کنترل بهینه ولتاژ و توان راکتیو در شبکه های توزیع با استفاده از اینورترهای هوشمند فتوولتائیک با ضریب نفوذ بالا

طی سالیان اخیر، نصب مولدین پراکنده با هدف اصلی کاهش تلفات و بهبود کیفیت توان به شدت توسعه یافته است. از جمله مهمترین این واحدها، مولدهای فتوولتائیک هستند که در سال های اخیر توجه زیادی را به خود معطوف داشته اند. به طور کلی نصب مولدهای فتوولتائیک، تأثیرات نامطلوبی مثل کاهش و اضافه ولتاژ بر شبکه های توزیع می گذارد و از سوی دیگر می توانند با تزریق یا جذب توان راکتیو، به بهبود ولتاژ شبکه کمک نمایند. ضمن اینکه می توان با اجرای برنامه های کاهش ولتاژ صرفه جویانه (cvr) توسط این مولدها، مصرف توان اکتیو در شبکه را نیز کاهش داد. در این پایان نامه، ضمن مدلسازی روش های کنترل ولتاژ و توان راکتیو در شبکه های توزیع با حضور مولدهای فتوولتائیک، توابع هدف و قیود مورد نظر برای بهینه سازی کنترل این دو پارامتر ارائه شده است. سپس با استفاده از این مدل ها، دو روش مختلف کنترلی شامل ضریب توان ثابت و کنترل vvc برای بررسی اثرات نفوذ مولدهای فتوولتائیک بر نحوه خازن گذاری، کاهش تلفات و مصرف انرژی روزانه شبکه ارائه گردیده است. نتایج حاصل از شبیه سازی بر روی یک شبکه نمونه 33 باسه نشان می دهد که با استفاده از روش پیشنهادی، پروفیل ولتاژ شبکه در محدوده مجاز قرار می گیرد. همچنین تزریق توان راکتیو توسط اینورترهای فتوولتائیک، حتی با ضرایب نفوذ کم، نقش قابل ملاحظه ای در کاهش تلفات انرژی شبکه خواهد داشت. ضمن اینکه با انجام این کار، از نیاز شبکه به نصب خازن های موازیِ جبران ساز نیز کاسته می گردد. در نهایت نتایج شبیه سازی روش کنترل vvc نشان می دهد که تعیین دروپ منحنی q-v این روش کنترلی متناسب با عکس حساسیت ولتاژ باس متصل به اینورتر، به تغییرات توان راکتیو، نقش موثری بر کاهش تلفات و توان مصرفی شبکه، و بهبود پروفیل ولتاژ دارد.