در این مطلب یک مقاله علمی تحت عنوان “مروری بر تکنیک های بهبود کیفیت توان اعمال شده بر تولید پراکنده در شبکه های توزیع برق” بصورت اجمالی بررسی می شود. با دیدن این کلیپ مروری جامع بر انواع روش های بهبود کیفیت توان در شبکه های توزیع خواهید داشت. عنوان و توضیحات کامل تر در رابطه با مقاله در این ویدئو داده شده است. برای دانلود مقاله از لینک زیر استفاده کنید. همچنین، ویدئوی توضیحات را علاوه بر وبسایت الک تیک، می توانید از طریق یوتیوب یا آپارت نیز مشاهده نمایید. امید است که مورد اقبال واقع شود.

بهبود کیفیت توان

 

download
size۱٫۶ مگابایت
filePDF

 

اپارات

یوتیوب

متن ویدئو (عینا تایپ شده است):

 بنام خدا

در این قسمت میخواهیم یک مقاله بسیار مفید در زمینه بهبود کیفیت توان در سیستم قدرت را با همدیگر بررسی کنیم. این مقاله برای سال ۲۰۱۸ از شماره ۹۳ از ژورنال بسیار معتبر Renewable and Sustainable Energy reviews است و عنوان مقاله هم هست مروری بر روشهای بهبود کیفیت توان که در شبکه های توزیع استفاده میشود. نویسنده هایش هم از ایران ترکیه و دانمارک هستند ما با این جزئیات کاری نداریم و اگر نیاز بیشتری به مقاله نویسی دارید میتوانید به دوره مقاله نویسی من مراجعه کنید.

یک توضیح کلی اول خودم بدهم که حالا در این مقاله هم داده شده ، این است که کیفیت توان امروزه خوب یک مبحث بسیار مهمی است و امروزکه ، امروزه که ما خیلی بارهای حساسی توی شبکه مان داریم کیفیت توان اهمیتش بیشتر از گذشته شده. استانداردهای بین المللی میان شرایط نامی و آن انحراف از کیفیت توان را تعیین میکنند و اگر ما از کیفیت مطلوب منحرف بشویم اصطلاحا میگوییم اغتشاش داریم . زمانی هم که توان در شبکه بالاست که بصورت ایده آل یک توان همیشه در دسترس ، خالص و بدون نویژ رو داشته باشیم. چالش هایی که ما در کیفیت توان با آن درارتباط هستیم و توی این مقاله هم حالا یک اشاره مختصری کرده میتوانم نشان بدهم ، این چالش ها شامل هارمونیک ها هستند ، ضریب توان پایین، ناپایداری ولتاژ ، عدم تعادل ولتاژ، و غیره .

مثلا اینجا گفته شده که درواقع از دست رفتن ولتاژ است که بصورت نمادین نشان داده که به چه صورت است، داریم اضافه ولتاژ که در تایم خیلی کوتاهی رخ میدهد همان سرج اصطلاحا میگویند ، براون آوت را داریم که بصورت مدت طولانی ولتاژ افت میکند، یا حالا transient را داریم در ولتاژ هایمان ، اوسیلیشن داریم ، هارمونیک و غیره . دیستورشن و غیره. اینها نوسان، درواقع اغتشاشات شبکه ما هستند. که بر اساس استاندارد IEC اینجا بیان شده و یک گریزی  به این بخش هم زده. ما در این مقاله همونطور که گفتیم راههای افزایش کیفیت توان را بررسی کرده که ما باهمدیگر می بینیم.

