کیفیت توان شبکه توزیع یکی از مسائل مهم صنایع مدرن در طی دو دهه گذشته می باشد. مسائل مربوط به کیفیت توان شامل فرورفتگی ولتاژ، برآمدگی ولتاژ، ضربه، فلیکر، نامتعادلی ولتاژ، قطعی ها، مسائل هارمونیکی و غیره می باشند که ممکن است باعث وقفه فرآیند، عملکرد نادرست و یا سوختن برخی تجهیزات شده و موجب خسارات مالی فراوانی شوند. برای بهبود کیفیت توان شبکه های توزیع، روش های زیادی استفاده می-شود که کارآمدترین و موثرترین آنها استفاده از ادوات custom power می باشد. این ادوات بر اساس اصول کار مبدل منبع ولتاژ طراحی شده اند و هر یک از تجهیزات آن برای جبران بعضی از پدیده های تاثیرگذار در کیفیت توان مناسب است. در این پایان نامه، بازیاب دینامیکی ولتاژ به عنوان یک نمونه از این تجهیزات جهت بررسی اصلاح فرورفتگی ولتاژ در شبکه های توزیع مدلسازی و شبیه سازی شده است. عملکرد این تجهیز در اصلاح شاخص های کیفیت توان بستگی قابل توجهی به عملکرد سیستم کنترل آن دارد. وظیفه سیستم کنترل بازیاب دینامیکی ولتاژ بازیابی و حفظ ولتاژ در هنگام وقوع فرورفتگی ولتاژ سیستم در نقطه ای است که بارهای حساس به سیستم متصل می باشند. در این پایان نامه یک کنترل کننده فازی به منظور کنترل و مدولاسیون پهنای پالس برای تولید سیگنالهای کلید زنی مبدل منبع ولتاژ بازیاب دینامیکی ولتاژ پیشنهاد شده است. روش کنترلی مذکور روی یک سیستم نمونه با بهره گیری از نرم افزار matlab/simulink پیاده سازی شده است. نتایج حاصله نشان می دهد که بازیاب دینامیکی ولتاژ مبتنی بر کنترلر فازی عملکرد بهتر و اعوجاج هارمونیکی کل کمتری نسبت به بازیاب دینامیکی ولتاژ مبتنی بر سایر کنترلرها مانند pi دارد.

به علت اثرات سوء بیولوژیک محتمل میدانهای الکتریکی و مغناطیسی منتجه از خطوط انتقال نیرو (و به ویژه میدانهای مغناطیسی)، سطوح مجاز برای در معرض قرارگرفتن در میدانهای مذکور به عنوان پارامترهای مهم برای تعیین حریم در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته و برنامه¬های کامپیوتری برای محاسبه آن توسعه داده شده است. با اینحال قانون حریم موجود که بر پایه مستندات علمی نمی¬باشد، بدون توجه به دو پارامتر مهم مذکور، مشکلات و موانع متعددی برای تصرف و تملک زمین مورد نیاز برای حریم خط (به علت ابعاد زیاد حریم) به وجود آورده است. لذا بررسی تحقیقات اخیر انجام شده در این زمینه برای ایجاد بستر مناسب برای تدوین قانون حریم جدید در ایران حائز اهمیت و ضروری می¬¬باشد. در این پروژه روابط ریاضی برای محاسبه میدانهای مذکور توسعه داده شده و با کدنویسی به صورت m فایل در محیط matlab پروفیل میدانها در اطراف خطوط محاسبه و ترسیم گردیده است و با استفاده از کدهای تهیه شده تأثیر پارامترهای متنوع خط نظیر فاصله¬گذاری فازها، ارتفاع از سطح زمین، نوع آرایش فازها و غیره در پروفیل میدان الکتریکی و مغناطیسی منتجه در اطراف خطوط انتقال مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین سطوح مجاز در معرض قرار گرفتن در میدانهای مذکور با توجه به اثرات سوء بیولوژیک مورد بررسی قرار گرفته و بر اساس آن سطوح مجاز مذکور در ایران پیشنهاد شده و به محاسبه حریم در مورد یک خط واقعی 400 کیلوولت در ایران پرداخته شده است. همچنین با عنایت به اهمیت کاهش حریم، راهکارهای مطرح شده برای کاهش میدانهای مغناطیسی (به عنوان پارامتر تأثیرگذارتر) مطرح و معرفی شده و در مواردی با تهیه برنامه در محیط matlab مؤثر بودن آنها نشان داده شده است.

تولیدپراکنده قدرت به دلیل افزایش تقاضای مصرف برق وهمچنین نیاز به کاهش تأثیرات محیطی تولید سنتی برق روز به روز مورد توجه بیشتری قرار می گیرد. منابع تولید پراکنده به طورگسترده ای در حال استفاده شدن هستندوانتظار می رود که به یک عنصر مهم در آینده سیستم قدرت تبدیل شوند. اینگونه ازسیستمهای تولیدبرق ویژگیهای متفاوت زیادی نسبت به سیستم های معمولی فسیلی و هسته ای تولیدبرق باظرفیت زیاددارند. منابع تولیدپراکنده نسبتاً دارای حجم کوچک بوده وتعداد زیادی ازآنهامنابع تجدیدپذیرانرژی همچون باد یا آب رابه عنوان منبع تولیدبرق به کار می گیرند. اتصال داخلی بین واحدهای تولیدپراکنده و سیستم قدرت نگرانی هایی راایجادمیکند.یکی ازمهمترین این نگرانیهاوقوع پدیده جزیره ای شدن میباشد. پدیده جزیره ای شدن خطرات امنیتی و صدمات فیزیکی رابه منابع تولید توان و مصرف کنندگان آن میرساند. بنابراین توانایی تشخیص سریع پدیده جزیره ای شدن به عنوان یک نیازاساسی و تأثیرگذار برای منابع تولیدکننده وشبکه های اصلی تولیدبرق محسوب می شود. دراین پروژه روشی بمنظور تشخیص پدیده جزیره ای شدن واحدهای تولیدپراکنده سنکرون ارائه میشود. در روش ارائه شده دراین پروژه،ولتاژوفرکانس ترمینال ژنراتور به عنوان شاخص هایی برای تشخیص حالت جزیره ای منابع تولیدپراکنده بکارگرفته میشوند. روش پیشنهادی باپایش مقادیر فرکانس وولتاژ،تغییرات این پارامترهارادنبال می کند. هنگامی که برای dg حالت جزیره ای رخ دهد،میزان تغییرات فرکانس وولتاژازمحدوده مجازخودخارج میشوند.وقتی تجهیزات حفاظتی dg این دوپارامتررادنبال کنندوتغییرات آنرانیزپایش نمایند،بهنگام خارج شدن تغییرات فرکانس وولتاژازمحدوده مجازخود،این تجهیزات به dg دستورقطع می دهندوبدین ترتیب حالت جزیره ای تشخیص داده شده و dg ازشبکه جدامی شود. دراین پروژه برای انجام مطالعات،شبکه34باس ieee بکارگرفته شده است. بابکارگذاشتن dgدراین شبکه و ایجادخطادرآن،رخدادن حالت جزیره ای برای dg شبیه سازی شده وتغییرات فرکانس وولتاژ در ترمینال های dg موردبررسی قرارمی گیردواین تغییرات با تغییرات فرکانس و ولتاژ درحالت عادی مقایسه می شود. بدین ترتیب بااستفاده ازمانیتورکردن دو پارامتر ولتاژ و جریان می توان حالت جزیره ای dg راتشخیص داد.