افزایش تقاضای الکتریکی و نیاز به بهره برداری در شرایط بهینه و اقتصادی و محدودیتهای گسترش سیستم اثر قابل توجهی روی قابلیت اطمینان سیستم داشته است و بخاطر این نیازها از سیستم قدرت در نزدیکی محدوده های پایداری بهره برداری میشود .زمانی که سیستم در شرایط مرزی کار میکند، استفاده از حذف بار و حذف تولید و حتی جزیره ای کردن شبکه برای جلوگیری از فروپاشی سیستم، الزامی است.دلایل متداول فروپاشی سیستم ، ناپایداری ولتاژ و ناپایداری گذرای زاویه ای هستند.این ناپایداری ها بصورت مجزا و یا ترکیبی روی میدهند.در اکثر موارد فروپاشی گسترده سیستم با ناپایداری ولتاژ آغاز میشود.
فن آوریهای جدید در زمینه ارتباطات ، حفاظت و مانیتورینگ به ما اجازه میدهد تا با بکار بردن سیستم های حفاظتی منطقه ای و گسترده خطر بروز فروپاشی گسترده . یا فروپاشی کامل سیستم را کاهش دهیم.
در اینجا مثالهایی از فروپاشی در سیستم های واقعی و روشهای قدیمی برای حل این مسئله به کمک حذف بار توسط رله های فرکانسی و ولتاژی نیز ارائه شده است.
تقسیم بندیهای محدوده های کارشبکه های بهم پیوسته
امروزه سیستم های قدرت یکی از بزرگترین شبکه های به هم پیوسته میباشند.نیروگاهها در فاصله زیاد از مراکز مصرف توان قرار دارند و بخاطر فاصله بین مراکز تولید و مصرف به یک سیستم انتقال با قابلیت اطمینان بالا نیاز است.متاسفانه ساخت شبکه های انتقال آسان نیست و بهمین دلیل بهره برداری بهمینه از شبکه موجود مورد توجه مهندسین قرار گرفته است .امروزه به کمک تجهیزات جدید مانند جبرانسازهای سری و SVC و …. از حداکثر ممکن ظرفیت شبکه انتقال استفاده میشود. وبه خاطر بهره برداری در شرایط بهینه، سیستم در نزدیکی مرزهای پایداری کار میکند و تجدید ساحتار در صنعت برق و مجزا شدن بخشهای تولید، انتقال و توزیع نیز مزید بر علت شده و شرایط را بحرانی تر نموده است.با توجه به افزایش احتمال خروج تجهیزات بعلت بهره برداری از سیستم در شرایط پربار که خود ناشی از افزایش روز افزون نیاز به انرژی الکتریکی میباشد، صنایع مرتبط به دنبال فناوری های اطلاعاتی می باشند که بتواند به بهبود شرایط بهره برداری کمک کند.در این بخش سعی بر آن است که راه کارهای حفاظتی برای بی اثر کردن اغتشاشات منطقه ای بزرگ که با پیشرفت فن آوریهای حفاظت، کنترل و بهره برداری ممکن شده است ارائه شود.علاوه بر این توضیح داده خواهد شد که چگونه با استفاده از فن آوریهای نیومریکال میتوان از بروز حوادث فاجعه انگیر جلوگیری نمود و یا حداقل از گسترش حادثه جلوگیری و آن را در محدوده یک حادثه کوچک حفظ نمود.در یک سیستم قدرت ، در شرایط عادی، قابلیت اطمینان فرکانس و ولتاژ در محدوده قابل قبولی حفظ میشوند و علاوه براین محدودیتهای حرارتی نیز باید رعایت شوند.محدوده معمول تغییرات فرکانس ۱%+ـ هرتز ( فرکانس پایه)میباشد و محدوده معمول ولتاژ ± ۵% ولتاژ نامی است.امروزه با انجام مطالعاتْ، پنج محدوده برای شرایط کاری سیستم مشخص مینمایند.این پنج محدوده شامل موارد :
Normal – Alert – Emergency – Extreme – Restoration میباشد کهدر شکل یک نشان داده شده اند.زمانی سیستم در شرایط Normal است که ولتاژ و فرکانس بسیار نزدیک به فرکانس و ولتاژ نامی سیستم باشند و ظرفیت ذخیره تولید و یا ظرفیت انتقال کافی در سیستم موجود باشد. شرایط Alert زمانی است که رزرو تولید و یا انتقال کاهش یابد و یا جزئی از سیستم دچار مشکل شود. مثلاَ در شرایط اضافه بار قرار گیرد، در این حالت سیستم های کنترل دستی و اتوماتیک برای برقراری شرایط Normal وارد عمل میشوند. از ملزومات این بخش سیستم های اندازه گیری و نمایش میباشند تا مشکلات سیستم مشخص شوند و روند بازگشت سیستم به شرایط Normal شتاب بگیرد.
در صورت تمایل برای دریافت لینک مقالات با ما تماس بگیرید.
