A. Mahboubi-nejad

Thesis Title: Investigation of passive methods for islanding detection of inverter-based distributed generation

چکیده:

استفاده از منابع پراکنده علاوه بر مزایای فنی و اقتصادی، مشکلاتی را نیز برای سیستم به همراه خواهد داشت. یکی از این مشکلات، جزیره ای شدن غیرعمدی است. این حالت زمانی اتفاق می افتد که اتصال شبکه قدرت اصلی به سیستم توزیع قطع شود ولی منابع پراکنده همچنان به تغذیه بارهای محلی ادامه دهند. جزیره ای شدن غیرعمدی علاوه بر اینکه ممکن است به تجهیزات آسیب برساند می تواند خطراتی را نیز برای جان افراد ایجاد کند، بنابراین تشخیص و جلوگیری از وقوع این حالت دارای اهمیت است. نوع دیگر جزیره ای شدن، جزیره ای شدن عمدی است. در این حالت، منبع پراکنده به منظور افزایش قابلیت اطمینان سیستم به صورت جزیره ای عمل می کند و تغذیه بارهای حساس را بر عهده خواهد داشت. در این پایان نامه عملکرد برخی از روش های پسیو تشخیص جزیره ای شدن غیرعمدی در حضور منابع اینورتری مورد بررسی قرار گرفته است. تاثیر نوع کنترل اینورتر روی ناحیه غیر قابل تشخیص روش های پسیو ولتاژ و فرکانس بررسی شده است. این مطالعات برای هر دو حالتی که منبع در ضریب توان واحد کار می کند و یا به منظور اصلاح ضریب توان استفاده می شود انجام گرفته است. از دیگر عواملی که در مسئله تشخیص جزیره ای شدن موثراند نوع بار محلی است. در اکثر مطالعات تشخیص جزیره ای شدن، بار به صورت بار امپدانس ثابت مدل می شود. از آنجاییکه معمولا بارهای موجود روی فیدرهای توزیع به صورت ترکیبی از بارهای توان ثابت و امپدانس ثابت هستند، در این پایان نامه از مدل بار چندجمله ای وابسته به ولتاژ و فرکانس برای مطالعات تشخیص جزیره ای شدن استفاده شده است و اثر پارامترهای مختلف آن روی ناحیه غیرقابل تشخیص نشان داده شده است. یکی دیگر از روشهای پسیو تشخیص جزیره ای شدن، روش تشخیص بر اساس هارمونیک ها می باشد. این روش جزیره ای شدن را با اندازه گیری اعوجاج هارمونیکی ولتاژ و مقایسه آن با آستانه های تعیین شده توسط استانداردها تشخیص می دهد. این روش برخلاف روش های پسیو مبتنی بر ولتاژ وفرکانس ممکن است در حالت هایی که بار محلی و خروجی اینورتر با یکدیگر تطبیق دارند نیز به درستی عمل کند. راه اندازی بارهایی نظیر یکسوکننده ها و موتورهای القایی سبب افزایش ناگهانی اعوجاج هارمونیکی در سیستم می شود و در نتیجه موجب تشخیص اشتباه این روش با حالت جزیره ای می شود. برای رفع این مشکل روشی براساس تزریق توان راکتیو منبع ارائه شده است.