بخشی از متن:
عنوان انگلیسی مقاله:
Optimal scheduling and Real Time Voltage Control Method for Unbalanced Distribution Systems
عنوان فارسی مقاله:
زمانبندی بهینه و روش کنترل ولتاژ زمان واقعی برای سیستمهای توزیع نامتعادل
سال انتشلر:2014
تعداد صفحات انگلیسی:6
تعداد صفخات فایل ترجمه شده به فرمت ورد قابل ویرایش:24
ناشر:IEEE
Abstract
This paper presents an optimal scheduling and real
time voltage control of tap changing transformers and converters
interfaced with Distributed Generators (DGs) in unbalanced
three-phase distribution systems. The DGs considered in this
paper are supposed to be Photovoltaic (PV) generators, due
to the growing demand of renewable energies. However, high
penetration of DGs may cause considerable voltage fluctuations
and deviations from the statutory limits. Thus, based on predicted
values of load demand and PV generation, a set of voltage
references of tap transformers and DGs is optimized, using
Genetic Algorithms (GA) optimization method, to reduce the
losses while keeping the distribution voltage within an acceptable
range. For that, the three phase power flow equations, which
must be satisfied, are solved using Newton-Raphson method.
The voltage control references are optimized for every preset
period of time. However, in the meanwhile the voltage may
fluctuate due to the PV power nature. Thus, a real time voltage
control is applied on the DGs inverters exploiting their available
reactive power based on the voltage drop. According to local
voltage measurements at each node containing DG, fuzzy logic
controllers adjust the voltage references of the optimal schedule.
Twenty-four-hour data are used to simulate a 14-bus distribution
system with unbalanced three-phase loads in 6 nodes to verify
the effectiveness of the method.
چکیده
این مقاله یک زمانبندی بهینه و کنترل ولتاژ زمان واقعی ترانسفورماتورهای با قابلیت تغییر تپ و مبدلهای متصل به تولیدات پراکنده(DGها) در سیستمهای توزیع سه فاز نامتعادل ارائه میدهد.DGهای در نظر گرفته در این مقاله ژنراتورهای فوتوولتائیک فرض میشوند که دلیل آن رشد تقاضا برای انرژیهای تجدیدپذیر است.با این وجود نفوذ بالای DGها ممکن است باعث تغییرات قابل ملاحظه ولتاژ و انحراف از حدود مقرر شود ، بنابراین بر اساس مقادیر پیشبینی شده تقاضای بار و تولید PV ،مجموعهای از رفرنسهای ولتاژ، تپهای ترانسفورماتور و DG بهینهسازی میشوند.بمنظور کاهش تلفات همراه با حفظ ولتاژ توزیع در رنجهای قابل پذیرش، از روش بهینهسازی الگوریتم ژنتیک(GA) استفاده میشود.به این دلیل معادلات پخش توان سه فاز که باید ارضاء شوند ،با روش نیتون رافسون حل میشوند.با این وجود در این بین ممکن است ولتاژ بخاطر طبیعت توان PV تغییر کند.از اینرو یک کنترل ولتاژ زمان واقعی بر روی اینورترهای DG که از توان راکتیو موجودشان بر اساس کنترل دروپ استفاده میکنند،اعمال میشود.بر اساس اندازهگیریهای ولتاژ زمان واقعی در هر گرهای که دارای DG است،کنترلکنندههای منطق فازی، رفرنسهای ولتاژ ،زمانبندی بهینه را تنظیم میکنند.دادههای 24 ساعته برای شبیهسازی سیستم توزیع 14 باسه با بارهای سه فاز نامتعادل در 6 گره برای تایید موثر بودن روش،استفاده میشوند.
بخشی از متن:
این پایان نامه ترجمه یک پایان نامه کارشناسی ارشد انگلیسی مربوط به سال 2015 دانشگاه واترلو کانادا است
تعداد صفحات به فرمت ورد قابل ویرایش:110
چکیده
نفود تولید پراکنده(DG) در سطح بالا یکی از جذابتترین ویژگیهای شبکه هوشمند علاوه بر اتوماتیک بودن،مدرن بودن،قابل اعتماد بودن و موثر بودن آنها هست.با وجود این، نفوذ بالا همراه با مشکلاتی مانند کنترل توان راکتیو و ولتاژ و افزایش تلفات توان است که باید به این موارد پرداخته شود.برای حل این مسائل در اتصال DGها به سیستمهای توزیع،در این پایاننامه یک نگاه دقیق به کنترل ولت/وار و نگرانیهای که بوسیله تلفات توان بدلیل رفتار تصادفی DGها ایجاد میگردد,پرداخته میشود. تصحیح روشهای کنترل معمولی با روشهای هوشمند یک نیاز اصلی برای رفع اینگونه مشکلات است. بدلیل نفوذ بالا و رفتار غیر قابل پیشبینی DGها،اگر کنترل ولتاژ تنها بوسیله ترانسفورماتور روی تپ چنجر بار(OLTC) و خازنهای موازی سوئیچ شونده(SC) صورت بگیرد، کار خیلی سختی خواهد بود.توانایی تزریق توان راکتیو DGها همراه با هماهنگی مناسب OLTC و SC علاوه بر مینیمم کردن تلفات توان میتواند در کنترل ولت/وار سهیم باشد.کنترل متمرکز یا توزیع شده تجهیزات کنترل ولت/وار که با روش کنترل مبتنی بر روشهای اکتشافی ترکیب میشود میتواند یک راهحل امیدوارکننده برای این مسئله باشد.
