DIgSILENT - · PDF fileج هﺪﯿﮑﭼ رﺎﺑ ﺶﺨﭘ مﺎﺠﻧا ،ترﺪﻗ...

افزار م

عيتوزي ها ي

ران

DIgS

ماژول هاي نرم

هشبكهي زيرامهيكاربردي رها

ند

انرژي اير

SILENT

DIgSIL حوه استفاده از

قتصاديبرنا در هوشمند

DIg افزارنرم با

و ه ب ری و

هوشمند ا هم

Tافزار

ام

wwww

ENTافزار نرم

و نح ERDFتهت محاسبات ا

ه شبكهي هاادهgSILENT فزار

زهم دا ی ا

ي شبكه هش نوزده

انرم ريطرح فها

ww.sabww.iran

:درجات مقدمه -كاربردهاي ن -معرفي شركت -

DIgSILEN جهازدا استفاده -افنرم عيتجم -

عاو اي هوشمند

ت تخصصيگزار

بكارگيردر ط

a.org.irnsg.com

مند1-2-3-

NT

3-4-

هاي و شبكه

1395آبان

ه گزارشات

امكان

r m

گيري و ه د

گيريي اندازه

سلسله

بررسي

هاي اندازهمهاي هوشمند

1395ذر

هايت سيستم

اونت سيستمهشبكه

آذ

معاونت

معا

ج

چکیده

انجام پخش بار ،قدرت هايشبکهمحاسبات براي تعیین رفتار حالت ماندگار ترینیکی از کلیدي

استباعث شده توزیع فعال هايو ایجاد شبکهدر سیستم توزیع باشد. نفوذ منابع تولیدپراکنده می

ظهور امروزه هاي الکتریکی با شرایط خاص قرار گیرند. هاي توزیع انرژي در دسته شبکهکه شبکه

گیري تجهیزات هوشمند اندازه. هاي توزیع هوشمند نیز بر اهمیت موضوع افزوده استشبکه

(AMI) هاي اکتیو و راکتیو بارهاي هاي تولیدي منابع تولید پراکنده، توانگیري توانبا اندازه

دهند. انجام پخش بار در اطالعات مورد نیاز جهت انجام پخش بار را در اختیار قرار می ،مصرفی

گیري جهت تحلیل و هاي اندازهبدست آمده از سامانه هايدادهشبکه توزیع هوشمند با استفاده از

افزارهایی که جهت پخش بار ین نرمتریکی از مهم یت بسیاري برخوردار است.مبررسی شبکه از اه

هاي هدف از این پروژه استفاده از داده باشد.می DIgSILENTافزار گیرد، نرممورد استفاده قرار می

DIgSILENTافزار گیري هوشمند جهت انجام پخش بار در نرماندازه هايحاصل از سامانه

در تجزیه و تحلیل پخش بار DIgSILENTافزار نتایج بدست آمده امکان استفاده از نرم باشد.می

کند.هاي هوشمند را تائید میدر شبکه

د

فهرست مطالب

1 مقدمه

٢ ..................................................................................................................................... مقدمه

DIgSILENT 4 افزار نرم يکاربردها: 1 فصل

٥ ..................................................................................................... افزار نرم بر یا مقدمه -۱-۱

٦ ................................................................................................... افزار نرم يها تیقابل -2- 1

7 ......................... ................................ ................................ ................................ انتقال شبکه -2-1- 1

7 ...................................................... ................................ ................................ عیتوز تمسیس -2-2- 1

8 ........................................... ................................ ................................ یصنعت يهاستمیس -2-3- 1

8 ............................................... ................................ ................................ دیتول يهاستمیس -2-4- 1

٩ ................................................................................................... قدرت شبکه یمدلساز -۱-۳

٩ ............ ................................................................................................ نانیاطم تیابلق -4- 1

Contingency ................................ ................................ ................................ 9 محاسبات -4-1- 1

11 ............................................................. احتمال اساس بر اطمینان قابلیت محاسبات -4-2- 1

١٣ ......................................................................................... عیتوز ستمیس در بار پخش -5- 1

AC ................................ ................................ ........................................ 13 بار پخش روش -5-1- 1

DC ................................ ................................ ........................................ 13 بار پخش روش -5-2- 1

15 ....................................... ................................ ................................ یکیهارمون بار پخش -5-3- 1

١٦ ................................................................................................ کوتاه اتصال محاسبات -۱-۶

١٨ ................................................................................................................... یبند جمع -۱-۷

