ابتدا میتوانید یک دوازده ویدیو دقیقه ای را درباره این مطلب ببینید.
شبیه سازی که ارائه شده است که یک شبکه خط بلند و متشکل از 15 باس که داده های آن بر حسب داده های استاندارد ieee است و تشکیل شده از یک خازن سری در قسمت خط بلند که در شکل با رنگ قرمز نشان داده شده است. در اين سيستم مدار از شينة اصلي (پست فوق توزيع) به ترانسهاي توزيع كشيده شده و به انتهاي فيدر ميرود.
از مزاياي اين سيستم به ساده بودن شكل و ارزان بودن ساخت اين شبكه ميتوان اشاره كرد. بزرگترين عيب شبكة شعاعي كه استفادة آن را در كشورهاي به خصوص پيشرفته با كاهش مواجه ساخته بيبرقي قسمت معيوب (قسمتي كه دچار خطا شده) تا انتهاي فيدر است كه باعث افزايش هزينة انرژي فروخته نشده به مشتركين ، كاهش قابليت اطمينان سيستم و نارضايتي مصرف كنندگان خواهد شد. امروزه براي رفع اين مشكل از خطوط مانور ( Tie lines) براي برقدار كردن قسمت بيبرق توسط فيدرهاي مجاور استفاده ميشود. اpنتخاب تعداد خطوط مانور براي يك فيدر، همچنين انتخاب مهمترين نقاط براي انجام مانور (طول بهينة كابل يا خط مانور)، ملاحظات عايقي فيدرها و حداكثر جريان قابل تحمل كابلها و خطوط (كه فيدرهاي مجاور تا چه حد ميتوانند بار فيدر معيوب را تحمل كنند) از جمله مواردي است كه در اين نوع شبكهها بايد مدنظر قرار گيرند.
اجزای شبیه سازی
یکسری بار محلی و لاین ها و تمام چیزهایی که برای یک شبکه….توزیع نیاز هست و همچنین دارای یک موتور القایی که در باره اجزای آن بحث و بررسی خواهیم کرد. این شبکه در مقدار 200 میلی ثانیه یا 2/0 ثانیه ران خواهد شد و از آن پاورفلو یا به نحوی پخش بار در حدود 200 میلی ثانیه از آن خواهیم گرفت. اگر بخواهیم در باره تک تک اجزای آن صحبت کنیم یکسری لودها و یک قسمت substation یا نیروگاه که در سمت چپ ان قرار دارد به عنوان شیب بی نهایت یا اولین باس نگاه کرد.
که باس یک به آن وصل است. اگر بخواهیم اجزای آن را توضیح بدهیم، configuration یا نحوه اتصال آن بصورت وای جی یا بصورت ستاره زمین شده است و ولتاژ آن در حد 11 کیلو ولت که برای قسمت های توزیع استفاده میشود. و فاز اولیه یا a آن برابر 3/19 است و فرکانس در کل سیستم 60 هرتز قرار داده شده است.
لود فلوی load flow آن به صورت swing است
نسبت x/r آن برابر 7 می باشد. و ولتاژ بیس فاز به فاز آن برابر 11 کیلو ولت هست.
باس اول buss-1 که یک measurement است از دو لیبل تشکیل شده است به نام های 1- vabc_1 2- Iabc_1
تمامی این لیبل ها قابل پیگیری و قابل دیدن در اسکوپ ها هستند و ما می توانیم آن هارا در اسکوپ های مختلف ببینیم .
سیگنال آن انوع مختلفی دارد که آن را برابر complex قرار دادیم که نوع Real-image آن هم استفاده می شود.
در سراسر این شبکه لاین های مختلفی یا خط های مختلفی وجود دارد مثلا خط یک به دو که بصورت Line_1-2 نشان داده شده است.
که اگر آن را باز کنیم از سه مدل خط ساده تشکیل شده است.
که از یک R و یک L برای همه خطوط آن استفاده شده است.
بعد از آن به باس بعدی می رسیم که خودش از سه تا باس تشکیل شده است که هر کدام از این باس ها قابلیت اندازه گیری خاص خود را دارد برای این باس سه تا اندازه گیر قرار دادیم که در شکل نشان داده شده است.
که باس های 7، 8،9 و 10،11،12 و 18، 17، 16 را به ترتیب به شاخه های 1،2،3 و 4،5،6 و 13،14،15 متصل کردیم. که به ترتیب به باس های 6 و باس های 3 و شاخه دیگری که 2 را به 9 وصل می کند.
