مطالعات بار زدايي زير فركانس براي يك شبكه قدرت بزرگ به هم پيوسته به كمك شبيه سازي هاي ديناميكي

Under Frequency Load Shedding Studies of a Large Interconnected Power Grid Based on Dynamics Simulations

مصرف روزافزون انرژي الكتريكي به همراه مسائل اقتصادي و زيست محيطي ناشي از گسترش سيستم هاي قدرت، سبب شده است كه شبكه هاي قدرت با حداكثر ظرفيت و بسيار نزديك به حاشيه پايداري خود مورد بهره برداري قرار گيرند. اين امر موجب كاهش حاشيه امنيت سيستمهاي قدرت در مقابل انواع ناپايداريها شده و احتمال فروپاشي شبكه را در اثر بروز حوادث مختلف تقويت نموده است.از اين رو حفاظت از شبكه هاي قدرت براي حفظ پايداري در مقابله با پيشامدهاي مختلف از اهميت بسيار بالايي برخوردار است. يكي از موارد ناپايداري سيستم هاي قدرت كه مي تواند منجر به فروپاشيهاي متعدد شبكه نيز گردد، برهم خوردن ناگهاني تعادل بين توان اكتيو توليدي و مصرفي و درنتيجه فروپاشي فركانسي شبكه مي باشد. در اين ميان طرح حفاظتي حذف بار براي مقابله با ناپايداري فركانسي مي تواند ابزاري موثر و كارآمد براي جلوگيري از بروز چنين حوادثي باشد.در اين مقاله، يك روش كاربرديمبتني بر افت فركانس، براي تعيين مقدار بارزداييزير فركانس مي شود. سپس به كمك نرم افزار pss/eعملكرد آن بر روي شبكه جنوب شرق ايران شبيه سازي شده و به كمك نرم افزار matlabداده هاي حاصل از شبيه سازي،آناليزخواهد شد. نتايج شبيه سازي ها نشان مي دهند كه طرح پيشنهادي مي تواند به نحو بسيار موثري از فروپاشي كامل شبكه در صورت بروز حوادث تركيبي و اغتشاشات ساده، متوسط و شديد جلوگيري كند.

The increasing consumption of electrical energy along with economic and environmental issues arising from the development of power systems cause to operation of power networks with full capacity and close to stability margin. This would reduce the safety margin against various instabilities and possible collapse of power system in the network. The protection of power systems to maintain stability in the face of various events is very important. One of the instability of power systems، which can lead to network collapses، the sudden disruption of the balance between production and consumption that is leads to collapse of the grid frequency. Among، load shedding can be an effective way to prevent the frequency instability. In this paper is proposed a practical approach based on the frequency drop to determine total load shedding (TLS). The performance of proposed method is implemented on Iran South East network using PSS/E and the obtained data are analyzed by MATLAB software. The simulation results show that the proposed scheme could be a very effective way to prevent the network collapse in case of simple، moderate and severe disturbances.