مباحث تخصصی مهندسی برق - کنترل ابزاردقیق

كاربردهاي ديناميكي ادوات FACTS

   تاثیر UPFC بر منحنی بار پذیری

یکی از مشخصات مهم خط انتقال میزان توان قابل انتقال آن است که غالبا توسط منحنی بارپذیری نمایش داده می شود.درسالهای اخیر روند بازآرایی شبکه های برق و ایجاد بازارهای انرژی الکتریکی میزان توان قابل انتقال ازیک خط را به عنوان ارزش اقتصادی برای شرکت برق مطرح نموده است.شرکت‌های برق برای دسترسی آزاد به انرژی الکتریکی نیاز به افزایش ظرفیت انتقال شبکه خود دارند.یک راه افزایش ظرفیت انتقال نصب خطوط انتقال جدید با تقویت خطوط موجود است .نصب خطوط جدید درحال حاضر با موانع جدی روبرو است و راه دیگر افزایش ظرفیت انتقال استفاده ازخطوط موجود درظرفیتهای بالاتراست می‌توان سه عامل محدود کننده را برای ظرفیت یک خط برشمرد :

 1- محدودیت حرارتی 2- محدودیت ولتاژ 3- محدودیت بهره برداری

برای تعیین حداکثر توان قابل انتقال از یک خط بایدهمه محدودیت‌های فوق را لحاظ کرد.البته در منحنی بارپذیری ازمیان محدودیت‌های بهره‌برداری غالبا تنهاپایداری حالت دائمی درنظر گرفته می‌شود.چون عوامل دیگر وابسته به شبکه هستند وبرای هرشبکه نیازبه بررسی موردی‌ دارند. یکی‌ از راه ‌های‌ غلبه ‌بر این محدودیت‌های ,استفاده از ادوات FACTS است.این ادوات قادر به افزایش قابل توجه بارپذیری یک خط هستند.ازبین ادوات FACTS کنترل کننده UPFC دارای بیشترین تاثیر بر بارپذیری خط است.

آشنایی با UPFC  

با توجه به گسترش روز افزون شبکه های برق استفاده بهینه از شبکه‌های موجود و افزایش پایداری دینامیکی آنها یکی از مهمترین مسائل سالهای اخیر می باشد . ادوات FACTS بدلیل انعطاف پذیری که در شبکه های قدرت می‌توانند ایجاد کنند یکی از وسایلی هستند که با ایجاد اصلاحات لازم در خطوط انتقال قادر به کاهش فاصله بین حد بار گذاری حرارتی خطوط وحد پایداری می باشند یکی از این وسایل کنترل توان یکپارچه UPFC می باشد که می تواند پارامترهایی نظیر ولتاژ ترمینال و زاویه بار را اصلاح نماید وظیفه اصلی این وسیله کنترل مستقل توان اکتیو و توان راکتیو عبوری از خط انتقال توسط ولتاژ تنظیم شده سری با خط می باشد.UPFC همچنین می تواند برای میرا کردن نوسانات فرکانس کم با اضافه کردن سیکنال کمکی مناسب به یکی از کنترل کننده های آن بکار رود.

UPFC  به عنوان ابزاری در کنترل توان حقیقی وراکتیو در نظر گرفته می‌شود،زیرا تونایی کنترل همزمان مستقل هر سه پارامتر تاثیر گذاری بر انتقال وشارش توان را دارد .پارامترهای قابل کنترل UPFC عبارتند از :

1-     اندازه فازور ولتاژ تزریقی

2-    زاویه فاز ولتاژ تزریقی

3-   اندازه فازور جریان راکتیو

می‌توان بانصب UPFC در خطوط پربار شبکه بطوریکه تاحد ممکن به ژنراتور باثابت لختی پایین نزدیک باشد تاثیر بیشتری در بهبودی پایداری گذرا خواهد داشت.