روش کنترل توزیع شده بر اساس تکنولوژی ایجنت اتوماتیک نخستین راهحل برای مسئله کنترل ولت/وار ارائه شده در این پایاننامه است.این امر همچنین بعنوان سیستم مبتنی بر ایجنتهای گوناگون شناخته شده است.هر تجهیز شامل OLTC،واحد DG،SC و بارها دارای ایجنتهای هوشمند منحصر به خودشان هستند که قادر هستند عملکرد خود را از طریق اندازهگیرهای محلی و ارتباط با سایر ایجنتهای کنترل بهینه کنند.با فرض موجود بودن ارتباط میانی و پروتکلهای مناسب،هر ایجنت بدون دانش کل سیستم،میتواند در کنترل ولت/وار شرکت کند.با انجام این کار هر یک از ایجنتها از نیازمندیهای خود تخطی نمیکند در حالیکه اهداف کلی کنترل ولت/وار را برآورده میکند و کل تلفات سیستم را کاهش میدهد.طرح کنترلی ارائه شده برای کنترل ولت/وار بر روی سیستم توزیع 8 باسه آزمایش و در نرم افزار مطلب شبیهسازی میشود.از کنترل کنندهای منطق فازی برای هر ایجنت بر اساس قوانین از پیش تعریف شده،استفاده میشود.مشخص میشود که پروفیل ولتاژ بعد از هماهنگی تمام تجهیزات کنترل با DGها بهبود پیدا میکند.همچنین بعد از هماهنگی تعداد عملکرد تپها ،کاهش پیدا میکنند که این امر سبب افزایش طول عمر آنها میشود.
در بخش دوم این پایاننامه،الگوریتم ژنتیک متمرکز بر اساس کنترل مکانیسم سیستم معرفی میشود.در این بخش با OLTC و SC بعنوان کنترلکننده و با DG بعنوان یک باس PQ رفتار میشود.برای رسیدن به ولتاژ بهینه و کنترل توان راکتیو،بخش دوم هماهنگی پیشفاز 24 ساعته در بین OLTC، SC و DG را نشان میدهد.این هماهنگی با استفاده از الگوریتم ژنتیک رخ میدهد.تعداد سوئیچینگ های بهینه در طول دوره 24 ساعته برای SCها و OLTCها با هدف کنترل جریان(flow) توان راکتیو یا مینیمم کردن تلفات توان و بالاتر از همه برای نگهداشتن پروفیل ولتاژ در داخل محدوده مورد پذیرش،تعیین میشوند.عملی بودن تکنیک ارائه شده از طریق شبیهسازی سیستم 30 باسه در مطلب، آزمایش میشود.نتایج شبیهسازی نشان میدهد اگر OLTC و SC بر اساس دادههای پیشبینی شده 24 ساعته DGها،سوئیچ شوند، دیگر عملکرد DG تاثیر مهمی بر روی تغییرات ولتاژ و پروفیل تلفات ولتاژ در سیستم توزیع ندارد.تکنیک کنترل تطبیقی که زمان و تعداد سوئیچینگها را هر 6 ساعت در روز آپدیت میکند دارای پروفیل تلفات بهتری است،چرا که دادههای پیشبینی شده نسبت به زمان خیلی دقیقتر میشوند.این روش ساده،سر راست و موثر است.
