در این کار با توجه به ویِژگی های تبدل موج روشی برای آشکارسازی و مکان یابی اغتشاشات کیفیت توان بدست آمد.شکل موج اغتشاش به میدان ویولت برده شد و مشخص شد که جرییات سطح اول توانایی آشکارسازی و مکان یابی اغتشاشات را دارد. همچنین روش جدیدی برای بدست آوردن دامنه اغتشاشات فرورفتگی ولتاِ و برآمدگی ولتاز یافته شد.مشخص شد که تغییرات دامنه فرورفتگی ولتاژ و برآمدگی ولتاز و حداکثر انحراف معیار ضرایب جزویات بر روی منحنی های ثابتی تغییر می کنند.

چکیده: افزایش وابستگی زندگی مدرن امروز به تجهیزات الکتریکی و سیستم های کامپیوتری، نیاز به سیستم های تغذیه توان با قابلیت اعتماد بالا را ضروری ساخته است. این نیاز در مورد بارهای بحرانی از قبیل بیمارستان ها، سیستم های مخابراتی، مراکز اطلاعاتی و غیره بیشتر احساس می شود، به گونه ای که قطع تغذیه چنین بارهائی، خسارت های جبران ناپذیری را به همراه دارد. اطمینان از تداوم برق رسانی به چنین بارهائی مستلزم بهره گیری از سیستم های تغذیه توان بدون وقفه(ups) به عنوان واحد رزرو تغذیه کننده این بارها است. در این میان اتصال موازی ups ها دارای مزایائی از بعد قابلیت اعتماد، انعطاف پذیری در نصب، تعمیر و نگهداری و قابلیت توسعه می باشد. اما اتصال موازی آنها با مشکلاتی نیز همراه می باشد. مهمترین مشکل استفاده از واحدهای موازی، پیچیدگی سیستم کنترل آن ها است. در عملکرد موازی اینورترها، واحد ها می بایست چنان کنترل شوند که ضمن اجتناب از اضافه بار آنها، شرایط مناسبی از نظر کیفیت توان برقرار باشد. با توجه به آنکه در عملکرد موازی upsها، انتقال سیگنال های کنترلی بین آنها ممکن است بسیار سخت و یا با کاهش قابلیت اعتماد سیستم باشد، لذا کنترل واحدها باید بر اساس اطلاعاتی باشد که در محل آنها موجود است. این امر پیچیدگی بیشتر سیستم کنترل را موجب می شود. علاوه بر سیستم های ups، اتصال موازی اینورترها در منابع تولید پراکنده نیز مشاهده می شود. در سال های اخیر این منابع به علت ویژگی های اقتصادی و زیست محیطی خود، توجه بسیاری از محققین را به خود معطوف کرده اند و مفهومی تحت عنوان ریزشبکه(microgrid) را پدید آورده اند. یک ریزشبکه به مجموعه ای از بارها، منابع تولید پراکنده و واحدهای ذخیره سازی انرژی اطلاق می شود که عملکرد جمعی آنها باعث می شود قابلیت جذب یا انتقال انرژی به شبکه ای که بدان متصل است، را داشته باشد. یک ریزشبکه دارای دو شرایط عملکرد 1) متصل به شبکه 2) مستقل از شبکه است. در وضعیت اتصال به شبکه، اینورترها به گونه ای کنترل می شوند که توان ثابتی را تحویل دهند. در حالی که در وضعیت مستقل از شبکه، اینورترها به گونه ای کنترل می شوند که ضمن حفظ ولتاژ و فرکانس در محدوده مجاز، کل توان مورد نیاز بار را تامین کنند. بدیهی است که در این شرایط نیز توان تحویلی توسط هر اینورتر باید متناسب با ظرفیت نامی آن و بر اساس اطلاعاتی باشد که در محل آن اینورتر موجود است. این پایان نامه مسال? کنترل توان تعداد دلخواهی اینورتر با اتصال موازی و در وضعیت مستقل از شبکه را مورد بررسی قرار می-دهد. طراحی سیستم کنترل برای اینورترها با فرض عدم امکان انتقال سیگنال های کنترلی بین واحدها صورت می گیرد، لذا از تکنیک droop به عنوان اساس طراحی سیستم کنترل بهره گرفته می شود. ایجاد قابلیت تقسیم توان هارمونیکی، جبرانسازی تاثیر نامطلوب عدم تساوی امپدانس خطوط بر تقسیم بار بین واحدها و نیز جبرانسازی تاثیر تلرانس واحدها بر تقسیم بار بین آنها اهداف اصلی طراحی سیستم کنترل را تشکیل می دهد. طراحی سیستم کنترل در شرایطی که امپدانس خطوط دارای طبیعت سلفی غالب باشد صورت می گیرد. پس از طراحی سیستم کنترل، نتایج شبیه سازی برای بارهای مختلف و در شرایط پایدار و گذرا ارائه می شود.