بصورت کلی سه راه ، به شما نشان بدهم این شکل را، سه نسل یا سه روش عمده برای بهبود کیفیت توان وجود دارد که در ۵۰ سال گذشته ارائه شده . روش نسل یک که ، من این را بزرگتر کنم، روشهای نسل یک که خوب مبتنی هستند بر فیلترهای غیر فعال یا پسیو فیلتر، فیلتر فعال یا اکتیو فیلتر، و هایبرید فیلترها یعنی فیلترهای ترکیبی که خب اکتیو فیلترها دو نوع دارند  سری موازی، نسل دو که مبتنی اند بر STATCOM و AVR و DVR و UPS که مختصر با هم بررسی میکنیم و نسل سه هم بیشتر روشهای کنترلی رویشان سوار است و در کیفیت، در بهبود کیفیت توان مورد استفاده قرار میگیرند.

روش پسیو فیلترها یا درواقع روش نسل اول هستند ، فیلتر غیر فعال مبتنی بر خازن و سلف هستند و خوب غیر فعال از اسمش هم مشخص است، در شبکه قرار میگیرد. فیلترهای فعال یک گام بالاتر هستند از فیلترهای غیر فعال و ما قابلیت تنظیم داریم که بتوانیم توان در شبکه مان حالا حذف هارمونیک یا هرچی باشه رو تنظیم کنیم. فیلتر های فعال را APF یا اکتیو پاور فیلتر میگویند . فیلترهای فعال به دو صورت سری با استفاده از ترانسفورماتور یا بصورت موازی در سیستم قرار میگیرند، فیلتر های ترکیبی هم، هم از فیلتر غیر فعال استفاده میکنند و هم از فیلتر فعال و مزیت هر دو تا در آنها شامل میشود. دلیل اینکه فیلترهای فعال در سیستم های قدرت جا باز کردند بخاطر آن دشواری تنظیم فیلترهای غیر فعال بود. چون با  فیلترهای فعال ما میتوانیم خیلی راحت تر هارمونیک ها را حذف کنیم، ضریب توان را در سیستم بهبود بدهیم.

در روشهای نسل دوم کیفیت توان ما DVR را داریم. که به فارسی میشود بازیاب دینامیکی ولتاژ (Dynamic restore  voltage) و AVR را داریم که درواقع میشود (Automatic Voltage Regulator) که همان تنظیم کننده های یا میشود گفت تنظیم کننده های خودکار ولتاژ را داریم . همچنین ما D-STATCOM را داریم و UPS را . ما در نسل دوم اصلا DVR را داریم که مبتنی بر مدار الکترونیک قدرت است  و برای تولید توان و تنظیم ولتاژ بکار میرود.

و علاوه بر این که میتواند تنظیم ولتاژ و بهبود کیفیت توان را انجام بده نقش ذخیره ساز انرژی هم ایفا کنه و این شکل در واقع به صورت بسیار خوبی DVR را نمایش میدهد. AVR ها هم تجهیزاتی هستند برای تنظیم ولتاژ که با تغییر تپِ آن ترانسفورماتور اجرا میشود. و دو نوع دارند نوع استاتیک و نوع گردان. روش SVC که این روش نشان میدهد و زیر مجموعه اش STATCOM هم نوعی از SPC است،  می آید با تزریق یا جذب توان راکتیو تنظیم ولتاژ را انجام میدهد که ما دو نوع DSTATCOM هم داریم نوع TCR و نوع TSC که مبتنی بر ادوات الکترونیک قدرت هستند. UPS هم شاید به گوشتان خورده باشد دستگاهی است که خوب مجهز به ادوات الکترونیک قدرت است و تنظیم فرکانس و ولتاژ بکار میرود. دو نوع استاتیک و دینامیک هم وجود دارد و سه دسته هم UPS ها دارند: آنلاین، آفلاین و خط تعاملی یعنی interactive line. من خودم هم یک کتاب در زمینه UPS دارم که میتوانید به صورت جامع و کلی این کتاب را مطالعه کنید.