محتویات پایان نامه
اظهارنامه مولف
چکیده
سپاسگذاری
اظهارنامه
لیست جداول
علائم و اختصارات
فصل 1 مقدمه
1 مرور کلی
2 کنترل ولت/وار در سیستم توزیع با DGها
3 اهداف تحقیق
4 ساختار پایان نامه
فصل دوم مروری بر نوشتیجات
1 ژنراتور توزیع شده
2 تنظیمات و الزامات سیستم
3 اتصال ژنراتور توزیع شده به شبکه شعاعی
4 کنترل ولت/وار در شبکه های توزیع
4.1 OLTC
4.2 خازن های شنت
5 تاثیرات تولید پراکنده
5.1 تاثیر DG بر روی پروفیل ولتاژ
5.2 تاثیر DG بر روی تلفات
5.3 تاثیر DG بر روی تعداد فعالیت ها
6کارهای قبلی بر روی کنترل ولت/وار در شبکه توزیع با DGها
7 انگیزه های تحقیق
فصل3
1 سیستم مبتنی بر فازی
2 دلایل انتخاب فازی
3 کارهای قبلی در مورد کنترل ولت/وار با استفاده از فازی
4 سیستم ارائه شده مبتنی بر ایجنت های گوناگون فازی برای کنترل توان راکتیو و ولتاژ(ولت/وار)
5 جزئیات فعالیت کنترل کننده
5.1 توابع عضویت 27
5.2 پایگاه داده
5.2 موتور استنتاج فازی
6 اعضای ایجنت های سیستم
6.1 ایجنت تپ چنجر بار(LTC)
6.2 ایجنت ژنراتور توزیع شده (DG)
6.3 ایجنت خازن شنت سوئیچ شونده(SC)
6.4 ایجنت های بار
6.5 ایجنت های واسطه
7 هماهنگی در مورد ایجنت ها
8 نتایج شبیه سازی
9 خلاصه نتایج
فصل 4 کنترل ولت/وار مبتنی بر ژنتیک برای پخش بهینه OLTC و SC در حضور DGها 36
1 تحقیقات در مورد کنترل ولت/وار با استفاده از الگوریتم ژنتیک
2 فرمولبندی مسئله برای روش ارائه شده
3 اجزاء و ویژگی های الگوریتم ژنتیک
4 روش بهینه شبیه سازی
4.1 بخش مقادیر مرزی برای متغییرهای تصمیم
4.2 تعیین حالت های شبکه برای هر ساعت
4.3 انتخاب تابع فیتنس
4.4 انتخاب تابع مربوط به قیود
4.5 تنظیمات گزینه ها برای GA
5 ساختار کنترل کننده
6 شبیه سازی و تایید
6.1 سیستم آزمایش:شبکه توزیع 30 باسه
6.2 مورد آزمایشی 1 :سیستم آزمایش بدون LTC،SC و DG 48
6.3 مورد آزمایشی 2 :سیستم آزمایش با خازن های شنت
6.4 مورد آزمایش 3:کنترل ولتاژ با OLTC،DG و خازن های شنت(روز پیش رو)
7 خلاصه نتایج
فصل 5 نتیجه گیری و کارهای آینده
1 نتیجه گیری
2 مشارکت
3 کارهای آینده
ضمیمه A اطلاعات سیستم توزیع 30 باسه
ضمیمه B کد متلب برای کنترل ولت/وار مبتنی بر الگوریتم ژنتیک برای پخش بهینه OLTC و SC
بیوگرافی
بخشی از متن:
عنوان انگلیسی مقاله:
Advanced fault location strategy for modern power distribution systems based on phase and sequence components and the minimum fault reactance concept
عنوان فارسی مقاله:
استراتژی پیشرفته محلیابی خطا برای سیستمهای توزیع توان مدرن بر اساس مولفههای توالی و فاز و مفهوم مینیمم راکتانس خطا
سال انتشار :2016
ناشر :Elsevier
تعداد صفحات انگلیسی :9
تعداد صفحات فارسی به فرمت word قابل ویرایش:31
Abstract
A generalized strategy for fault location in modern power distribution systems, which normally include distributed generation, is presented in this paper. The fault location method considers the phase and sequence network parameters and voltage and current measurements at the main substation and at the distributed generators, in pre-fault and fault steady states. The fault distance is estimated from the analysis of all section lines, which is required to determine if the fault is located in a radial or non-radial zone of the power distribution feeder; next, a specific equation is used to determine the exact location. The proposed methodology is validated in the IEEE 34-node test power system, where single-phase to ground, phase-to-phase and three-phase faults were tested, considering 51 different and optimally determined operational conditions. The proposed method has range of estimation errors from −2.8% to 3.2%.
چکیده
در این مقاله یک استراتژی کلی برای محلیابی خطا در سیستمهای توزیع توان مدرن که بصورت طبیعی دارای تولید پراکنده هستند ارائه میشود.روش محلیابی خطا ، پارامترهای شبکه توالی و فاز و اندازهگیریهای جریان و ولتاژ در پست اصلی و ژنراتورهای توزیع شده در حالت پایدار خطا و قبل از خطا را در نظر میگیرد.فاصله خطا از تحلیل تمام خطوط بخش ، تخمین زده میشود که این موضوع نیازمند این است که تعیین کنیم که آیا خطا در منطقه شعاعی یا غیر شعاعی فیدر توزیع قرار دارد ، سپس از یک معادله مشخص برای تعیین محل دقیق خطا استفاده میشود.روش ارائه شده در سیستم قدرت آزمایشی 34 باسه IEEE که در آن خطای تک فاز به زمین ،خطای فاز به فاز و خطای سه فاز با در نظر گرفتن 51 مورد مختلف مورد آزمایش قرار میگیرد، تایید میشود و بصورت بهبنه وضعیتهای بهرهبرداری را تعیین میکند .روش ارائه شده دارای خطاهای تخمین از -2.8% تا 3.2% است.