درایوهای الکتریکی به منظور کنترل موتورهای القایی به کار می روند. روشهای کنترل اسکالر با تکیه به کنترل اندازه ولتاژ، فرکانس و جریان ورودی موتور هستند. با ارائه کنترل برداری در دهه 1970 میلادی امکان کنترل دقیق موتورهای القایی فراهم گشت. کنترل برداری با جداسازی جریان موتور به دو مولفه عمود که یکی از آنها تولید شار در موتور و دیگری تولید گشتاور را کنترل می کرد توانست امکان کنترل مجزای شار و گشتاور را فراهم آورد. درسال 1986، روش مبتنی برکنترل مستقیم گشتاور در موتورهای القایی توسط takahashi پیشنهاد گردید که گشتاور و شار موتور به صورت مستقیم و جداگانه کنترل می شد. روش های فوق مشکلاتی نظیر محاسبات زمان گیر با حجم بالا، حساسیت زیاد به تغییر پارامترهای موتور، مشکلات راه اندازی، عملکرد در سرعت های پائین و اعوجاج گشتاور را در برداشتند. کنترل پیشگو با استفاده از خواص منحصر به فرد خود نظیر خود تطبیقی، همزمانی و ... به عنوان ابزاری جهت کنترل موتورهای القایی مطرح گردید. استفاده از کنترل پیشگو این امکان را فراهم می سازد از ساختار سری که درطرح های کنترلی فوق استفاده می شد اجتناب گردد. همچنین محدودیت و غیرخطی بودن روی پارامترها را می توان درنظرگرفت و امکان کنترل چندین متغییر به طور همزمان وجود دارد. در این تحقیق از کنترل پیشگو همراه با کنترل فازی و شبکه های عصبی به منظور تعیین بردار سوئیچینگ بهینه جهت اعمال به موتور القایی در لحظه سوئیچینگ بعدی استفاده می گردد. در این الگوریتم با استفاده از یک تابع هزینه حالات مختلف ممکن برای سوئیچینگ اینورتر بررسی می گردند. و بردار سوئیچینگ بهینه ازطریق مینیمم سازی تابع هزینه برای لحظه بعدی انتخاب می گردد. شبیه سازی الگوریتم پیشنهادی و طرح کنترلی در فضای matlab انجام می شود. و اعتبارسنجی روش از طریق اعمال ورودی های مختلف به الگوریتم مورد تأیید قرار می گیرد.

تحقیق انجام شده در این پایان نامه در مورد مشخصه بارهای هارمونیکی می باشد. با در نظر گرفتن این نکته که آلودگی هارمونیکی در هر نقطه pcc از شبکه می تواند متأثر از دو منبع هارمونیکی باشد، که منبع اول هارمونیک های موجود در سمت شبکه بوده، و منبع دوم بار غیرخطی متصل شده به شبکه در نقطه pcc می باشد. در این پژوهش به بررسی خواص هارمونیکی بارهای سلفی و خازنی پرداخته و با معرفی و محاسبه شاخص غیرخطی جریان بار در بارهای سلفی و محاسبه شاخص غیرخطی ولتاژ بار در بارهای خازنی و ادغام دو شاخص، یک شاخص جدید به نام شاخص ویژه بار که به خوبی قادر به توصیف هارمونیکی بار باشد ارائه شده است. از نرم افزار matlab simulink جهت شبیه سازی و تست شاخص ویژه بار در بارهای سلفی و بارهای خازنی در شبکه تست 13 شینه ieeeاستفاده شده است و نتایج قابل قبول و بسیار خوبی از شبیه سازی به دست آمده است.