در روشهای نسل سوم که شامل امپِدانس هوشمند یا اسمارت امپدانس و  الکتریکال اسپرینگ یا فنرهای الکتریکی و غیره میشود، روشهایی هستند که مبتنی بر تجهیزات چند کاربردی یا multi functional هستند. یعنی علاوه بر آنکه مقرون به صرفه اند ایمنی و بازدهی بالایی هم دارند و میشود در کاربردهای مختلف از آنها استفاده کرد.  این روشهای نسل سوم روشهای جدیدی اند. و خوب اسمش هم مشخص است و همانطور که گفتم امپدانس هوشمند ، فنر الکتریکی تولید پراکنده چند کاربردی از آنها استفاده میشوند یا روش هایی مثل VCM و CCM و HCM و غیره.

بطور مثال شما در این طرح شکل امپدانس هوشمند را می بینید که با استفاده از روشهای کنترلی می آیند و تنظیم امپدانس خط را انجام میدهند که خوب همین قضیه منجر میشود به کاهش اغتشاشات. روش اسپرینگ، الکتریکال اسپرینگ یا همان فنر الکتریکی خیلی مشابه است کارش با فنر مکانیکی و در شبکه مابین پاور لاین، آن خط قدرتمان و بارمان نصب میشود و وظیفه اش هم این است که اغتشاشات را کاهش بدهد. این شکل بخوبی کاربرد فنر الکتریکی را نمایش میدهد. که اگر فنر الکتریکی در شبکه نبود می بینیم که چقدر افت ولتاژ داشتیم و با حضور فنرهای الکتریکی که مشابه با یک فنر عمل میکند و تنظیم امپدانس را انجام میدهد در شبکه باعث میشود که ما از این افت جلوگیری کنیم.

معادلاتش و خوب دیاگرام بُرداری اش  همه ذکر شده که ما میگذریم ازآن. روشهای دیگر هست مثل جبران هارمونیکی که در اینجا مختصر توضیح داده شده که می آیند با درواقع تزریق هارمونیک ها در فاز مخالف هارمونیک ها رو خنثی میکنند. یا روش CCM را داریم که حالا معادلش گفته شده، روش VCM داریم که مبتنی بر ولتاژ است، CCM مبتنی بر جریان  یا کارِنت است، روش HCM داریم و هر کدام دیاگرام کنترلیش را گفته و همانطوری هم که گفتم این روشها مبتنی بر کنترل هستند، روشهای کنترلی هستند که نسل جدیدی از روشهای بهبود کیفیت توان به شمار میروند.

 در ادامه مقاله یک جدول بسیار مفیدی ارائه داده از اینکه هرکدام از این روشها مثل پسیو فیلتر، اکتیو فیلتر و غیره  STATCOM و غیره اسمارت امپدانس و غیره. چه توانهایی دارند در ولتاژ سگ، در افت ولتاژ در جبران توان اکتیو، در جبران توان ری اکتیو و غیره و هر کدام چه کاربردهایی دارند در یک نگاه میتوانید ببینید. مثلا فیلتر غیر فعال یا پسیو میتواند هارمونیک ها را حذف کند، میتواند جبران کننده توان ری اکتیو هم باشد ولی برای مثلا افت ولتاژ و اینها کاربردی ندارد. همچنین در یک بخش دیگر، یک جدول مفید دیگری آمده و هر کدام از این روشهای بهبود کیفیت توان مطرح شده تاریخچه، یعنی مرتبط با چه سالی هستند، تاریخچه شان گفته شده  و تواناییهایشان، مزایا و معایبشان هم بیان شده.

خوب من سعی کردم که در این ویدیو بصورت کاملا مختصر یک مقاله مفید رو با هم بررسی کنیم و هم مروری بر روشهای بهبود کیفیت توان داشته باشد، هم آموزشی باشد هم یه مقاله علمی بررسی بشود. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این مقاله میتوانید مقاله را دانلود کنید مطالعه کنید و اگر سوالی بود میتوانید با همدیگر ما در این زمینه تعامل داشته باشیم .

موفق و مؤید باشید. 

 

بازدید مطلب:۲۱بار