عملکرد رلهها

برای انتخاب مشخصات رلهها، برای بهینهسازی، مشخصات مناسب مورد بررسی قرار گرفتند.

مشخصات مهم رلهها را میتوان به صورت جدول ۲-۲ دستهبندی کرد:

جدول -۲-۲ انواع مشخصه عملکرد رلهها

شماره

نوع

مشخصه

شماره

نوع

مشخصه

۱

نرمال

۰.۱۴ *TSM

t ?
۴

معکوس زمان

۱۲۰ *TSM
t ?

معکوس

)۰.۰۲ ?۱
I
)

زیاد

)۱ ?۱

I

)

I pickup

NT

LTI

I pickup

۲

بسیار معکوس

۱۳.۵ *TSM
t ?
۵

نوع RI

۱*TSM

t ?

I

)۱ ?۱

)


I pickup

VI

۰.۳۳۹ ?۰.۲۳۶ * (

I pickup

I

۳

بینهایت

۸۰ *TSM

t ?
۶

نوع

I

Ln (
t ? 5.8 ?1.35*

معکوس

)۲ ?۱

I

)

TSM *I pickup

I pickup

RXIDG

EI

هر کدام از این رلهها دارای خواص خاص خود میباشند. برای بررسی خواص این رلهها در مسأله بهینهسازی، نخست نمودارهای زمان / جریان آنها برای TSM=1 در شکل ۷-۲ رسم گردیده است.

t

I / Ipickup

شکل -۷-۲ مشخصات مختلف رله جریان زیاد [۳۴]

در شکل ۸-۲، زمان عملکرد رلهها به ازای مقادیر Isc / Ip نزدیک ۲۰ نشان داده شده است.

همانطور که در شکل فوق مشخص است، به ازای مقدار Isc / Ip ? 20 ، زمان عملکرد رلههای انواع ۴

۲۶

و ۵ بسیار زیاد است. از طرف دیگر رله ۴ نیز چندان قادر به ایجاد زمان عملکرد کمتر ۰,۳ ثانیه نمیباشد. بنابراین، این رلهها را از ابتدا وارد بحث نمی کنیم. بنابراین، در میان مشخصه های ذکر شده، به نظر میرسد سه نوع رله معکوس نرمال، بسیار معکوس و بینهایت معکوس به ازای مقادیر Isc / Ip زیاد، قادر به دستیابی به زمان عملکرد مناسبتری میباشند. در بین این رله ها مشخصه نرمال معکوس انتخاب شده است ولی از حیث کاربرد میتوانیم هرکدام از سه نوع رله اخیر را بکار بندیم. در عمل، همه رلههای فوق میتوانند با مشخصات رلههای SPCS DOC ساخت شرکت A.B.B. (مانند رله SPCS 2D26 برای نرمال معکوس) پیاده سازی نمود .[۳۴]

شکل -۹-۲ زمان عملکرد رلهها به ازای مقادیر نسبتاً زیاد Isc / Ip رلهها

-۶-۶-۲ انتخاب مشخصات رله

با توجه به بحث صورت گرفته و همچنین با توجه به سایر مقا?ت، تمام رلهها یکسان و دارای توابع مشخصه تقریب زده شده با رابطه زیر انتخاب گردیدند:[۳۱]
(۱۰-۲)

۰.۱۴×TDSi
Tik ?

[(Iik / Ipi )0.02 ?1

که در آن Iik جریان اتصال کوتاه عبور کننده از روی رله میباشد. این مشخصه با مشخصه نرمال معکوس رله SPCS 2D26 ساخت شرکت A.B.B. پیادهسازی می شود.

۲۷

فصل سوم

بررسی تأثیرات تولید پراکنده بر هماهنگی حفاظتی و انتخاب یک طرح حفاظتی مناسب برای هماهنگی رلهها

در حضور تولیدات پراکنده

۲۸

فصل سوم- بررسی تأثیرات تولید پراکنده بر هماهنگی حفاظتی و انتخاب یک طرح حفاظتی مناسب برای هماهنگی رلهها در حضور تولیدات پراکنده

-۱-۳ مقدمه

-۱-۱-۳ واحدهای تولید پراکنده

امروزه با تغییر و پیشرفت روز افزون در صنعت برق شاهد بروز تحو?ت عمدهای هـستیم کـه تحـت عنوان کلی تجدید ساختار صنعت برق مطرح میگردند، انق?بی که آهسته آهسته روش ارتباط ما را با ابزار انرژی تغییر میدهد. بخشی از این تحول اجتنـاب ناپـذیر کـه در بخـش تولیـد تـوان انجـام میشود، تکنولوژی تولید پراکنده است.