امروزه به علت آلودگی های زیست محیطی، کمبود و قیمت بالای سوخت های فسیلی، عدم علاقه عموم به انرژی هسته ای پس از حادثه ی چرنویل و هم چنین ساختار خطوط انتقال، همگی سبب شدند تا یک راه حل جدید و جایگزین برای تولید انرژی الکتریکی ارائه گردد. یک راه حل ممکن و قابل قبول در این زمینه، استفاده گسترده از واحد های تولید پراکنده می باشد. با این وجود اتصال واحد های تولید پراکنده به شبکه مشکلاتی را به همراه دارد که عمده ترین آن ها، وقوع حالت جزیره ای غیر عمدی می باشد. حالت جزیره ای غیر عمدی در سیستم های قدرت مجاز شناخته نمی شود و در صورت وقوع آن باید اتصال منبع تولید پراکنده با شبکه قطع گردد. مطابق استاندارد 1547 ieee مدت زمان تشخیص حالت جزیره ای و قطع منابع تولید پراکنده از شبکه نباید بیش تر از 2 ثانیه به طول انجامد. روش ارائه شده در این پایان نامه، بهبود یافته روش پسیو تشخیص حالت جزیره ای با نام rocpad می باشد. اساس عملکرد این روش بر پایه محاسبه نرخ تغییرات اختلاف زاویه در محل منبع تولید پراکنده است. الگوریتم پیشنهادی برای اکثر حالات ممکن در شبکه قدرت مورد بررسی قرار گرفت. روش پیشنهادی در یک شبکه تست و شبکه استاندارد ولتاژ متوسط cigre شبیه سازی شد. در الگوریتم پیشنهادی زمان تشخیص حالت جزیره ای، دقت تشخیص میان حالت جزیره ای با دیگر وقایع و آستانه تشخیص در نظر گرفته شده، بررسی گردید. الگوریتم پیشنهادی با الگوریتم rocpad سنتی به صورت مفصل مقایسه گردید. مشاهده شد که در تمامی موارد روش پیشنهادی عملکرد بهتری نسبت به روش سنتی داشته است. در شبکه استاندارد ولتاژ متوسط cigre مجموعاً 307 حالت مورد شبیه سازی و بررسی قرار گرفت. در تمامی 307 حالت بررسی شده الگوریتم با آستانه پیشنهادی deg/sec -100 به درستی توانست وقوع یا عدم وقوع حالت جزیره ای را تشخیص دهد. بر اساس نتایج به دست آمده الگوریتم بهبود یافته، به پارامتر های شبکه مانند فرکانس، نوع dg ها، مکان و زمان وقوع خطا و ... وابسته نمی باشد. شرایط خاص هم چون بار تطبیقی، کلیدزنی بانک خازنی و راه اندازی موتور القایی سه فاز بزرگ برای الگوریتم پیشنهادی نیز مورد شبیه سازی و ارزیابی قرار گرفته است.

توسعه پایدار تامین انرژی و خصوصی سازی بازار آن باعث می شود که نفوذ تولید پراکنده در شبکه های توزیع آینده قابل توجه باشد. همچنین به احتمال زیاد شبکه کنترل کافی روی مکان و تعداد منابع تولید پراکنده نداشته باشد و به صورت ارادی باشند. هماهنگی ادوات حفاظتی شبکه های توزیع شعاعی با حضور تولید پراکنده از بین می رود. لذا تعیین مکان خطا در چنین شبکه های کار بحث برانگیزی است. هدف از این پایان نامه ارائه روشی کلی برای تعیین مکان خطا در این گونه شبکه های بدون وابستگی به ادوات حفاظتی و مدل کردن منابع تولید پراکنده فارغ از نوع و واسطه ی اتصال آن ها به شبکه، درون الگوریتم مکان یابی خطا است. در این روش بر اساس تکنیک های اندازه گیری و ماتریس امپدانس شبکه طی بررسی دو الگوریتم مکان دقیق خطا مشخص می شود. برای این منظور از ارسال فازور ولتاژها و جریان های همزمان شده به مرکز کنترل توسط واحدهای اندازه گیری فازور که در محل اتصال منابع به شبکه نصب شده اند استفاده می شود. درالگوریتم اول خطوط کاندیدای خطا تعیین می شوند. سپس، توسط الگوریتم دوم مکان دقیق خطا مشخص می گردد. با استفاده از نرم افزار digsilent و matlab روش پیشنهادی برای تمام خطاها با مقاومت خطای مختلف روی نقاط مختلف یک شبکه توزیع 38 باس نمونه تست شده است.

