طرح حفاظت ویژه با حذف بار تطبیقی در شرایط افت ولتاژ بلند مدت برای افزایش پایداری و کاهش خاموشی سیستم های قدرت

افت های بلندمدت ولتاژ از مهم ترین عوامل بروز ناپایداری و خاموشی گسترده در شبکه های قدرت هستند. عملکرد طرح های حذف بار کلاسیک (UVLS) معمولا مبتنی بر آستانه ثابت ولتاژ بوده و به دلیل بی توجهی به نرخ تغییر ولتاژ، منجر به واکنش های دیرهنگام یا حذف بار بیش از حد می شوند. در این پژوهش، رویکردی تطبیقی و هوشمند برای بهبود طرح حفاظت ویژه (SPS) پیشنهاد شده که تصمیم گیری در حذف بار را بر حسب ولتاژ لحظه ای (V)، نرخ تغییر آن (dv/dt)، موقعیت باس و نوع بار انجام می دهد. منطق تصمیم گیری بر پایه سامانه فازی و داده های بلادرنگ PMU پیاده سازی شده و میزان حذف بار را متناسب با شدت بحران به صورت تدریجی تنظیم می کند. تحلیل و داده های تجربی نشان می دهد که مدل پیشنهادی نسبت با UVLS سنتی، عملکرد شبکه را به طور محسوسی بهبود داده است؛ به طوری که افت بیشینه ولتاژ (〖∆V〗_max) حدود ۳۵ درصد، زمان بازیابی ولتاژ (T_rec) نزدیک به ۳۸ درصد و مقدار بار حذف شده (L_shed) حدود ۴۰ درصد کاهش یافته است. افزون بر این ضریب پایداری ولتاژ (VSI)  ۲۳ درصد افزایش یافته و صرفه جویی سالانه اقتصادی نزدیک به ۵/۲۲ میلیارد ریال برآورد می شود. این روش با حفظ ساختار موجود PMU و استاندارد IEC ۶۱۸۵۰، راهکاری عملی برای حفاظت واکنشی به حفاظت پیش نگر در شبکه های قدرت کشور به شمار می آید.

کلیدواژه ها:

حذف بار تطبیقی ، افت ولتاژ بلندمدت ، سیستم حفاظت ویژه ، منطق فازی ، واحد اندازه گیری فازوری