و یک شبکه ی واقعی را برای ما ترسیم می کند. بعد از این باس 2 قسمت لاین 2 Line_2 را داریم. اگر به سمت قسمت حساس و موضوع اصلی و اساسی شبیه سازی پیش برویم خازن سری است که در خط بلند شبیه سازی قرار گرفته است. که با رنگ قرمز در شکل نشان داده شده است.
لاین 2 به سه Line_2-3 خودش از سه تا رزیستانس و ایندوتانس که مقاومت ها را دربردارد تشکیل شده است.
قبل ازلاین 2 به 3 Line_2-3 یک بار محلی ( مود2) را داریم که بارهای محلی یا local load جزء لاینفک هر شبکه ی توزیع هست که باید در آن وجود داشته باشد. Configuration آن را دوباره بر حسب ستاره زمین شده قرار دادیم و نمینال فریکوینسی nominal frequency را برابر 60 هرتز قرار دادیم و ولتاز نومینال vms را برابر 11 کیلوولت قرار دادیم.
بار بعدی (لود3) از یک…….و رزیستانس تشکیل شده است.
و اما به باس اصلی و اساسی یعنی باس 3 می رسیم چون 3 تا measurement مستقیما به لاین اصلی ما متصل هستند که در آخر بحث صحبت خواهیم کرد.
باس دیگری وجود دارد که می توان نام آن را جی یا دی جی Bus_DG گذاشت.
که در شبکه های توزیع جدید آن را درنظر می گیرند که این دی جی می تواند یک سیستم سولار باشد یا هرچیز دیگری که بتوان آن را استفاده کرد یا حتی یک مدل خودروی هیبریدی باشد که به سیستم متصل شود که برای این سیستم در حد 300کیلوولت است.
بعد از این لاین 3-11 هست که از رزیستور وایندوکتانس تشکیل شده و بار 11 را داریم و به باس 11وصل می شود.
بعد از آن باس 11 را داریم که برای آن نیز vabc_11 و Iabc_11 را داریم.
لاین بعدی Line_11-12 هست .همانطور که مشاهده می شود جز به جز شبکه را طبق استانداردieee شبیه سازی کردیم که بالاترین سطح استاندارد در جهان هست که برای یک سیستم بکار می برند. و بالاترین سطح ان را ایالات متحده برای ieeeبکار می برد. و ما تک تک آن هار را بر اساس آن پارامترها شبیه سازی کردیم. مهمترین قسمت این شبیه سازی بسیتور سری هست که ما به اندازه یک میکروفاراد یک جبران سازی خازنی انجام دادیم .
در تک تک نقاط محاسبات را برای همه باس ها انجام دادیم.( با رنگ قرمز مشخص شده)
نوع شبیه سازی که استفاده کردیم شبیه سازی کنتنیوس continuous است. بهترین نوع شبیه سازی است که با حداکثر دقت محاسبات را انجام می دهد. بعد از آن discrete است که تعداد سمپل های آن به مراتب از کنتنیوس کمتر است و نوع بعدی آن phasor است که در این محاسبات استفاده نمی شود چون ادواتی که باید استفاده شود از نوع فازولی باشد.
اگر شبیه سازی را ران کنیم می بینید که براحتی ران می شود. بقیه قسمت هایی که توضیح ندادم تقریبا شبیه بقیه قسمت های لاین ، باس ها و لود ها می باشد. چون شبیه سازی سنگین است زمان ران آن طول می کشد.
بعد از آن یک گزارشی از جزئیات داده ها نشان می دهد. که می توان تک تک قسمت ها و ریزپارامترها و زمان شبیه سازی را از فانکشن لیست ببینید.
همانطور می بینید میتوان زمان کل شبیه سازی را هم مشاهده کرد. امیدوارم که این شبیه سازی مورد استفاده قرار گرفته باشد.
نتیجه گیری
اگر بخواهیم آن را جمع بندی کنیم می توان گفت سیستمی هست که از قسمت های مختلفی از جمله DG ، یک سری جنراتور، بار، خط و مهمترین قسمت آن یک خازن سری می باشد که در خط بلند قرار می گیرد و تمامی پارامترها بصورت دقیق قابل اندازه گیری است. تا جایی که توانستیم، سعی کردیم که بهینه ترین منابع را به نحوی استفاده کنیم که زمان شبیه سازی با تمام این باس ها، لاین ها و لود ها و…. در حدود 60 ثانیه باشد.