جهت DIgsilent افزار نرم يها ماژول از استفاده نحوه و ERDF شرکت یمعرف: 2 فصل 19 ياقتصاد محاسبات

٢٠ .......................................................................................................................... مقدمه -۲-۱

٢٠ ...................................................................................... افزار نرم یاقتصاد یها ماژول -۲-۲

20 ................................................ ................................ ................................ نهیبه بار پخش -2-1- 2

21 .................................... ................................ ................................ فاز تعادل يساز نهیبه -2-2- 2

22 ................................................. ................................ ................................ کابل محاسبات -2-3- 2

٢٣ ................................................................................................ ERDF شرکت یمعرف -۲-۳

24 .......................................... ................................ ................................ افزار نرم از ستفادها -3-2- 2

25 .............................................. ................................ ................................ شده انجام موارد -3-3- 2

٢٩ ................................................................................................................... یبند معج -۲-۴

ه

30 عیتوز يها شبکه يزیر برنامه در هوشمند شبکه يها داده از استفاده: 3 فصل

٣١ .......................................................................................................................... مقدمه -۳-۱

٣٢ ....................................................................................................... ابزار جعبه حیتوض -2- 3

33 .................. ................................ ................................ ................................ انهیماه پروسه -2-2- 3

34 ..................................................... ................................ ................................ روزانه پروسه -2-3- 3

3 -2-4- On-demand functionalities ................................ .................................................... 34

٣٥ .......................................................................... DIgSILENT افزار نرم يساز ادهیپ -3- 3

٣٦ .................................................................................................................. هیاول جینتا -4- 3

3 -4-1- Large Scale Diagnostic ................................ ............................................................ 36

37 .............................................................. ................................ فاز تعادل یمطالعات نمونه -4-2- 3

٤١ ................................................................................................................... یبند جمع -۳-۵

42 يکاربرد يافزارها نرم با DIgSILENT افزار نرم عیتجم :4 فصل

٤٣ .................................................... MATLAB و DIgSILENT افزار نرم نیب ارتباط -1- 4

٤٤ .......................... DIgSILENT افزار نرم و هوشمند شبکه نیب اطالعات تبادل نحوه -2- 4

٤٧ ................................................................................................................... یبند جمع -۴-۳

48 مراجع

و

فهرست اشکال

Digsilent ................................ ................................ .................................................... 6 افزار نرم )1-1( شکل

Contingency ........................................................... 11 محاسبات به مربوط اگرامید بلوك) 2-1( شکل

12 ............................................. ................................ نانیاطم تیقابل قسمت به مربوط بلوك) 3-1( شکل

DIgSILENT ................................ ................................ ................... 14 افزار نرم در بار پخش )4-1( شکل

16 ............................................. ................................ یکیهارمون لیتحل از پس برنامه یخروج) 5-1( شکل

17 ............................................. ................................ ................................ کوتاه اتصال محاسبات )6-1( شکل

18 ....................................................... ................................ کوتاه اتصال محاسبات از يا نمونه )7-1( شکل

21 ..................................... ................................ ................................ نهیبه بار پخش انجام نحوه (1-2( شکل

22 .......................................... ................................ بار يساز متعادل قسمت به مربوط ماژول )2-2( شکل

22 .............................................. ................................ کابل محاسبات قسمت به مربوط ماژول )3-2( شکل

23 ............................................ ................................ ................................ نظر مورد مناطق نقشه )4-2( شکل

24 ............................................... ................................ ................................ شبکه یکیگراف ينما )5-2( شکل

24 .......................................... ................................ نرمافزار و شبکه نیب اطالعات تبادل نحوه) 6-2( شکل

25 ......................... ................................ ستمیس لیتحل و هیتجز جهت اطالعات تبادل نحوه) 7-2( شکل

26 ..................................... ................................ ................................ توان نهیبه یابیباز از یینما) 8-2( شکل

27 ........................................................... )الف( دور راه از کنترل چیسوئ نهیبه یابیجا جینتا) 9-2( شکل

27 .......................... ................................ )ب( دور راه از کنترل چیسوئ نهیبه یابیجا جینتا) 10-2( شکل

28 ........................................ ................................ ولتاژ لیپروف يساز نهیبه از حاصل جینتا) 11-2( شکل

28 ......................... ................................ ................................ کابل یابی اندازه از حاصل جینتا) 12-2( شکل

32 ............................................................ ................................ شده يساز ادهیپ طرح از یینما) 1-3( شکل

GIS ................................ 35 و DIgSILENT افزار نرم نیب اطالعات تبادل از یکل ينما) 2-3( شکل

