تناولت هذه الورقة البحثية دراسة السلوك الديناميكي للحماية من التيار الزائد في خطوط ربط المحطات الريحية مع الشبكة على سلوك أجهزة الحماية المستخدمة ( تيار زائد ) و مقارنة النتائج مع سلوك عمل هذه الحمايات عند الربط مع مولدات عادية .
من خلال نتائج النم
ذجة و المحاكاة تبين لنا أن وجود المحطة الريحية فرض تغيرات واضحة على بنية نظام القدرة من حيث مناطق الحماية و استجابة أجهزة الحماية لأنواع الأعطال الحاصلة و سبب تأخير في عمل هذه الحمايات.
تم في هذا البحث دراسة طريقة حديثة لاستعادة الخدمة في نظم القدرة الكهربائية عن طريق مركز تنسيق مؤتمت باستخدام الخوارزميات الجينية.
إن عمل نظم القدرة الكهربائية في الشروط الطبيعية هو ما نسعى إلى تحقيقه دوماً, و هو ما يمكن أن يمثل الحالة المثالية لعمل نظام الطاقة الكهربائية, أما عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية فهو ما نسعى إلى تجنبه لأن ذلك يقود إلى خسائ
ر كبيرة في الاقتصاد الوطني, و قد تكون هذه الخسائر كبيرة جداً عندما نتحدث عن حدود الربط بين الأنظمة وفقاً لإطار زيادة التحميل, و ذلك بسبب الطلب غير الكافي للطاقة الكهربائية. إن فعالية العمل في هذه الشروط يمكن أن ترتفع بشكل ملحوظ عند الحد المعقول من الطلب على الاستطاعة الكهربائية, و كذلك عند إيجاد الحل الأفضل لعمل نظم الطاقة الكهربائية و خطوط الربط فيما بينها مع الأخذ بالحسبان خسائر آليات فصل المستهلكين التي تضمن لهم استقرار حمولاتهم, و في النهاية عند الاستخدام الكامل لميزات الطاقة الاحتياطية المعروفة و ذلك عند إجراء التصحيح اللحظي لنظام العمل. نعرض في هذا البحث الطرق الأساسية لحل مثل هذه المسائل و التي تدخل في إطار الموثوقية, كما نسعى لصياغة الخوارزمية الرياضية الناظمة لتصحيح عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية
إن الحاجة إلى قابلية تحكم عالية في شبكات التيار المتناوب و/أو ربط أنظمة قدرة غير متزامنة (ذات تردد مختلف) يجعلان من نظام حلقة الوصل بالتيار المستمر عالي التوتر- مبدل منبع توتر VSC-HVDC link تقانة جذابة لمعظم شبكات نقل القدرة الكهربائية.من ميزات نظام
VSC-HVDC قابلية التحكم العالية بالاستطاعة الفعلية و الردية على طرفي المبدلات و القدرة على حسين استقرار أنظمة القدرة AC المحيطة به. يتيح التحكم بجريان الاستطاعة تحقيق نقل استطاعة أعظمي، و استقرار نظام القدرة و تحسين جودة الطاقة الكهربائية و موثوقيتها.
هدف البحث إلى تطوير نموذج رياضي و خوارزمية لتحليل جريان الاستطاعة في الحالة المستقرة لنظام قدرة كهربائية يحتوي على VSC-HVDC وسعت مصفوفة اليعقوبي في خوارزمية نيوتن- رافسون، و هي العلاقة بين التوتر و الاستطاعة في حالات عدم التطابق, بنتغيرات النظام
VSC-HVDC من أجل التحكم بكل من الاستطاعة الفعلية و الردية و قيمة التوتر بشكل مستقل. أنجز برنامج حاسوبي، تضمن وسائل التحكم في بارامترات VSC-HVDC و أعطى خصائص تقارب عالية جداً. تضمنت الدراسة النظام BTB) VSC-HVDC link ) مبدلاه متصلا نعقب-عقب مباشرة و النظام full VSC-HVDC الذي يصل بين قضيبي تجميع تيار متناوب عبر حلقة وصل تيار مستمر DC link .
جرى التحقق من الخوارزمية المطورة و فعالية البرنامج المنجز من خلال تطبيقه على عدد من الأنظمة القياسية و منها ما جرى على IEEE 14-bus system .