تولیدات پراکنده منابع تولید انرژی الکتریکی هستند که به شبکه توزیع متصل مـیگردنـد. ایـن منابع در مقایسه با ژنراتورهای بزرگ و نیروگاهها، حجم و ظرفیت تولید کمتری داشـته و بـا هزینـه پایینتری راهاندازی میشوند. در ضمن ایـن واحـدها معمـو?ً فـشرده و compact مـیباشـند و از تکنولوژیهای جدید و اص?ح شده استفاده میکنند. DG ها در نزدیکـی یـک بـار الکتریکـی نـصب میشوند و تحت مالکیت مشتریان، تولیدکنندگان برق مستقل و یا شرکتهای برق میباشند. اتصال این تولیدات به شبکههای توزیع منافع و سودمندیهای زیادی به دنبال دارد. از جمله مـواردی کـه استفاده از واحدهای تولیدات پراکنده را مورد توجه قرار می دهد، میتوان بـه مـسائلی نظیـر مـسائل اقتصادی در توسعه نیروگاهها، کاهش آلودگی محیط زیست، با? بودن بازدهی ایـن منـابع در تولیـد برق، با? بردن کیفیت برقرسانی به مشتریان، کاهش تلفات در شـبکههـای توزیـع، بهبـود پروفیـل ولتاژ، آزادسازی ظرفیت شبکه و بسیاری از موارد دیگر اشاره نمود. بررسیهای صورت گرفتـه نـشان میدهد که در واقع تولید به روش پراکنده نقش اساسی در تهیـه نیازهـای انـرژی الکتریکـی آینـده جهان ایفا خواهد کرد. مطالعه EPRI نشان میدهد که تا سال ۲۰۱۰ می?دی حـدود ۲۰ درصـد از تولید برق جهان به صورت تولید پراکنده صورت بگیرد.

بر اساس قوانین و مقررات کشورهای مختلف، تعاریف مختلفی بـر اسـاس مکـان تولیـدات پراکنـده، هدف بهکارگیری آنها و نیز ظرفیت توان تولیدی آنها ارائه شده است. اما یک تعریف کلی و مـشترک که در اغلب این تعاریف وجود دارد، این است که تولیدات پراکنده به واحدهای تولید توان الکتریکی با ظرفیت تولید محدود، در داخل شبکههای توزیع و یا در طرف مصرف کنندگان اط?ق میشود. بر اساس تعاریف صورت گرفته برای منابع تولید پراکنده ظرفیت تولید آنها از چندین ۱۰ کیلو وات تـا چندین ۱۰ مگاوات تغییر میکند.
قرار دادن DG ها در شبکه توزیع، هم دارای اثرات مثبت و هم دارای اثرات منفی بر روی طراحی و بهرهبرداری از سیستم میباشد.

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   منابع مقاله درباره شبکه عصبی، معیارهای ارزیابی

۲۹

-۲-۳ موارد تأثیرات تولیدات پراکنده روی هماهنگی حفاظتی

همانطور که در بخش قبلی شرح داده شد، اتصال تولیـدات پراکنـده بـه شـبکههـای توزیـع منـافع وسودمندیهای زیادی به دنبال دارد. مزایای اتصال تولیدات پراکنده بـه شـبکههـای توزیـع محقـق نخواهند شد مگر آنکه تبعات ناشی از این منابع بر روی شبکه های توزیع بطور کامل و دقیق بررسی و تجزیه تحلیل شده و برای آنها راهکار مناسبی اندیشیده شـود. بـه عنـوان مثـال، اتـصال تولیـدات پراکنده به شبکه توزیع موجب میگردند حفاظت سیستم پیچیدهتـر مـیشـود، در برخـی از مـوارد باعث مشک?ت کیفیت توان و قابلیت اطمینان میشوند، بهـرهبـرداری و کنتـرل شـبکه پیچیـدهتـر میشود.