37 .... هوشمند يکنتورها و DIgSILENT افزار نرم نیب اطالعات تبادل اگرامید بلوك) 3-3( شکل

37 ................... ................................ ................................ ................................ یبررس مورد شبکه )4-3( شکل

38 ............................................... ................................ دریف يانتها در ولتاژ ساعته 24 ریمقاد) 5-3( شکل

39 ...................................................... ساعت 24 یزمان بازه در دریف يانتها در ولتاژ ریمقاد) 6-3( شکل

39 ..................................... ................................ ................................ دریف طول در ولتاژ لیپروف) 7-3( شکل

40 ................................................ ................................ بار کردن تعادل از بعد بار پخش جینتا) 8-3( شکل

40 .................. ................................ ................................ برنامه ياجرا از بعد دریف يانتها ولتاژ) 9-3( شکل

41 .................................. ................................ ................................ دریف طول در ولتاژ لیپروف) 10-3( شکل

MATLAB ................................ 43 افزار نرم و DIgSILENT افزار نرم نیب ارتباط نحوه) 1-4( شکل

ز

45 ............................................. ................................ اطالعات رهیذخ به مربوط اگرامید بلوك) 2-4( شکل

DIgSILENT .............................. 46 نرمافزار و هوشمند شبکه نیب اطالعات تبادل نحوه) 3-4( شکل

ح

فهرست جداول

12 ................................................ ................................ ................................ برنامه يها یخروج) 1- 1( جدول

15 ....................................... ................................ بار پخش برنامه يهایخروج از يا خالصه) 2- 1( جدول

1

مقدمه

مقدمه

2

مقدمه

مقدمه

هاي خورشیدي باعـث آرایه هاي بادي ونفوذ انواع مختلف منابع تولید پراکنده مانند توربین ،امروزه

که در آن فقط بارهاي مصرفی قرار دارند، به شبکه فعال که عالوه شده است که شبکه توزیع پسیو

بر بارهاي مصرفی منابع تولید انرژي هم وجود دارد، تبدیل شود. این امـر تغییراتـی در اسـتراتژي

ی از ابزارهاي مهم و اساسی براي تحلیل هر سیــستم یک آورد.هاي توزیع بوجود میتحلیل سیستم

د. ی باشـ برداري، برنامه پخش بـار مـ ول بهرهریزي و چه در طی و برنامهقدرت چه در مرحله طراح

هـاي تولیـدي گیري تـوان با اندازههاي هوشمند، در شبکه AMI)١(گیري تجهیزات هوشمند اندازه

اطالعات مورد نیاز جهت انجام پخش بار را در اختیار توان مورد نیاز بارها و... منابع تولید پراکنده،

توان بـا انجـام پخـش بـار مناسـب، ها در سیستم توزیع، میبا داشتن اطالعات شین .نددهقرار می

اطالعات مورد نیاز براي پایش سیستم توزیع را استخراج کرد.

هـاي قـدرت براي تجزیـه و تحلیـل سیسـتم افزارهاي قدرتمند یکی از نرم DIgSILENTنرم افزار

DIgital SImulation and Electricalمجموعـه کلمـات افـزار از نام اختصاري ایـن نـرم باشد.می

NeTwork گرفته شده است. نامDIgSILENT ي الکتریکـی و هـا بیانگر برنامه محاسـباتی شـبکه

، ابزاري کمکی بـراي DIgSILENT Power Factoryسازي دیجیتالی است. برنامه محاسباتی شبیه

هاي قدرت به کمک کامپیوتر و سیستم کارشناسان و مهندسان به منظور تحلیل واحدهاي صنعتی

هـاي الکتریکـی و ور اختصاصی به منظور آنالیز شـبکه افزاري پیشرفته، به طباشد. این بسته نرممی

ها سازماندهی شده هاي کنترلی، براي دستیابی به اهداف اصلی طراحی و عملکرد بهینه آنسیستم

است.

