طراحی پایدارسازSSSC و هماهنگی آن با PSS جهت بهبود میرایی نوسانات بین‌ناحیه‌ای با در نظر گرفتن تداخل مودها ارائه و روی سیستم‌های قدرت 4  و 50 ماشینه IEEE پیاده‌سازی شده است. نتایج نشان می‌دهد در برخی موارد می‌توان با کاهش تداخل بین مودها، علاوه بر بهبود میرایی نوسانات بین‌ناحیه‌ای حد پایداری گذرای سیستم را بهبود بخشید.

تاریخ دفاع: چهارشنبه 5/8/89 ساعت: 17

محل: کلاس شماره 305 دانشکده برق