همانگونه که اشاره شد، شبکههای توزیع سنتی به صورت شعاعی بهـرهبـرداری مـیشـوند، بنـابراین طراحی سیستم حفاظتی برای این شبکهها چندان پیچیده نیست. اما با توجـه بـه ایـنکـه در چنـد سال گذشته توجه زیادی به نصب واحدهای تولید پراکنده در شبکههای توزیع شده اسـت و حـضور این منابع ماهیت شعاعی بودن شبکه توزیـع را از بـین مـیبرنـد، حـضور منـابع تولیـد پراکنـده در شبکههای توزیع مشک?ت زیادی را برای طراحی سیستم حفاظت این شبکهها بوجود آورده است که موارد زیر از آن جمله اند:
• تریپ اشتباه فیدرها
• تریپ اشتباه واحدهای تولیدی
• کور شدن حفاظت (Protection Blinding)
• افزایش و کاهش سطح اتصال کوتاه
• عملکرد جزیرهای ناخواسته
• جلوگیری از بازبست اتوماتیک
• بازبست غیر سنکرون
ظهور این مشک?ت به مشخصات شبکه و منابع تولید پراکنده بـستگی دارد و در اکثـر مواقـع بـرای جلوگیری از آن تنها راه ممکن با استفاده از طرحهای حفاظتی معمول، تغییر کلی حفاظت شبکه به نظر میرسد. این تغییر طرح حفاظتی ممکن است بسیار پیچیده باشد، چرا که باید کل سیـستم از جمـله شـبکه و DG مدل شـوند، بطوری کـه تـصور بهتـرین طـرح حفـاظتی هنـور بـسیار دور از دسترس است. ۳۷]،[۳۶

-۱-۲-۳ اهمیت تأثیرات تولیدات پراکنده بر روی حفاظت شبکه توزیع

در وهله نخست، شاید عجیب به نظر رسد که چرا اثرات تولیدات پراکنده بر روی هماهنگی حفاظتی میتواند این قدر زیاد باشد، بگونهای که ارائه یک راهکار هماهنگی حفاظتی جامع آسان نبوده اسـت و مقا?ت اولیه تنها به بررسی اثرات DG بر روی هماهنگی حفاظتی میپرداختنـد. بـه عنـوان یـک پاسخ اولیه، باید بگوییم که درست است که DG تنها بر روی یک یـا چنـد نقطـه از شـبکه توزیـع اضافه میشود ولی میدانیم که در تمام شبکه توزیع ادوات مختلفی وجود دارنـد و قـراردادن همـان

۳۰

DG یا DG ها میتوانند بر روی میزان جریانهای خطـا در همـه جـای شـبکه و بنـابراین بـر روی تنظیمات حفـاظتی تقریبـاً تمـام ادوات حفـاظتی تأثیرگـذار شـوند. DG) در یـک محـل بـر روی جریانهای خطای بسیاری محلها و بنابراین تنظیمات بسیاری ادوات حفاظتی تأثیر دارد). البته میزان تأثیرات تولیدات پراکنده بر هماهنگی ادوات حفاظتی و بخصوص رلهها همیشه زیاد نیـست و کـام?ً بستگی به محل و اندازه ظرفیت DG دارد.

در ادامه برخی از مشک?ت بالقوه حضور منابع تولید پراکنده بر عملکرد سیستم حفاظت شبکههـای توزیع با ذکر مثالهایی تشریح شده است.

-۲-۲-۳ تغییر سطح اتصال کوتاه ۳۵] تا [۳۸

با حضور منابع تولید پراکنده در شبکههای توزیع، مدار معادل تونن از نقطه خطا تغییر میکند. هـر

DG را در سادهترین حالت میتوان به صورت یک منبع ولتاژ سری با یـک امپـدانس ثابـت در نظـر گرفت. با اضافه کردن این مدل به مدل شبکه توزیع به راحتی میتـوان دریافـت کـه بـه ازای تمـام خطاها سطح اتصال کوتاه در تمام نقاط شبکه تغییر میکند. این تغییر در شرایط مختلف مـیتوانـد مشک?ت مختلفی را برای سیستم حفاظت ایجاد کند که بطـور کلـی مـیتـوان بـه سـه دسـته زیـر تقسیمبندی کرد:
• افزایش و کاهش جریان خطای دیده شده توسط ادوات حفاظتی
• ایجاد

دسته‌ها: No category

دیدگاهتان را بنویسید