از اطالعات دریافتی از کنتورهاي هوشمند، با استفاده هدف از این پروژه انجام پخش بار با استفاده

1 Advanced Metering Infrastructure

3

مقدمه

افزار فصل اول کاربردهاي نرم درباشد. در این راستا، ابتدا می DIgSILENTافزار از نرم

DIgSILENT هوشمند شبکه يهاداده از ستفادهگیرد. در فصل دوم نحوه امورد بررسی قرار می

با DIgSILENT افزارنرم عیتجمشود. درنهایت ارائه می عیتوز يهاشبکه يزیربرنامه در

شود.ارائه می يکاربرد يافزارهانرم

4

DIgSILENT نرم افزار يکاربردها

DIgSILENTکاربردهاي نرم افزار : 1 فصل

5


هاي پخش بار و همچنین انواع روش DIgSILENTافزار هاي نرمکاربردها و قابلیتدر این فصل

گیرد.افزار مورد بررسی قرار میبکار رفته در این نرم

مقدمه ای بر نرم افزار -۱-۱

Digital Simulation for Electricalعبارتکه مخفف Digsilent Power Factoryافزارنرم

Network ست، توسط شرکتا DIgSILENT هاي انتقال، آلمان به منظور انجام مطالعات شبکه

هاي قدرت پیچیده افزار براي بررسی سیستماین نرم .فوق توزیع و توزیع، طراحی و تهیه شده است

هاي قدرت، قادر است انواع کند و در تحلیل سیستمهاي حل پیشرفته استفاده میاز الگوریتم

مطالعات مورد نیاز شبکه را انجام دهد. از نظر گرافیکی کار با آن راحت است. طراحی و توسعه این

DIgSILENT GmbHنویسان با تجربه در شرکت و برنامه توسط مهندسین 1976افزار از سال نرم

معروف است در سال Power Factoryافزار که به نام آلمان آغاز شد و ویرایش یازدهم این نرم

هاي ایجاد گردیده است. نسخه ++Cهاي قبل و در محیط بر اساس تجربیات موفق نسخه 1993

عنوان یک ابزار تواند بهافزار از یک طرف میرمآن اکنون در بازار موجود است. این ن 14و 13

تواند بر هاي قدرت در مقیاس بزرگ مطرح شود و از طرف دیگر میمحاسباتی قوي براي سیستم

تواند هاي تک خطی و راحت و سهل بودن ارتباط با آن میاساس گرافیک منطبق بر دیاگرام

عنوان ابزار کمک آموزشی استفاده گردد.به

دهد.افزار را نشان مینمایی از نرم 1- 1شکل

6


Digsilent نرم افزارنمایی از محیط ) 1- 1( شکل

انواع مطالعات مورد نیاز شبکه را انجام ،هاي قدرتدر تحلیل سیستمقادر است افزار جامع این نرم

دهد. برخی از این مطالعات عبارتند از:

هاي تولیدسیستم -

هاي انتقالسیستم -

هاي توزیعسیستم -

هاي صنعتیسیستم -

افزارهاي نرمقابلیت -1-2

افزار در هریک از این عناوین در ادامه ذکر شده است.هاي نرمقابلیت

7


شبکه انتقال - 1-2-1

باشد:در بخش شبکه انتقال شامل موارد زیر میاین نرم افزار هاي قابلیت

پخش بار -

آنالیز حساسیت -

آنالیز اتفاقات -

محاسبات اتصال کوتاه -

محاسبه تلفات -

هاي حفاظتسیستممدلسازي -

پایداري گذرا -

پایداري دینامیکی -

آنالیز سیگنال کوچک -

گذراي الکترومغناطیسیسازي حالتشبیه -

سیستم توزیع - 1-2-2

باشد:شامل موارد زیر می توزیعافزار در بخش شبکه هاي نرمقابلیت

محاسبات افت ولتاژ -

بارگذاري خطوط -

پروفیل بار -

سازي بارهامشخصه -

توزیعتنوع بارهاي سیستم -

تولیدات پراکنده -

8


محاسبات هارمونیک و کیفیت توان -

سازي بر اساس تلفات و هزینهبهینه -

سوئیچینگ خازنی -

قابلیت اطمینان -

SCADAو GISهاي ارتباط با سیستم -

تعیین نقاط بار بهینه سیستم -

هاي صنعتیسیستم -1-2-3

باشد:افزار در بخش شبکه انتقال شامل موارد زیر میهاي نرمقابلیت

پخش بار -

آنالیز اتصال کوتاه -

اندازي موتورهاراه -

هاي صنعتیحفاظت سیستم -

هاي تولیدسیستم -1-2-4

باشد:افزار در بخش شبکه انتقال شامل موارد زیر میهاي نرمقابلیت

هاي القائیانواع ماشین -

مدلسازي مبدل درایو ماشین سنکرون -

مدوالسیون نویز -

مدلسازي کنترلرهاي مرتبط -

9


قدرتمدلسازی شبکه -۱-۳

افزار توانایی ایجاد یک سیستم قدرت با شرایط زیر را دارد.این نرم

در هر دو صورت متنی و گرافیکی -

کارکرد و چاپ نمودار تک خطی -

ویرایش اجزا سیستم قدرت -

هامدیریت پایگاه داده -

داشتن آزادي در طراحی -

گزارش و چاپ نتایج -

ها هاي فراوانی دارد که برخی از آنسیستم توزیع قابلیتافزار در نرماین با توجه به موراد ذکر شده،