در این پایان نامه پس از بررسی مسائل گوناگون کیفیت توان تمرکز را بر روی کمبود ولتاژ قرار می دهیم. دلایل متعددی برای بررسی کمبود ولتاژ وجود دارد که از مهم ترین دلایل می توان به وجود بارهای حساس در برخی از مشترکین اعم از مسکونی، تجاری و صنعتی اشاره نمود. ادوات توان مشتری و در راس آن ها بازیاب دینامیکی ولتاژ(dvr) موثرترین راه حل برای جبران سازی کمبود ولتاژ و بازیابی ولتاژ بار در شبکه های توزیع است. dvr یکی از تجهیزات مدرن مورد استفاده در سیستم های توزیع برای محافظت از مصرف کنندگان در برابر تغییرات ناگهانی در دامنه ولتاژ است. برای کنترل اضطراری در سیستم های توزیع از بحث پیشنهادی استراتژی کنترل dvr چند منظوره استفاده شده است. همچنین، سیستم حلقه بسته ای برای بهبود میرایی پاسخ dvr ارائه گردید. مزیت این روش بر روش حلقه باز، میرایی بیشتر و در نتیجه پاسخ دینامیکی بهتر می باشد. برای بهبود بیشتر پاسخ گذرا و حذف خطای حالت ماندگار، کنترل کننده های posicast و p+resonant معرفی و مورد استفاده قرار می گیرند. الگوریتم پیشنهاد شده برای برخی اختلالات ناشی از ولتاژ بار، راه اندازی موتور القایی بزرگ، خطای اتصال کوتاه و ورود و خروج بار بزرگ مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد dvr برای کنترل شرایط اضطراری سیستم های توزیع قابلیت خوبی دارد. همچنین، شبیه سازی ها در نرم افزار pscad/emtdc انجام می گیرد.

یکی از عملکردهای ناخواسته ی حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور در طی برق دار کردن ترانسفورماتور قدرت باردار رخ می دهد که به آن پدیده فوق اشباع می گویند. در این رساله، پدیده فوق اشباع در طول برق دار کردن ترانسفورماتورهای قدرت تک فاز و سه فاز باردار بررسی شده و تاثیر آن بر عملکرد ناخواسته حفاظت دیفرانسیل مطالعه می شود. در ترانسفورماتور تک فاز، برای مطالعه پدیده فوق اشباع مدل کامل تری نسبت به مدل های ارائه شده پیشین بیان می گردد. علاوه بر این، روش جدیدی براساس مدار معادل تونن برای تشریح این پدیده بیان خواهد شد که از مزیت های آن می توان به سرعت پاسخ محاسبات بالا و معادلات حاصله بسیار ساده اشاره کرد. در تمامی مطالعات قبلی پدیده فوق اشباع، ترانسفورماتور به صورت تک فاز در نظر گرفته شده است. در این رساله پدیده فوق اشباع در ترانسفورماتور قدرت تک فاز بدون بار با امپدانس یا بار اضافی از سمت منبع و ترانسفورماتور قدرت سه فاز باردار برای اولین بار مدل سازی می شود. علاوه بر پدیده فوق اشباع، پدیده های گذرای دیگر ترانسفورماتور قدرت شامل خطاهای داخلی، خطاهای خارجی و جریان های هجوم مغناطیس شوندگی می باشند. برای عملکرد صحیح حفاظت دیفرانسیل، خطاهای داخلی ترانسفورماتور قدرت باید از پدیده فوق اشباع، خطاهای خارجی و جریان هجومی متمایز شوند. رله های دیفرانسیل فقط در شرایط خطاهای داخلی باید عملکرد داشته باشند. در این رساله، الگوریتم های پیشنهادی جدیدی برای حفاظت دیفرانسیل با در نظر گرفتن پدیده فوق اشباع با استفاده از آنالیز هارمونیکی مولفه جریان دیفرانسیل، تبدیل موجک گسسته و تبدیل کلارک ارائه می شوند که الگوریتم پیشنهادی به کمک تبدیل موجک گسسته و تبدیل کلارک بهترین عملکرد را داشته و دقت عملکرد آن حدود 99 درصد می باشد. نتایج این تحقیق باعث جلوگیری از عملکرد ناخواسته حفاظت دیفرانسیل می شود تا برق دار کردن نامطلوب رخ ندهد. واضح است که تشریح پدیده فوق اشباع اولین گام به سوی بهبود ایده ها و معیارهای جدید برای حفاظت با قابلیت اعتماد بیشتر ترانسفورماتور قدرت است که می توان چنین حالت هایی غیرمعمول که در حال حاضردر تجهیزات و رله به کار برده می شوند را بهتر کنترل کرد.

