ظهور تکنولوژی جدید در سیستم قدرت و پیشرفت های اخیر در فناوری اطلاعات و ارتباطات، سرعت دستیابی به شبکه هوشمند را افزایش داده است. شبکه های هوشمند، یک شبکه توزیع انرژی الکتریکی است که با سعی و تلاش متخصصین، جدیدترین تکنولوژی های روز دنیا را جهت مدرنیزه نمودن شبکه های توزیع و ورود به قرن دیجیتال را فراهم کرده است. در نتیجه برای اینکه بتوان یک شبکه هوشمند خوب و کارآمد داشته باشیم نیاز به یک آزمایشگاهی است تا بتوان شبیه سازی های اولیه و اهدافی که مدنظر است را ابتدا در سطح آزمایشگاه انجام شود و سپس در سطح گسترده تری بسط داده شود. در این پایان نامه به طور مختصر یک شبکه هوشمند را از لحاظ مزایا، چالش ها، اجزاء و ... را به طور مطلوبی بررسی شده، همچنین ریزشبکه دانشگاه کاشان را با استفاده از نرم افزار کاربردی هومر بهینه سازی شده و یک سیستم ارتباطی و کنترلی را مطابق با سیستم ریزشبکه هوشمند دانشگاه برتیش کلمبیا برای دانشگاه کاشان پیشنهاد شده است. کلمات کلیدی: آزمایشگاه شبکه هوشمند، منابع تولیدپراکنده، انرژی های تجدیدپذیر، ذخیره سازی انرژی، ریزشبکه هوشمند، homer

در این پروژه مطالعات پایداری سیگنال کوچک و نیز سیگنال بزرگ (پایداری گذرا) در شرایط مختلف بهره برداری میکروتوربین در شبکه های توزیع انجام گرفته است. در ابتدا انواع پایداری سیستمهای قدرت به طور مختصر بیان شده است. در ادامه ساختار میکروتوربین و کنترلرهای آن شامل کنترلر شتاب، حرارت و سرعت جهت انجام مدلسازی دینامیکی میکروتوربین معرفی شده است. با انتخاب یک شبکه توزیع واقعی و مدلسازی میکروتوربین و نیز سایر منابع تولید پراکنده از جمله توربین بادی و دیزل ژنراتور، اثر نصب میکروتوربین و نیز تغییرات درصد تولید آن به نسبت کل بار فیدر بر روی تغییرات مقادیر ویژه و نیز پایداری سیگنال کوچک شبکه بررسی شده است. برای این منظور شبکه عملی انتخاب شده در ابتدا خطی سازی شده و در ادامه با استفاده از روش نرم هانکل کاهش مرتبه داده شده است. سپس زمان بحرانی رفع خطا با توجه به وجود تولیدات پراکنده مختلف در فیدر توزیع از جمله میکروتوربین برای مکانهای مختلف خطا بر اساس مدل غیر خطی تعیین شده است. نشان داده شد که میکروتوربین در اکثر موارد در مطالعات پایداری کمترین زمان بحرانی را دارا می باشد. در انتها نیز با مدلسازی خطا در تعدادی از نقاط شبکه، عملکرد دینامیکی میکروتوربین در مدهای کنترلی مختلف اتصال به شبکه و نیز عملکرد ایزوله از شبکه بررسی شده است. نشان داده شد که طراحی مناسب کنترلر میکروتوربین در شرایط مختلف بهره برداری می تواند به افزایش پایداری میکروتوربین و کل فیدر توزیع محل نصب میکروتوربین بیانجامد. ?