fault current limiter in power systems..

btfcl

1. شبیه سازی محدودکننده جریان خطای ابررسانا برای حفاظت از ذخیره سازی انرژی در سیستم توزیع برق

2. مطالب مورد بحث مقدمه محدودکننده جریان خطا ابررسانا( SFCL ) طراحی SFCL سیستم ذخیره کننده انرژی نتایج شبیه سازی نتیجه گیری

3. مقدمه در شرایط امروز، توسعه سریع شبکه قدرت موجب می شود جریان خطای سیستم به شدت افزایش یابد. سطوح جریان خطا در بسیاری از نقاط   اغلب بیش از ظرفیت تحمل تجهیزات موجود سیستم قدرت است. معنی این امر این است که امنیت، پایداری و قابلیت اطمینان سیستم قدرت تحت تأثیر منفی قرار خواهد گرفت. محدود کردن جریان خطای سیستم قدرت به یک سطح ایمن، می تواند خطر خرابی در تجهیزات برق که به علت عبور جریان خطای بالا ازطریق سیستم ایجاد میشود را به میزان قابل توجهی کاهش دهد .

4. محدودکننده جریان خطا ابررسانا( SFCL ) در حالت کارکرد عادی، SFCL به علت داشتن مقاومت تقریبا صفر، زیر جریان بحرانی اش در ابررساناها، هیچ تاثیری روی سیستم ندارد . اما زمانی که سیستم به دلیل وقوع یک خطا به شرایط غیر طبیعی برسد، جریان از مقدار بحرانی ابررساناها فراتر میرود و در نتیجه SFCL به حالت مقاومتی میرود. این قابلیت SFCL برای رفتن از مقاومت صفر به وضعیت مقدار مقاومتی محدود، می تواند برای محدود کردن جریان خطا استفاده شود .

5. امپدانس SFCL برحسب زمان t مشخصه های فرونشانی و بازیابی SFCL

6. طراحی SFCL مدل SFCL مقاومتی در SIMULINK . پیاده سازی مشخصه SFCL مقاومتی در SIMULINK

7. سیستم ذخیره کننده انرژی( ESS ) ESS امکان ذخیره انرژی را در زمانی فراهم می کند که تامین انرژی بیش از حد است و انرژی اضافی برای جبران کمبود تامین انرژی، به بارها داده میشود. ESS نصب میشود تا توانایی توزیع منابع انرژی تجدیدپذیر و ارائه خدمات جانبی مانند پشتیبانی توان راکتیو برای عملیات را افزایش دهد. جریان خطای زمین، رله جریان زیاد زمین در یک سیستم توزیع چهارسیمه با چندین نقطه خنثی زمین شده را فعال یا تحریک میکند. علاوه بر این، می تواند حفاظت هماهنگ شده سیستم را مختل کند و سپس ذخیره انرژی را از شبکه قطع کند . حضور ذخیره ساز انرژی در فیدر توزیع، منابع جدیدی از جریان های خطای زمین را فراهم می کند که می تواند جهت جریان خطا و هماهنگی رله حفاظتی را تغییر دهد. کاربرد SFCL ها در ESS برای عملکرد پایدار سیستم توزیع به دلیل محدودکنندگی سریع جریان خطا و مشخصه های اتوماتیک بازیابی، به عنوان یکی از راه حل های امیدبخش برای مشکلات جریان خطا شناخته شده است

8. نتایج شبیه سازی مدل شبیه سازی سیستم تکفاز با SFCL

9. نتایج شبیه سازی مدل شبیه سازی سیستم تکفاز با SFCL سیستم 110 مگاوات طراحی شده در سیستم SIMULINK/ SimPower

10. نتایج شبیه سازی شکل موج خروجی شبیه سازی شده جریان در شبکه تحت شرایط خطا با SFCL مدل SFCL مقاومتی در SIMULINK

11. نتایج شبیه سازی شکل موجهای شبیه سازی شده جریان خطا بدون مدارشکن سیستم 110 مگاوات طراحی شده در SIMULINK بدون مدارشکن

12. نتایج شبیه سازی شکل موج شبیه سازی شده جریان خطا با مدارشکن سیستم 110 مگاوات طراحی شده در سیستم SIMULINK با مدارشکن

13. نتایج شبیه سازی جریانهای فیدر 1 و فیدر 2 بدون SFCL . مدل سیمولینک سیستم توزیع شده مبتنی بر ذخیره ساز انرژی با SFCL

14. جریان توالی صفر در ترانسفورماتور اتصال دهنده شکل 22. جریان توالی صفر در ترانسفورماتور اصلی

15. نتیجه گیری با افزایش اتصالات در سیستم های الکتریکی ظرفیت اتصال کوتاه افزایش می یابد. اضافه جریان حداکثر، یکی از مهمترین پارامترهای اندازه گذاری برای تجهیزات توان است. مزایای استفاده از SFCL در سیستم های قدرت شامل کاهش استرس جریان روی تجهیزات درطی خطا، افزایش پایداری گذرای شبکه قدرت و کاهش افت ولتاژهای ناگهانی و کمبود ولتاژ است. بسیاری از مکانهای در دسترس در سیستم های قدرت وجود دارد که نصب SFCL ها مزایای فنی و اقتصادی را ارائه می دهد. موقعیت شینه باز در میان جایگزینهای دیگر، اقتصادی ترین گزینه به نظر می رسد.