Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Moallem
مهدی معلم (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ramin Aghaei esfahani
رامین آقائی اصفهانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Determination of the Flicker Source, its Contribution and Propagation Direction in Distribution Network with Wind Power Plants
Nowadays, consumers need to have reliable electricity services with fewer interruptions because of their sensitive equipments. So, distributed and renewable generation sources such as wind turbines, photovoltaic systems, battery storages and etc are used more than before. On the other hands, these sources may increase the power quality pollution in network. Integration of distributed generations into distribution networks has given rise to such power quality problems as voltage flicker and short variations (sag and swell). Considering important roles of these sources in distribution network, a part of radial distribution network will be studied with several wind turbines which are main flicker producer within it. We will investigate that how different factors such as load power factor and X/R ratio in distribution lines can affect on flicker level in network. In this thesis, after a survey on flicker, its specifications and indices, flickermeter and its blocks are considered. Flickermeter is the common device that used for measuring the flicker. Flicker power is one of the most important features that used to determine the dominant flicker source and flicker propagation in network. In this method, voltage and current signals which are contained fundamental carrier and flicker components are measured in monitoring points, then flicker component is derived by demodulation process, finally flicker power is calculated by multiplying instantaneous flicker level of voltage and current. A positive sign means the same flow direction as the fundamental power flow, while a negative sign implies an opposite flow direction with respect to the fundamental power flow. Hence, the sign of flicker power give information whether a flicker source is placed upstream or downstream with respect to the monitoring point. This method is confirmed by measuring voltage and current signals at 2 points and determining dominant flicker source for 10 states in network which is chosen to simulate. There are several flicker sources in electricity networks and flicker level which is measured in each points of network represents the summation of these flicker sources. So, it is important to know that which source has more contribution in monitoring point or in the other parts, it is essential to determine the contribution of each source in each points of network. The main object of this thesis is presentation of an index or a method for determining flicker contribution in monitoring points. For this purpose, feeder’s impedance which are seen from monitoring point are used. It is proved that the contribution of each feeder is equal to its impedance relative to summation of all impedances which are seen from that point. Finally, the result of flicker contribution from simulation is compared with impedance method. Keywords: Flicker, Flickermeter, Wind generation sources, Flicker power, Dominant flicker source, Flicker propagation, Radial distribution network, Flicker contribution
امروزه با توجه به نیاز مشترکین به انرژی الکتریکی و همچنین به دلیل استفاده آنها از تجهیزات حسّاس، تداوم و در دسترس بودن این انرژی و قطع کمتر آن بسیار اهمیت دارد. از این رو، منابع تولید پراکنده مثل منابع تولیدکننده بادی، سلول‌های خورشیدی و غیره بیشتر مورد استفاده قرار گرفته‌اند. از طرفی، استفاده از این منابع آلودگی موجود در شبکه را افزایش خواهد داد. لذا با توجه به نقش مهمی که این منابع در شبکه توزیع برق پیدا کرده‌اند، قسمتی از یک شبکه توزیع شعاعی که در آن منابع تولیدکننده بادی عامل تولید فلیکر هستند، به‌عنوان نمونه مورد مطالعه قرار گرفته و تأثیر عوامل مختلف بر روی میزان فلیکر موجود در شبکه بررسی خواهد شد. در این پایان‌نامه، ابتدا به مطالعه پدیده فلیکر و عوامل به وجود آورنده آن پرداخته شده و سپس مهمترین شاخص‌های اندازه‌گیری آن بررسی می‌شود. در ادامه، با فلیکرمتر به عنوان متداول‌ترین دستگاه اندازه‌گیری فلیکر آشنا شده و بلوک‌های مختلف آن، به منظور استفاده در شبیه‌سازی مورد نظر معرفی خواهد شد. هر یک از این بلوک‌ها دارای عملکرد و مشخصات منحصر به فردی است که برای طراحی فلیکرمتر و محاسبه سطح لحظه‌ای فلیکر لازم است آنها را شناخت. از این جهت، عملکرد بلوک‌ها و روابط مورد نیاز آنها توضیح داده می‌شود. یکی از مهمترین پارامترهای فلیکر که بسیار مورد توجه است، توان فلیکر است. توان فلیکر، با اندازه‌گیری ولتاژ و جریان در نقطه مورد نظر به‌دست آمده و مرسوم‌ترین پارامتری است که از طریق آن منبع غالب تولیدکننده فلیکر در شبکه توزیع و همچنین جهت انتشار فلیکر در شبکه تعیین می‌شود. نکته‌ قابل توجه این است که ولتاژ و جریان اندازه‌گیری شده از شبکه، هم دارای مؤلفه اصلی شبکه است و هم مؤلفه دارای فلیکر را در بردارد. لذا با استفاده از روابط ریاضی و تئوریک، توان فلیکر و نحوه محاسبه آن بررسی خواهد شد. در ادامه این پژوهش، شبیه‌سازی با وجود دو منبع تولیدکننده فلیکر انجام شده و صحت روش استفاده شده برای تعیین منبع غالب و جهت انتشار فلیکر بررسی می‌شود. فلیکر موجود در شبکه می‌تواند با توجه به پارامترهای مختلف شبکه تغییر نماید. به همین دلیل وضعیت شبکه توزیع نمونه با ضرایب توان متفاوت منابع تولیدکننده و همچنین نسبت راکتانس به مقاومت (X/R) متفاوت در خطوط توزیع بررسی شده و نتایج به‌دست آمده با یکدیگر مقایسه خواهد شد. امروزه به دلیل وجود چندین منبع تولیدکننده فلیکر در شبکه، اندازه‌گیری انجام شده درنقاط مختلف، آلودگی حاصل از تمام منابع را نشان می‌دهد. لذا دانستن این امر که سهم هریک از منابع آلوده‌کننده در این نقطه از شبکه چقدر است، دارای اهمیت فراوان است. در این پایان‌نامه، هدف اصلی این است که با توجه به شبیه‌سازی‌های انجام شده بر روی شبکه و ثبت نتایج آن، شاخصی ارائه شود که با کمک آن سهم هر منبع آلوده‌کننده در نقطه دلخواه مشخص شود. در انتها جمع‌بندی حاصل از نتایج این پژوهش و پیشنهادات مورد نظر برای ادامه کار ارائه خواهد شد. کلمات کلیدی: 1- فلیکر 2-فلیکرمتر 3-منابع تولیدکننده بادی 4-توان فلیکر 5-منبع غالب 6-جهت انتشار فلیکر 7-شبکه توزیع شعاعی 8- سهم فلیکر

ارتقاء امنیت وب با وف بومی