شود.در ادامه توضیح داده می

قابلیت اطمینان -1-4

بندي فزار به سه دسته کلی طبقهنرماین حاسبات قابلیت اطمینان در شبکه قدرت توسط م

سوم جزو محاسبات دسته دوم و و قطعیگردد که از این میان دسته اول جزو محاسبات می

در مواردي کاربرد داشته و هر کدام از این محاسبات کاربردهاي خاص خود را .باشند مالی میاحت

این سه دسته عبارتند از: د.پیدا خواهد کر

Contingency محاسبات -1-4-1

قطعی هاي قابل اتفاق روي عملکرد سیستم بوده و از آنجایی که جزو محاسباتبررسی تاثیر خرابی

10


شود. بنابراین بکاربردن این بخش می over/under design اساس آن باعثگیري بر تصمیمباشد می

ولی این .ین روش توجیه داشته باشدهاي استفاده از ادر مواردي کاربرد خواهد داشت که هزینه

.محاسبات به اطالعات نسبتا کمتري احتیاج دارد

بدین نحو که خروج .شودهمزمان با انجام محاسبات پخش بار انجام می Contingencyمحاسبات

ته شده و هر خرابی شامل یک یا شود در نظر گرف واحدها یا تجهیزاتی که توسط کاربر تعریف می

توان تاثیر خروج تجهیز در شبکه را در هر مرحله می .باشدچند تجهیز که از سیستم خارج شده می

مشاهده نمود.

گردد:یاطالعات زیر جهت انجام محاسبات توسط کاربر ارائه م

محاسبه خروج یک تجهیز -

محاسبه خروج دو تجهیز بصورت همزمان -

:ودهاي زیر را در محاسبات منظور نممجموعه توانمیدر خصوص تجهیزات نیز

تمامی کابلها وخطوط -

تمامی ترانسفورماتورها -

لیه ژنراتورهاک -

مختلف خرابی براي یک هاي افزار با آن مواجه است تعداد حالتهایی که نرمیکی از محدودیت

باشد. در صورت گستردگی تجهیزات و بزرگ بودن شبکه، تعداد خروج تجهیزات بسیار شبکه می

افزار شد در خروجی نرمبا 100زیاد خواهد شد. در چنین شرایطی که تعداد خرابیها بیش از

warning .خواهیم داشت

کرده سپس با کلیک بر روي آنها با توان تجهیزات را بصورت گرافیکی انتخاب از سوي دیگر میبین تجهیزات انتخاب نتایج حاالت مختلف خرابی را calculation-outage simulation انتخاب

دهد.بلوك دیاگرام قسمت مربوطه را نشان می 2-1شکل مشاهده کرد. ،شده

11


Contingencyبلوك دیاگرام مربوط به محاسبات ) 2- 1( شکل

اساس احتمالمحاسبات قابليت اطمينان بر -1-4-2

تجهیزات را بررسی ن در دسترس بودن شبکه ومیزا ،استفاده از تئوري احتماالت در این روش با

ها هزینه توانمیهمچنین با این روش باشد.قابل محاسبه می احتمال خرابی و فرکانس آن، نموده

.پرداخته شودرا نیز مقایسه کرده تا در قبال ارزش آن به افزایش قابلیت اطمینان سیستم

دهد.بلوك مربوط به قسمت قابلیت اطمینان را نشان می )3- 1(شکل

12


بلوك مربوط به قسمت قابلیت اطمینان ) 3- 1( شکل

نشان داده شده )1-1(هاي برنامه با در نظر گرفتن قابلیت اطمینان در جدول برخی از خروجی

است.

