بررسی و بهبود پایداری ولتاژ ریزشبکه در دو حالت جزیره ای و متصل به شبکه به کمک جبرانسازی توان راکتیو

به دلیل مزایای زیست محیطی، تجدیدساختار سیستم قدرت و پیشرفت در فناوری های مربوط به تولیدات پراکنده، تمایل به استفاده از تولیدات پراکنده در سیستم قدرت، افزایش یافته است. این منابع تولید توان به علت ظرفیت کم آنها نسبت به واحدهای نیروگاهی در نزدیکی بار، به شبکه متصل می شوند. ریزشبکه ها، شبکه های توزیعی هستند که در آنها مرکز تولید توان به بار نزدیک است. تشکیل ریزشبکه ها بیانگر یک راهکار مناسب برای تامین بدون وقفه ی بارهای حساس و مهم، در صورت عدم وجود شبکه می باشد. به دلیل طراحی ذاتی سیستم های توزیع، این سیستم ها عموماً با مشکلات ناپایداری مواجه نمی شوند، اما در صورتی که نفوذ تولیدات پراکنده در سطح سیستم توزیع افزایش یابد، مسئله ی بروز ناپایداری ولتاژ به دلیل امکان عدم تعادل تولید و بار، از اهمیت بیشتری برخوردار می گردد. این حالت در زمانی که شبکه ی توزیع با یک اتصال ضعیف به شبکه متصل باشد و یا زمانی که ریزشبکه به صورت جزیره ای باشد، بحرانی تر می شود. تاثیر تولیدات پراکنده بر پایداری به سه دسته پایداری ولتاژ، پایداری زاویه ای و پایداری وفرکانسی تقسیم می شود. هدف از این پایان نامه، بهبود پایداری ولتاژ ریزشبکه در حالت متصل به شبکه و جزیره ای می باشد. اندازه و مکان تولیدات پراکنده از مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر پایداری ولتاژ هستند. بنابراین در حالت متصل به شبکه، با استفاده از روش الگوریتم بهینه سازی رقابت استعماری، مکان و اندازه تولیدات پراکنده با درنظرگرفتن عدم قطعیت های تولیدات بادی و خورشیدی، به گونه ای تعیین می گردد که حاشیه پایداری ولتاژ ریزشبکه افزایش یابد. در ادامه روشی به منظور تبدیل یک شبکه ی توزیع به یک ریزشبکه مستقل با در نظرگرفتن عدم قطعیت های حاکم بر تولیدات پراکنده با هدف افزایش حاشیه پایداری ریزشبکه ارائه می شود. همچنین به منظور بهبود پایداری ولتاژ ریزشبکه حاصل، جبرانسازی توان راکتیو توسط خازن گذاری، به صورت همزمان با مسئله جایابی تولیدات پراکنده در نظر گرفته شده است. درنهایت با تعریف یک مسئله ی بهینه سازی چندهدفه، برنامه ریزی بهینه توان راکتیو به منظور به حداقل رساندن تلفات و بیشینه کردن حاشیه پایداری ولتاژ در ریزشبکه، انجام شده است. روش پیشنهادی بر روی شبکه 34 شین ieee و سیستم توزیع شعاعی 15 شینه اجرا و نتایج شبیه-سازی ارائه شده اند.