Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Moallem
مهدی معلم (استاد راهنما)
 
STUDENT
Hamid Samiee
حمید سمیعی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394
The rapid increase of the sensitive loads in the electrical grid and the high cost of power quality pollution, the focus of researchers on protecting the sensitive loads and decreasing the damages of power quality pollution have increased. On the other hand, with the technology expansion, new switching loads are added to electrical grid that adding pollution to electrical grid. Lighting loads such as LEDs, CFLs and fluorescent lamps, monitors, air conditionings, rectifiers, inverters and in larger loads such as arc furnaces are the loads that affects the quality of electrical grid. Therefore, it is important to examine these loads to understand the effects of their single and integrated power quality, as well as to reduce these pollutions. Also, due to the fact that the polluting loads are used collectively and mixed in the all systems, it is necessary to examine their collective effect, in order to obtain an accurate picture of the pollution caused by such loads. In this thesis, first we investigate the polluting loads such as lighting loads, rectifiers, inverters, displays, etc., using the equations and mathematical models expressed in references, as well as measurements conducted in the laboratory environment by the power quality analyzers. The case studies are based on harmonics of current and voltage. In the next step, the impact of these loads are examind in a collective state. At this stage, the loads are identical with each other and the volume of harmonics or voltages is calculated by simulation or measurement, so that a model can be extracted based on the size and percent of current or voltage and phase of the collective loads. The model used in this dissertation for individual and collective loads is based on normal distribution function for the amplitude and phase of currents or voltage harmonics. In the next step, the simulation of a large load consisting of loads with the collective effect of mixed loads will be addressed. an algorithm is used to identify the polluting loads within a load center based on the measured power quality information on the bus. It should be noted that the voltage and current of the network in this dissertation are considered sinusoidal so that using the power quality information can be used to predict the polluting load inside the bus. To implement the algorithm, data Keywords: 1-Harmonic 2-Power Quality 3-Polluting Load 4-Clustering 5-Filtering 6-Normal Distribution Factor 7-Non-Linear Loads
امروزه با افزایش شمار بارهای حساس در شبکه قدرت و همچنین افزایش هزینه‌های ناشی از کیفیت توان نامناسب، تمرکز بر حفاظت از این بارها و کاهش خسارات در برابر آثار ناشی از کیفیت توان نامناسب در شبکه افزایش پیداکرده‌است. از سوی دیگر، گسترش تکنولوژی، بارهای جدیدی را به شبکه وارد کرده‌است که اکثر این بارها، دارای ماهیت غیرخطی بوده و آلودگی‌هایی را به شبکه قدرت وارد می‌کنند. از جمله این بارها می‌توان به بارهای روشنایی نظیر LED و CFL، نمایشگرها، تهویه‌ هوا، یکسوکننده و اینورتر‌ها و در مقیاس بالاتر، کوره‌های قوس اشاره نمود که هرکدام از این بارها، بسته به ساختار و توان، دارای پارامترهای آلوده‌کننده کیفیت‌ توان شبکه هستند. از این رو بررسی این بارها برای شناخت اثرات کیفیت توان آنها و همچنین، تضعیف یا خنثی‌‌سازی این اثرات امری مهم و بدیهی است. همچنین، به دلیل آنکه بارهای آلوده‌کننده، به صورت جمعی و مختلط در سیستم‌ها حضور دارند، لازم است تا اثر آنها به صورت جمعی مورد بررسی قرار‌گیرد تا بتوان تصویر درستی از آلودگی‌های ناشی از این گونه بارها در اختیار داشت.بدین منظور در این پایان‌نامه ابتدا به بررسی بارهای آلوده‌کننده کیفیت توان شبکه قدرت نظیر بارهای روشنایی، یکسوکننده‌ها، اینورتر‌ها، نمایشگرها و ... از طریق معادلات و مدل‌های بیان شده در مراجع و همچنین اندازه‌گیری‌های انجام شده در محیط آزمایشگاهی توسط دستگاه آنالیز کیفیت توان پرداخته‌خواهد‌شد. موارد مورد بررسی در این پایان‌نامه هارمونیک‌های جریانی و ولتاژی است. در مرحله بعدی، به بررسی تاثیر این بارها در حالت جمعی پرداخته می‌شود. در این مرحله، بارهای یکسان در کنار یکدیگر قرار‌گرفته و میزان جریان‌ها یا ولتاژ‌های هارمونیکی از طریق شبیه‌‌سازی یا اندازه‌گیری، محاسبه می‌گردد تا بتوان مدلی بر‌ اساس اندازه و درصد جریان یا ولتاژ و فاز برای بارهای جمعی استخراج نمود. مدلی که در این پایان‌نامه برای میزان هارمونیک‌های جریانی و ولتاژی بارهای تکی و جمعی مورد استفاده قرار خواهد‌گرفت، تابع توزیع نرمال برای درصد دامنه و فاز جریان‌ها یا ولتاژهای هارمونیکی است. در قدم بعدی، به شبیه‌سازی مجتمعی شامل بارهای آلوده‌کننده کیفیت‌توان برای بررسی اثر جمعی بارهای غیر یکسان پرداخته‌خواهد‌شد. پس از انجام این مراحل، الگوریتمی برای شناسایی بارهای درون یک مجتمع بر‌اساس اطلاعات کیفیت توان اندازه‌گیری شده روی باس بیان می‌شود. لازم به ذکر است که ولتاژ و جریان شبکه در این پایان‌نامه به صورت سینوسی بدون هارمونیک در نظر گرفته می‌شود تا بتوان با استفاده از اطلاعات کیفیت‌ توان، بار درون باس را پیش‌بینی نمود. برای اجرای الگوریتم از کلاس‌بندی داده‌ها استفاده خواهد‌شد تا بتوان بر اساس اطلاعات کلاس‌بندی، در شرایطی که نوع باس و مجتمع مشخص نیست، نوع باس یا مجتمع را مشخص نمود. همچنین، الگوریتم پیشنهادی باید بتواند در برابر تغییرات بار وابسته به زمان و فصول انعطاف‌پذیر باشد. به همین دلیل از اطلاعات آماری برای یافتن درصد حضور بارها در مجتمع‌های مختلف برای تعیین مقادیر اولیه برای تعداد و توان بارها استفاده خواهد‌شد. الگوریتم پیشنهادی ابتدا با یک سیستم نمونه و سپس به وسیله یک سیستم واقعی صحت‌سنجی خواهد‌شد. کلمات کلیدی: 1- هارمونیک 2- کیفیت توان 3- بارهای آلوده‌کننده 4- کلاس‌بندی 5- فیلترکردن 6- تابع توزیع نرمال 7- بارهای غیرخطی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی