تخمين حالت سه فاز سيستم هاي توزيع با استفاده از شين مرجع مجازي

كارشناسي ارشد

تخمين حالت به معناي پردازش داده هاي اندازه گيري شده (مثل ولتاژ گره، جريان شاخه، توان حقيقي، توان راكتيو و...) براي تعيين متغيرهاي شبكه (مانند دامنه و فاز ولتاژ شين و يا دامنه و فاز جريان شاخه) است. در اين پايان نامه روشي مبتني بر انتخاب يك شين مرجع مجازي براي تخمين حالت سه فاز شبكه هاي توزيع نامتعادل معرفي گرديده است تا وابستگي به انتخاب شين مرجع متقارن از بين رفته و بدون هيچگونه افزايش حجم محاسباتي و يا تغيير در كليات شبكه، تخمين حالت مناسبي از متغيرهاي حالت شبكه و حتي خود شين مرجعي كه به صورت متعادل فرض ميگرديد نيز داشته باشيم. روش اجرايي در دو حالت عملكرد عادي شين مرجع به معناي نامتعادلي كم شين مرجع و عملكرد ريزشبكه اي شين مرجع به معناي نامتعادلي بيشتر شين مرجع نسبت به حالت قبل، بررسي شده است. در اين روش متغيرهاي حالت ولتاژ و زاويه شين ها درنظرگرفته شده و از انواع اندازه گيرهاي توان تزريقي در شين هاي داراي بار، اندازه گيرهاي توان جاري بين خطوط، اندازه گيرهاي مجازي در شين هاي بدون بار و يا مولد و همچنين اندازه گيرهاي ولتاژي در شين مرجع استفاده شده است. براي شبيه سازي نويز در تمامي اندازه گيرها نيز نويز گاوسي با انحراف معياري مشخص و ميانگين صفر درنظرگرفته شده است. بهره مندي از اندازه گيرهاي مجازي مسأله تخمين حالت را با مشكل معادلات نامساعد مواجه ميكند كه در اين پايان نامه با استفاده از دو رويكرد متفاوت اين مشكل حل شده و تمامي روش ها ازلحاظ پايداري عددي نيز مقايسه شده اند. همچنين روش استفاده از شين مرجع مجازي در هنگام حضور داده هاي غيرسنكرون نيز بررسي شده است. به منظور صحت سنجي شبيه سازي هاي صورت گرفته، پس از پياده سازي روش در يك شبكه دو شين آزمايشي، از شبكه هاي توزيع استاندارد نامتعادل IEEE با 13 و 123 شين و نرم افزارهاي MATLAB و OpenDSS استفاده شده است. نتايج شبيه سازي هاي صورت گرفته نشان ميدهد كه روش استفاده از شين مرجع مجازي، دقت تخمين حالت را چه در شين مرجع و چه در ساير شين ها براي هر دو حالت استفاده از داده هاي سنكرون و داده هاي غيرسنكرون افزايش داده است.

205071

دانشگاه علم و صنعت ايران

برق قدرت-سيستم هاي قدرت

دكتر صادق جمالي