Τι είναι η Ανάλυση Ροής Ισχύος;
Ορισμός της Ανάλυσης Ροής Φορτίου
Η ανάλυση ροής φορτίου είναι ο υπολογιστικός διαδικαστικός προσανατολισμός που χρησιμοποιείται για την καθορίση των σταθερών λειτουργικών συνθηκών ενός δικτύου ενεργειακού συστήματος.
Σκοπός της Μελέτης Ροής Φορτίου
Καθορίζει τη λειτουργική κατάσταση του ενεργειακού συστήματος υπό μια δεδομένη συνθήκη φορτίου.
Βήματα στην Ανάλυση Ροής Φορτίου
Η μελέτη ροής φορτίου περιλαμβάνει τα εξής τρία βήματα:
Μοντελοποίηση των συστατικών και του δικτύου του ενεργειακού συστήματος.
Ανάπτυξη των εξισώσεων ροής φορτίου.
Επίλυση των εξισώσεων ροής φορτίου με χρήση αριθμητικών τεχνικών.
Μοντελοποίηση των Συστατικών του Ενεργειακού Συστήματος
Γεννήτρια
Φορτίο
Γραμμή Μεταφοράς
Η γραμμή μεταφοράς παρουσιάζεται ως μοντέλο νομικού πί.
Όπου, R + jX είναι η αντίσταση της γραμμής και Y/2 ονομάζεται η μισή αντιστάση φορτισμού της γραμμής.
Μετατροπέας με Μεταβαλλόμενη Τιμή Τάψης
Για έναν μετατροπέα με νομική τιμή τάψης η σχέση
Αλλά για έναν μετατροπέα με μη νομική τιμή τάψης
Έτσι, για έναν μετατροπέα με μη νομική τιμή τάψης, ορίζουμε τον λόγο μετατροπής (a) ως εξής
Τώρα θέλουμε να παραπέμψουμε έναν μετατροπέα με μη νομική τιμή τάψης σε μια γραμμή με ισοδύναμο μοντέλο.
Σχήμα 2: Γραμμή με Μετατροπέα με Μη Νομική Τιμή Τάψης
Θέλουμε να μετατρέψουμε το παραπάνω σε ισοδύναμο μοντέλο πί μεταξύ των σταθμών p και q.
Σχήμα 3: Ισοδύναμο Μοντέλο πί της Γραμμής
Ο στόχος μας είναι να βρούμε τις τιμές των διαγωνισμάτων Y1, Y2 και Y3 ώστε το σχήμα 2 να μπορεί να παραπεμφθεί από το σχήμα 3.Από το Σχήμα 2 έχουμε,
Τώρα θεωρούμε το Σχήμα 3, από το Σχήμα 3 έχουμε,
Από τις εξισώσεις I και III, συγκρίνοντας τους συντελεστές των Ep και Eq, παίρνουμε,
Παρόμοια, από τις εξισώσεις II και IV έχουμε
Κάποιες χρήσιμες παρατηρήσεις
Από την παραπάνω ανάλυση βλέπουμε ότι οι τιμές των Y2, Y3 μπορούν είτε να είναι θετικές είτε αρνητικές, ανάλογα με την τιμή του λόγου μετατροπής.
Καλή ερώτηση!
Y = -ve υποδηλώνει απορρόφηση ανενεργής ισχύος, δηλαδή συμπεριφέρεται ως ένας ενδυνάμων.
Y = +ve υποδηλώνει παραγωγή ανενεργής ισχύος, δηλαδή συμπεριφέρεται ως ένας καταναλωτής.
Μοντελοποίηση ενός Δικτύου
Θεωρούμε το δίκτυο δύο σταθμών όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Έχουμε ήδη δει ότι
Η παραγωγή ισχύος στον σταθμό i είναι
Η ζήτηση ισχύος στον σταθμό i είναι
Επομένως, ορίζουμε την καθαρή ισχύ που ενεργοποιείται στον σταθμό i ως εξής