آنالیز جریان توان چیست؟

چیست 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 مطالعه وضعیت عملکرد سیستم قدرت را تحت یک شرایط بار خاص تعیین می‌کند.

مراحل 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 نامی نشان داده می‌شود.

که در آن، R + jX مقاومت خط و Y/2 نیمه‌ی ظرفیت شارژ خط نامیده می‌شود.

ترانسفورماتور با تنظیم تپ غیراستاندارد

برای یک ترانسفورماتور استاندارد رابطه

اما برای یک ترانسفورماتور با تنظیم تپ غیراستاندارد

بنابراین برای یک ترانسفورماتور با تنظیم تپ غیراستاندارد نسبت تبدیل (a) به صورت زیر تعریف می‌شود

حال ما می‌خواهیم یک ترانسفورماتور با تنظیم تپ غیراستاندارد را در یک خط با یک مدل معادل نشان دهیم.

شکل ۲: خط حاوی یک ترانسفورماتور با تنظیم تپ غیراستاندارد

ما می‌خواهیم بالا را به یک مدل π معادل بین باس p و q تبدیل کنیم.

شکل ۳: مدل π معادل خط

هدف ما یافتن این مقادیر آدمیتانس‌ها Y1، Y2 و Y3 است تا شکل ۲ با شکل ۳ نمایش داده شود.از شکل ۲ داریم،

حال شکل ۳ را در نظر بگیرید. از شکل ۳ داریم،

با مقایسه ضرایب Ep و Eq در معادلات I و III داریم،

به همین ترتیب از معادلات II و IV داریم

بعضی مشاهدات مفید

از تحلیل فوق مشاهده می‌کنیم که مقادیر Y2 و Y3 می‌توانند یا مثبت یا منفی باشند بسته به مقدار نسبت تبدیل.

سوال خوبی!

Y = –ve به معنای جذب توان راکتیو یعنی رفتار مثل یک القایی است.

Y = +ve به معنای تولید توان راکتیو یعنی رفتار مثل یک خازن است.

مدل‌سازی یک شبکه

شبکه دو باسی که در شکل بالا نشان داده شده را در نظر بگیرید.

ما قبلاً دیده‌ایم که

توان تولید شده در باس i به صورت زیر است

نیاز توان در باس i به صورت زیر است

بنابراین تعریف توان صاف وارد شده به باس i به صورت زیر است