چه میباشد تحلیل جریان برق؟
تعریف تحلیل جریان بار
تحلیل جریان بار فرآیند محاسباتی است که برای تعیین شرایط عملکرد پایدار شبکه سیستم قدرت استفاده میشود.
هدف از مطالعه جریان بار
این تحلیل وضعیت عملکرد سیستم قدرت را تحت یک شرایط بار مشخص تعیین میکند.
مراحل در تحلیل جریان بار
مطالعه جریان بار شامل سه مرحله زیر است:
مدلسازی اجزای سیستم قدرت و شبکه.
توسعه معادلات جریان بار.
حل معادلات جریان بار با استفاده از روشهای عددی.
مدلسازی اجزای سیستم قدرت
ژنراتور
بار
خط انتقال
یک خط انتقال به صورت یک مدل π نامیده میشود.
که در آن، R + jX مقاومت خط و Y/2 نیمه ظرفیت شارژ خط نامیده میشود.
ترانسفورماتور تغییر دهنده تپ با ضریب غیر استاندارد
برای یک ترانسفورماتور استاندارد رابطه
اما برای یک ترانسفورماتور با ضریب غیر استاندارد
بنابراین برای یک ترانسفورماتور با ضریب غیر استاندارد، نسبت تغییر (a) به صورت زیر تعریف میشود
حال ما میخواهیم یک ترانسفورماتور با ضریب غیر استاندارد را در یک خط با یک مدل همارز نمایش دهیم.
شکل ۲: خط حاوی یک ترانسفورماتور با ضریب غیر استاندارد
ما میخواهیم بالا را به یک مدل π همارز بین باس p و q تبدیل کنیم.
شکل ۳: مدل π همارز خط
هدف ما یافتن این مقادیر ظرفیتها Y1، Y2 و Y3 است تا شکل ۲ را بتوان با شکل ۳ نمایش داد.از شکل ۲ داریم،
حال شکل ۳ را در نظر بگیرید، از شکل ۳ داریم،
از معادلات I و III با مقایسه ضرایب Ep و Eq بدست میآوریم،
به طور مشابه از معادلات II و IV داریم
برخی مشاهدات مفید
از تحلیل فوق مشاهده میشود که مقادیر Y2، Y3 میتوانند یا مثبت یا منفی باشند بسته به مقدار نسبت تغییر.
سوال خوبی!
Y = – ve به معنی جذب توان راکتیو یعنی رفتار مانند یک القایی است.
Y = + ve به معنی تولید توان راکتیو یعنی رفتار مانند یک خازن است.
مدلسازی یک شبکه
شبکه دو باسی که در شکل بالا نشان داده شده را در نظر بگیرید.
ما قبلاً دیدیم که
توان تولیدی در باس i عبارت است از
نیاز توان در باس i عبارت است از
بنابراین ما توان خالص تزریقی در باس i را به صورت زیر تعریف میکنیم