در سیستم های توزیع امکان ثبت اطلاعات بار در تمام نقاط شبکه وجود ندارد و معمولا اطلاعات بار تنها در فیدرهای اصلی فشار متوسط که مجموعی از بارها با الگوی مصرف مختلف است در دسترس می باشد. این اطلاعات بسیار پراکنده و پرحجم هستند و بطور مستقیم قابل استفاده در مطالعات شبکه های توزیع نمی باشند، از آنجا که برای انجام مطالعات گوناگون در شبکه توزیع از جمله برنامه ریزی، طراحی شبکه، پیش بینی بار و ... اطلاعات مولفه های تشکیل دهنده بار(خانگی ، تجاری ، صنعتی و ...) مورد نیاز است، همواره مجموعه ای از تقریب زنی ها و فرضیات مبتنی بر تجربه مهندسی و نه بر پایه الگوریتمی دقیق مورد استفاده قرار می گیرد. دقت بالاتر و کاهش عدم قطعیت در مدلسازی بار و مولفه های تشکیل دهنده بار، به معنی بالارفتن دقت کل مطالعات انجام شده است. به همین دلیل تعیین مولفه های بار و سهم آن ها از بار کل فیدر حائز اهمیت می باشد. برای تعیین سهم مولفه های تشکیل دهنده بارفیدرهای فشار متوسط شبکه های توزیع که هدف اصلی این تحقیق است، ابتدا الگوی مصرف مشترکین در تعرفه های مختلف در شبکه استخراج می گردد، سپس اطلاعات بدست آمده توسط یکی از روشهای خوشه بندی(clusteing) تحلیل می شود و منحنی بار نوعی(typical load profile) و نرمال شده بر اساس شرایط و بازه زمانی مورد مطالعه، برای هر کدام از تعرفه ها تعیین خواهد شد. مرحله بعد تعیین سهم بار کل یک فیدر فشار متوسط از منحنی های نوعی بدست آمده برای تعرفه های مختلف است. به این منظور اطلاعات بار فیدر فشار متوسط، نوع مشترکین فیدر، عوامل موثر بر منحنی بار(از جمله تغییر فصول،شرایط محیطی، روزهای کاری و تعطیل)، توسط آنالیز مولفه اصلی و الگوریتم درخت تصمیم گیری تحلیل می شود و سهم هر مولفه از بار کل فیدر تعیین خواهد شد.

رشد روزافزون مصرف انرژی الکتریکی سبب ایجاد سیستم¬های قدرت بزرگ¬تر در مناطق جغرافیایی وسیع¬تر شده¬ است. چنین روندی نگرانی¬ها در مورد پایداری و قابلیت اطمینان سیستم¬های قدرت را افزایش می¬دهد. به منظور بهبود پایداری و قابلیت اطمینان سیستم¬های قدرت الکتریکی توجه ویژه¬ای به سیستم¬های حفاظتی و رله¬های حفاظتی شده است. با طراحی مناسب سیستم¬های حفاظتی و عملکرد مناسب رله¬های حفاظتی می¬توان اثر نامطلوب خطا را روی کل سیستم قدرت کاهش داد. این پژوهش، ارائه ی یک الگوریتم بر مبنای منطق فازی است که به منظور بهبود عملکرد رله¬ی دیفرانسیل در حفاظت خطوط انتقال کوتاه در زمان بروز خطاهای خارجی و همچنین برق دار کردن ترانسفورماتور نزدیک خط انتقال حفاظت شده که از دلایل اشباع شدن حداقل یکی از ترانسفورماتورهای جریان است، انجام می¬شود. این عوامل، باعث عملکرد نادرست رله¬های دیفرانسیل متداول است، درحالی که با استفاده از منطق فازی و انتخاب بهترین مشخصه پایداری احتمال اشتباه عملکرد رله بسیار ناچیز می¬شود. در این الگوریتم حساسیت، قابلیت اعتماد کاری، سرعت عملکرد برای خطاهای داخلی و حتی خطاهای داخلی با مقاومت بالا، در حد مناسبی حفظ می شود. هدف از این پژوهش، ارائه¬ی الگوریتمی بر مبنای منطق فازی است که بتواند شیب مشخصه پایداری رله¬ی دیفرانسیل را حین شرایط مختلف به بهترین شکل برگزیند. عملکرد الگوریتم ارائه داده شده، با برنامه pscad/emtdc بررسی و درنهایت با روش متداول مقایسه خواهد شد. نتایج افزایش حساسیت برای خطاهای داخلی و بهبود عملکرد برای خطاهای خارجی را نشان می¬دهند.

