بارزدایی با استفاده از رله های زیرفرکانس به منظور جلوگیری از خاموشی شبکه در سیستم قدرت

عملکرد تجهیزات الکتریکی، توربین ها و ژنراتورها را تحت تاثیر قرار دهد. بنابراین نگه داشتن فرکانس در محدوده مجاز اهمیت ویژه ای دارد. در شرایط عادی، کنترل فرکانس توسط کنترل کننده های بار- فرکانس انجام می شود. اما اگر نرخ افت فرکانس زیاد باشد، این کنترل کننده ها توانایی فراهم کردن توان لازم برای متوقف کردن افت فرکانس را نداشته و نیاز به بکارگیری طرح بارزدایی خواهد بود. در سال های اخیر رخدادهای زیرفرکانس متعددی در سرتاسر جهان روی داده است. مرور این رخدادها نمایانگر اهمیت طرح های بارزدایی زیرفرکانس در حفظ پایداری سیستم است. در طول دهه های اخیر، طرح های بارزدایی زیرفرکانس متعددی ارایه شده است. نسل اول این طرح ها، بارزدایی سنتی می باشد که بدون توجه به مقدار کسری توان با عبور فرکانس از مقادیر آستانه، مقدار از پیش تعیین شده ای بار را قطع می نماید. در نتیجه ممکن است بار قطع شده بیشتر یا کمتر از مقدار لازم باشد و فرکانس در مقداری خارج از محدوده مجاز قرار گیرد. بنابراین در نسل بعدی بارزدایی سعی شد تا بارزدایی بر اساس مقدار کسری توان تخمین زده شده، انجام شود. در مقالات روش های متعددی برای بارزدایی وفقی ارایه شده است. در برخی ار این روش ها بارزدایی تنها بر اساس اطلاعات فرکانس صورت می گیرد و در برخی دیگر از ولتاژ نیز به همراه فرکانس استفاده می شود. مشکل اصلی این طرح های بارزدایی، وابستگی آنها به تعدادی پارامترهای سیستم می باشد. یعنی تغییر این پارامترها می تواند عملکرد این طرح های بارزدایی را تحت تاثیر قرار دهد. پس ارایه طرح بارزدایی که مستقل از پارامترهای سیستم باشد، بسیار سودمند است. در این پایان نامه دو طرح بارزدایی زیرفرکانس ارایه شده?است. در یکی از طرح?ها، پس از وقوع اغتشاش برای مدت کوتاهی از فرکانس نمونه?برداری شده و با استفاده از آن حداقل فرکانس تخمین?زده می شود. سپس بر اساس حداقل فرکانس تخمین زده شده، بارزدایی انجام می شود. در طرح دیگر با استفاده از مشتق فرکانس در لحظه پس از اغتشاش، کسری توان تخمین زده می شود و بارزدایی براساس کسری توان تخمینی در چهار مرحله صورت می گیرد. یکی از مزیت?های طرح?های بارزدایی پیشنهادی عملکرد مناسب آنها با تغییر پارامترهای سیستم است. همچنین اگر در حین بارزدایی نیز یک کسری توان اضافی رخ?دهد، طرح?های پیشنهادی قابلیت مقابله با آن را دارند.با شبیه سازی?های انجام شده در نرم?افزار متلب، کارایی طرح?های بارزدایی پیشنهادی، در سیستم های قدرتمرسوم و ریزشبکه?ها به اثبات رسیده?است.