مقدمه

در عصر حاضر شاهد تحولي عميق در سيستم‌هاي انتقال قدرت و همچنين گسترش خطوط انتقال و توزيع در سراسر دنيا مي‌باشيم. از علل اين امر مي‌توان به رشد صنعت، افزايش مصارف غيرصنعتي و عدم امكان توليد انرژي در محل زندگي اشاره كرد.

 از طرفي عواملي مانند مسائل زيست‌محيطي، بار سنگين مالي احداث خطوط جديد، مسائل زمين در كشورهائي كه دچار كمبود زمين مي‌باشند جزو عوامل محدودكننده گسترش خطوط انتقال مي‌باشند.

اما با توجه به همه عوامل ذكر شده شاهد گسترش روزافزون خطوط انتقال و پيشرفت فن‌اوري مربوط به آن مي‌باشيم. از مشكلات فني گسترش خطوط انتقال مي‌توان، عدم قابليت اعتماد بالا، بحث پايداري ولتاژ و فركانس در مكان‌هاي تغذيه و … اشاره كرد.

در يك سيستم قدرت ايده‌آل، ولتاژ و فركانس در هر نقطه تغذيه ثابت و عاري از هارمونيك است. از آنجائي كه امپدانس‌هاي اجزاء قدرت بطور غالب راكتيو مي‌باشند، انتقال توان اكتيو مستلزم وجود اختلاف زاويه فاز بين ولتاژ ابتدا و انتهاي خط است. در حالي كه براي انتقال توان راكتيو لازم است كه اندازه اين ولتاژها متفاوت باشد. بنابراين ثابت نگهداشتن فركانس توسط ايحاد توازن قدرت اكتيو بين منبع توليد و مصرف‌كننده تحقق مي‌يابد و كنترل ولتاژ به وسيله نظارت بر ميزان توان راكتيو مصرفي توسط بار حاصل مي‌شود.

يكي از مسائل بسيار مهم در سيستم‌هاي قدرت همانطور كه در قبل ذكر شد، اين امر است كه ولتاژ در نقاط مختلف ثابت بوده و جريان‌ها و ولتاژها عاري از هارمونيك باشند. به غير از اين موارد به دلايل اقتصادي و فني مي‌خواهيم ضريب توان تا حد امكان و با حداقل هزينه در نقاط مختلف شبكه به يك نزديك شود.

اما با توجه به گستردگي سيستم‌هاي قدرت مخصوصاً در بخش انتقال و فوق توزيع، دستيابي به شرائط مذكور به طور ايده‌آل غيرممكن مي‌باشد.

همانطور كه ذكر شد يكي از روش‌هاي دستيابي به اهداف بالا كنترل توان راكتيو مي‌باشد. يكي از پيشرفته‌ترين ادوات كه با پيشرفت ساخت ادوات نيمه هادي با توان بالا به بازار عرضه شده است، SVC‌ها مي‌باشد.

«فهرست»

عنوان                                              صفحه

چكيده ……………………………………………………………………………………… خ

مقدمه ………………………………………………………………………………………… د

فصل اول

1- معرف جبران‌كننده ايستاي توان راكتيوSVC……………………………………………………… 1

1-1- تعريفSVC…………………………………………………………………………….. 3

1-2- مزايايSVC…………………………………………………………………………….. 4

مزاياي استفاده از SVC در سيستم توزيع ………………………………………………………. 5

مزاياي استفاده از SVC در سيستم انتقال………………………………………………………….. 5

1-3- دسته‌بندي SVC‌ها……………………………………………………………………… 5

الف- SVC نوع امپدانس متغير……………………………………………………………….. 5

ب- انواع SVC با استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت………………………………………… 6

1-4- اصول و مدل SVC……………………………………………………………………….. 7

فصل دوم

2- انواع و ساختار SVC‌ها…………………………………………………………………… 10

2-1- انواع SVC امپدانس……………………………………………………………………….. 11

الف) خازن سوئيچ شونده با تريستور TSC…………………………………………………………… 11

ب) سلف كنترل شده با تريستور TCR…………………………………………………………………. 14

ج) سلف كنترل شده با تريستور همراه با خازن ثابت FC-TCR………………………………. 18

د) سلف كنترل شده با تريستور همراه خازن سوئيچ شونده با تريستور………………………… 19

ه‍) خازن‌هاي سري با كنترل تريستور TCSC………………………………………………………… 21

2-2- انواع SVC با استفاده از مبدل‌هاي الكترونيك قدرت …………………………………….. 21

الف) SVC با استفاده از مبدل مستقيم ac-ac………………………………………………………… 25

ب) SVC با استفاده از مبدل dc-ac…………………………………………………………………….. 26

ب-1) SVC با استفاده از اينورتر منبع ولتاژ (VSI)………………………………………………. 26

ب-2) SVC با استفاده از اينورتر منبع جريان CSI………………………………………………… 32

ب-3) اينورتر منبع ولتاژ چندتاتي…………………………………………………………………………. 34

2-3- معرفي ساختاري جديد………………………………………………………………………………. 36

فصل سوم

3- نمونه‌هائي از استفاده SVC در شبكه انتقال قدرت ……………………………………………. 39

3-1- نصب SVC از نوع STATCON با ظرفيت ……………………….. 40

3-2- SVC ادي‌كانتي (EDDY COUNTY)………………………………………………….. 43

3-3- SVC كلافيم (CLAPHAM)…………………………………………………………………. 48

3-4- SVC پروژه MMTU…………………………………………………………………………….. 49

3-5- نصب SVC در استراليا……………………………………………………………………………… 51

فصل چهارم

4- چگونگي انتخاب و نصب SVC…………………………………………………………………….. 54

4-1- مقايسه اجمالي SVCها……………………………………………………………………………… 55

4-2- موارد مؤثر در انتخاب نوع SVC………………………………………………………………… 55

4-3- مكان نصب SVC…………………………………………………………………………………….. 56

4-4- جمع‌بندي…………………………………………………………………………………………………. 57

فصل پنجم

5- انواع ديگر جبران‌كننده‌هاي توان راكتيو……………………………………………………………… 59

5-1- جبران‌كننده از نوع ماشين گردان………………………………………………………………….. 60

5-2- جبران‌كننده‌هاي ساكن (جبران‌كننده‌هاي خازني)…………………………………………….. 64

5-2-1- طرز كار………………………………………………………………………………….. 64

5-2-2- انواع جبران‌كننده‌هاي خازني…………………………………………………………………… 66

5-2-3- روش محاسبة خازن مورد لزوم براي حذف توان راكتيو………………………………. 70

5-2-4- توالی چيست؟………………………………………………………………………………………. 72

5-3- جبران‌ توان راكتيو در كارخانجات………………………………………………………………… 74

5-4- جبران توان راكتيو در شبكه انتقال انرژي……………………………………………………….. 75

فصل ششم

6-جايابي و تعيين ظرفيت خازن موازي در شبكه توزيع بكمك الگوريتم ژنتيك با هدف كاهش تلف توان اهمي شبكه   86

فصل هفتم

نتيجه‌گيري …………………………………………………………………………….. 104

مراجع………………………………………………………………………………. 109

جهت دانلود کلیک کنید