در این پایان نامه یک الگوریتم جدید مبتنی بر توان برای تمایز بین شرایط کلید زنی و خطای داخلی در ترانسفورماتورهای قدرت ارائه و بررسی می شود. در ابتدا سیگنال توان دیفرانسیل به دقت موردبررسی قرار می گیرد و ویژگی های ذاتی در طی حالت های هجومی معرفی می شوند. بعد از آن یک روش ترکیبی دسته بندی شکل موج بر اساس حوزه ی زمان پیشنهاد می شود. این روش معیارهای بررسی شده را استخراج می کند و دو ویژگی را ارائه می دهد. بر اساس مقادیر این شاخص ها، سیگنال های توان هجومی تنها پس از نیم سیکل شناسایی می شوند. این روش بر اساس تعدادی از ویژگی های فرکانس پایین ذاتی شکل موج های توان و مستقل از اندازه ی توان دیفرانسیل است. این روش همچنین غیر متأثر از عواملی از قبیل پارامترهای سیستم قدرت، شرایط بهره برداری، نویز و منحنی مغناطیسی ترانسفورماتور است. سادگی ویژگی های پیشنهادی و معادلات روشن می سازد که چگونه روش توضیح داده شده می تواند راه حلی عملی برای حل مشکلات جریان هجومی باشد. شبیه سازی های گسترده انجام شده در نرم افزارهای pscad/ emtdc و matlab کارآیی این تکنیک را در شرایط مختلف، مانند اشباع جریان ترانسفورماتور، تأیید می کند.

در سال های اخیر آسیب شدید به ژنراتور متصل به شین ولتاژمتوسط از طریق خطای زمین استاتور وارد شده است . درگذشته دور هزینه های خرابی عمدتاً هزینه های تعمیر بوده است امروزه هرچند هزینه های خرابی در شرایط گسترده اندازه گیری می شود که شامل هزینه های تولید از دست رفته وانرژی های جایگزین و غیره...است بنابراین هزینه ها بطور قابل توجهی بیشتر از هزینه تعمیر است این عوامل هزینه با بزرگ شدن واحد بزرگ می شوند. این پایان نامه نگرانی های صنعت را در مورد خطای استاتور که باعث سوختن نقطه ای می شود در رابطه با ژنراتورهای گوناگون صنعتی زمین شده را مورد بررسی قرار می دهد، همچنین روش زمین کردن ترکیبی را پیشنهاد می دهد که توانایی محدود نمودن خسارات وارده را در حالی که هنوز جریان خطای زمین تحت شرایط عملکردی را دارد. درطرح زمین کردن ترکیبی، از هر دو طرح زمین کردن با مقاومت بالا (hrg) و زمین کردن با مقاومت پایین (lrg) استفاده می شود. این پایان نامه جزئیات مورد نیاز برای زمین ترکیبی را ارائه می دهد. در نهایت نتایج حاصل از مطالعه حالت گذرای سوئچینگ را بر اساس اطلاعات پایه وحفاظت اضافه ولتاژ با استفاده از نرم افزار emtp مورد تحلیل وبررسی قرار می دهد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که سوئیچینگ کلید سرعت بالا ایجاد نوسانات فرکانس بالا نمی کند وهمچنین اضافه ولتاژهای مخرب ناشی از خطای قوس را کاهش می دهد.