تدرس هذه المقالة منهجية جديدة لتحديد وجود العطل من عدمه، و تصنيف الاعطال في الوقت الحقيقي بالاعتماد على الشبكات العصبونية في خطوط نقل القدرة الكهربائية. تعتمد هذه الخوارزمية على استخدام إشارات الجهود، و التيارات بوصفها يمثل دخل للشبكات العصبونية بعد
تقطيعها بتردد تقطيع 1 KHz، و بدون استخدام نافذة بيانات متحركة، حيث ان إشارات الدخل تعالج لحظياً على شكل سلسلة من البيانات المتلاحقة. يعتمد النموذج على ثلاث شبكات عصبونية يعالج كل منها بيانات طور من الأطوار بالإضافة الى شبكة عصبونية رابعة للجهد و التيار الصفريين. يتمكن هذا النظام من تحديد نوع العطل خلال زمن لا يتجاوز الـ 5 ميلي ثانية.
تتطلب أنظمة القدرة الحديثة تقنية دقيقة و سريعة للمعالجة في الوقت الحقيقي. تبين دراسات المحاكاة أن التقنية المقترحة قادرة على تمييز حالات العطل المختلفة بشكل دقيق جداً، و قد نجحت هذه التقنية في تحديد جميع أنواع الأعطال تحت شروط النظام المختلفة، بالتالي فإنها دقيقة بنسبة 100% و مناسبة للتطبيق في الزمن الحقيقي.
يؤدي نظام التحكم الموحد بجريان الاستطاعة UPFC دوراً حيوياً في تحسين أداء نظام القدرة الكهربائية الستاتيكي و الديناميكي، و يحسن قابلية تحميل نظام النقل و ذلك بإعادة توجيه جريان الاستطاعة في الشبكة الكهربائية.
صيغَ في هذا البحث نموذج رياضي لحساب جريان
الاستطاعة في نظام قدرة يحتوي على المتحكم UPFC و صمم برنامج حاسوبي لتحليل جريان الاستطاعة.
يتزايد عالمياً استخدام العنفات الريحية لتوليد الطاقة الكهربائية، و تختلف من حيث طبيعتها عن المولدات التقليدية إِذ تُستخدم المولدات التحريضية في مثل هذه العنفات على نطاق واسع نظراً إلى بساطة تركيبها و موثوقية أدائها.
و مع ازدياد عدد العنفات في المزار
ع الريحية يتعرض النظام الكهربائي الذي تسود فيه المولدات التزامنية إلى تغيرات في السلوك الديناميكي و محددات التشغيل.
هدف البحث إلى تحليل أثر المولدات التحريضية للعنفات الريحية في الاستقرار العابر و استقرار الاهتزازات الصغيرة لنظم القدرة الكهربائية عن طريق الزيادة التدريجية للاستطاعة المولدة بواسطة العنفات الريحية و تغيير مواقع العنفات في النظام الكهربائي.
هذا البحث یقدم طریقة تحليلية غير تقليدیة هي طریقة تابع الطاقة العابرة، و یبرهن قدرة هذه الطریقة
على تحليل الاستقرار العابر بأقل جهد حسابي لا یتطلب حل معادلات التأرجح التفاضلية إلاّ مرحلة واحدة
هي مرحلة في أثناء العطل.
يرتبط الاستقرار الساكن بالسلوك الديناميكي لنظام القدرة الكهربائية بعد تعرضه لاضطرابات خفيفة
مثل تغيرات في الأحمال أو التوليد أو فصل بعض التجهيزات.. الخ.
تم في هذا البحث تحليل معادلات الحالة الحدية للشبكة الكهربائية و الاستقرار الساكن، و استناداً إل
ى ذلك
قدمنا أسلوباً لتقييم هذا الاستقرار يعتمد على تغير إشارة مصفوفة اليعقوبي خلال عمليات التكرار
لحساب جريان الحمولة.
في هذا البحث تم تطوير هام للنظام البرامجي 1 Security لتحليل أمان نظام القدرة الكهربائية الذي كان
قد قُبل للنشر في مجلة جامعة دمشق. النظام البرامجي 2 Security الجديد لا يقوم فقط بتحليل الأحداث
المحتملة التي يمكن أن يتعرض لها نظام القدرة الكهربائية م
ن حيث جريان الاستطاعة الفعلية، و يكشف
الخطوط المحمَّلة تحميلاً زائداً، بل يستخدم أيضاً تقانة البرمجة الخطية لتعديل استراتيجية التوليد و تقنين
بعض الأحمال كإجراء تصحيح وقائي لإزالة التحميل الزائد عن الخطوط المرهقة. لقد تم تصميم النظام
البرامجي بلغة تربو باسكال و وفق شاشات حوار مع المستخدم، و تم التثبت من صحته بتطبيقه على شبكات
عملية اختبارية، كما استخدم لتحليل الأمان لجزء من الشبكة السورية لتوتر 230 ك ف. و تبين من خلال
النتائج أن البرنامج فعال و مرن و قادر على تنفيذ وظائفه بدقة مقبولة و سرعة قياسية على الرغم من
استخدام النماذج الخطية في بنائه.
