Statikus feszültségstabilitás-vizsgálatok villamosenergia-rendszerekben

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Farkas Csaba
Villamos Energetika Tanszék

Manapság a feszültséginstabilitás és a feszültség-összeomlások világszerte fontos kérdéssé váltak. A villamosenergia-rendszereinknek közel kell üzemelniük a stabilitási határaikhoz a megnövekedett fogyasztói igénybevétel következtében, mivel a hálózat esetleges megerősítése és bővítése meglehetősen drága alternatív megoldás lenne. Ennek következtében a feszültségstabilitás pontos és megbízható meghatározására, az instabil üzemvitelhez való közelség jelzésére, valamint az összeomlás előtti gyors beavatkozási lehetőség biztosítására nélkülözhetetlenek a megfelelő jelzőszámok. Nem meglepő, hogy a szakirodalomban már rengeteg cikkel találkozhatunk ebben a témában. A szakdolgozatom témája a már létező, feszültségstabilitást jelző mérőszámok, indexek szakirodalomból való megismerése, illetve ezeknek a reprodukálása és értékelése egy IEEE 39 csomópontos teszthálózaton, valamint egy paraméterezését és felépítését tekintve valósághű 40 csomópontos valós hálózaton. Vizsgálatom tárgyát képezi a megvalósíthatóság, illetve a folyamat komplexitásának ellenőrzése is. Mindezt a Power World és a PSS®E Xplore 34 szimulátor segítségével végeztem, az adatfeldolgozás MATLAB-bal, és Excel-el történt.

A szakirodalomban számos stabilitási mutatóról olvashatunk, amelyek közül én az aktuális rendszerállapot-alapú indexekkel foglalkozom. Nem térek ki azonban becslés, illetve valószínűség alapú mérőszámok szimulációjára. Olyan mérőszámokat használok, amelyek a rendszer aktuális feszültségeit, teljesítményáramlásait veszik alapul, ehhez pedig általában load-flow számítással juthatunk hozzá. Amikor a mérőszámok elérnek egy definiált pontot, például egy felső határértéket vagy bekerülnek egy tartományba, akkor az helyes számítások esetén az instabilitási határesetet mutatja meg az üzemeltetők számára, akik gyors és pontos számítási módszerek esetén képesek még időben olyan intézkedések megtételére, amelyek megakadályozhatják az összeomlást.

Az általam vizsgált legtöbb mutató a vonali stabilitást jelző számok közé sorolható, azaz egy adott távvezeték-szakasz kiterheltsége alapján következtetnek a stabilitásra. A vizsgálati metódus pedig a legtöbb esetben a program PV szimulációja volt, ezzel jutottam hozzá a növekvő hálózati terhelés során folyamatosan kialakuló feszültség, hatásos- ill. meddő teljesítmény értékekhez.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.