به منظور تأمین انرژی بدون وقفه و با کیفیت مطلوب ، حفاظت های مناسبی را در شبکه باید در نظر گرفت . تشخیص هر چه سریع تر خطا ، به جهت رفع خطا و خاموشی کمتر، در خطوط انتقال فشار قوی از اهمیت خاصی برخوردار است . روش های مختلفی برای این منظور ارائه شده است که از آن جمله می توان به استفاده از امواج سیار ناشی از خطا برای حفاظت فوق سریع خطوط فشار قوی اشاره کرد. امواج سیار ناشی از خطا دارای پهنای باندی در حدود چند صد کیلو هرتز می باشند. خطا در خط مورد نظر را می توان با مقایسه پلاریته امواج سیار جریان و ولتاژ در دو انتهای خط ، تشخیص داد . برای استخراج این امواج از شکل موج های جریان و ولتاژ تحت خطا روش های گوناگونی از جمله principal component analysis (pca) ، شبکه های عصبی ،mathematical morphology، dsp و همچنین استفاده از تئوری wavelet موجود است . نشان داده شده است که با تبدیل موجک گرفتن از مولفه های تبدیل کلارک برای بدست آوردن امواج سیار ناشی از خطا ، یکی از بهترین روش ها برای تشخیص خطا در خط را می باشد. تبدیل موجک می تواند سیگنال های ناپایدار(مانند سیگنال های جریان و ولتاژ در یک سیستم قدرت) را در حوزه زمان به خوبی تحلیل کند . در این پایان نامه روش های تشخیص خطا بر مبنای امواج سیار بوسیله تحلیل سیگنال های جریان و ولتاژ هر دوی خط و همچنین تحلیل سیگنال های جریان تنها یک انتهای بررسی شده است. یکی از محدودیت های اصلی روش های حفاظت فوق سریع در مورد خطاهایی است که نزدیک شین رخ می دهند، در این گونه خطاها به خاطر سرعت بالای امواج و تابش و بازتابش شدن این امواج بین نقطه خطا و شین، تشخیص اولین دسته از امواج سیاری که از نقطه خطا به سمت شین تابش شده اند بسیار مشکل می باشد. استفاده از تبدیل موجک به منظور فیلتر کردن امواج سیار از روی شکل موج های ولتاژ و جریان این مورد را به کلی بر طرف می کند. با توجه به ارتباط بین امواج سیار پیشرو و پسرو و تغییرات پلاریته این امواج می توان ناحیه خطا را معیین نمود . در این پایان نامه، ابتدا مفهوم تبدیل موجک و تئوری امواج سیار معرفی خواهد شد و در ادامه به تشریح آلگوریتم های پیشنهادی پرداخته می شود . همچنین از نرم افزارهای atpو matlabبرای شبیه سازی استفاده شده است.

وجود بارهای غیرخطی سبب ایجاد هارمونیک در شبکه های قدرت و کاهش کیفیت توان می گردد.بعلاوه این بارها غیرخطی ثابت نبوده و بطور تصادفی تغییر می کنند.از آنجا که امروزه کیفیت توان الکتریکی تولید شده در هر کشور ،معیاری از پیشرفت صنعتی آن کشور محسوب می شود،بنابراین نیازمند استفاده از روش هایی برای کاهش هارمونیک های شبکه قدرت هستیم.برای کاهش هارمونیک های جریان در زمان اتصال بارهای غیرخطی به شبکه قدرت معمولا از فیلترهای پسیو استفاده می شود.اما این فیلترها مشکلاتی از قبیل؛اندازه ی بزرگ ،پیر شدن، رزونانس و جبران ثابت اند.پیشرفت عناصر الکترونیک قدرت و کاهش هزینه ساخت و تولید این عناصر ،استفاده از فیلترهای اکیتو را گزینه ای مناسب برای کاهش هارمونیک ها و جبرانساز ی توان راکتیو ،بمنظور بهبود کیفیت توان،نموده است. در این پایان نامه ابتدا فیلتر اکتیو شنت کلاسیک با کنترلر pi طراحی شده و با نتایج شبیه سازی نشان داده می شود که عملکرد دینامیکی و ماندگار مطلوبی در برابر تغییرات بار از خود نشان نمی دهد.جهت رفع این مشکلات و بهبود رفتار فیلتر اکتیو شنت و تطبیق آن با تغییرات سریع بار ،فیلتر اکتیو شنت تطبیقی را با کنترلر شبکه عصبی ارائه می نماییم.این روش کنترلی پیشنهادی به نحو کاملی شبیه سازی شده و نتایج حاکی از رفتار ایده ال فیلتر در حالت دینامیکی و ماندگار هستند.