خروجی های برنامه ) ۱-۱( جدول

SAIFI System Average Interruption Frequency Index CAIFI Customer Average Interruption Frequency Index SAIDI System Average Interruption Duration Index CAID Customer Average Interruption Duration Index ASAI Average Service Availability Index ASUI Average Service Unavailability Index ENS Energy Not Supplied

AENS Average Energy Not Supplied ACCI Average Customer Curtailment Index

EIC Expected Interruption Cost IEAR Interrupted Energy Assessment Rate

SES System energy shed ASIFI Average System Interruption Frequency Index ASIDI Average System Interruption Duration Index MAIFI Momentary Average Interruption Frequency Index

13


پخش بار در سیستم توزیع -1-5

ACروش پخش بار - 1-5-1

منظور آنالیز شبکه با استفاده از دو روش مختلف معادالت گره به DIgSILENTافزار در نرم

شوند.محاسبه می

(معادالت جریان)نیوتن رافسون -

نیوتن رافسون (معادالت توان) -

هاي تکراري قابل حل است و وسیله روشدر هر دو روش فوق، دستگاه معادالت غیرخطی به

هاي انتقال بزرگ (در حالتیکه انتخاب روش به نوع شبکه مورد مطالعه بستگی دارد. براي سیستم

ر به همگرایی بهتري خواهد شد. ولی براي بارهاي سنگین وجود دارد) استفاده از روش دوم منج

شود.هاي توزیع، استفاده از روش اول پیشنهاد میشبکه

DCروش پخش بار - 1-5-2

نظور دستیابی مدر مواردي که نیاز به اجراي سریع آنالیز سیستم قدرت، در شبکه انتقال پیچیده به

شود. این پخش بار نیاز می پیشنهاد DIgSILENTافزار در نرم DCباشد، پخش بار به توان اکتیو

به الگوریتم تکرار ندارد و بنابراین سرعت اجراي باالیی دارد و تنها توان اکتیو بدون در نظر گرفتن

شود.تلفات محاسبه می

هاي زیر را دارد:مشخصه DCالزم به ذکر است که پخش بار

محاسبات نیاز به حل معادالت خطی دارند. -

یابد.ست و بنابراین سرعت محاسبات افزایش میتکرار در محاسبات الزم نی -

شوند.ها یک پریونیت در نظر گرفته میتمامی ولتاژ باس -

14


شوند.مقادیر زاویه ولتاژ و توان اکتیو محاسبه می -

شود.نظر میاز تلفات صرف -

دهد.پخش بار در نرم افزار را نشان می ) نتایج حاصل از4-1(شکل

DIgSILENTپخش بار در نرم افزار ) 4- 1( شکل

دهد.اي از اطالعات خروجی برنامه پخش بار را نشان میخالصه )2- 1(جدول

15


های برنامه پخش بارخالصه ای از خروجی ) ۲-۱( جدول

Generation تولید

External Infeed توان گرفته شده از شبکه خارجی

Load P(U) بار در ولتاژ پخش بار

Load P(Un) بار در ولتاژ نامی

Load P(Un-U) بار در دو حالتاختالف

Motor Load بار موتورها

Grid Losses تلفات حقیقی و موهومی

توان موهومی تولیدي توسط خط به نام توان شارژ خط

Line Charging

.Compensation ind راکتور نصب شده در شبکه

.Compensation cap خازن نصب شده در شبکه

Installed Capacity ژنراتورهاظرفیت کل نصب شده

Spinning Reserve ذخیره چرخان

Total Power Factor ضریب توان کل شبکه

پخش بار هارمونیکی - 1-5-3

هاي شود. بعضی از شاخصهاي متفاوتی استفاده میبراي تعریف کیفیت توان الکتریکی از شاخص

شامل موارد زیر است. DIgSILENTافزار استفاده شده در نرم

مقدار متوسط -

اغتشاشات هارمونیکی -

مجموع اغتشاشات هارمونیکی -

DINمجموع اغتشاشات هارمونیکی بر اساس استاندارد -

fتوان اکتیو در هارمونیک -

fتوان راکتیو در هارمونیک -

16


fتوان ظاهري در هارمونیک -

fضریب قدرت در هارمونیک -

توان اکتیو کل -

توان راکتیو کل -

توان ظاهري کل -

کلضریب قدرت -

دهد.اي از خروجی برنامه را پس از تحلیل هارمونیکی نشان مینمونه )5-1(شکل

خروجی برنامه پس از تحلیل هارمونیکی ) 5- 1( شکل

محاسبات اتصال کوتاه -۱-۶

کند. افزار متنوع است و بر اساس استانداردهاي مختلفی عمل میمحاسبات اتصال کوتاه با این نرم

که همه، انواع Complete Methodآلمان و نیز روش VDEاروپا، IECامریکا، ANSIاستاندارد

باشد.قابل مشاهده می )6-1(در شکل شوند، قارن و نامتقارن را شامل میخطاي مت

17


محاسبات اتصال کوتاه ) 6- 1( شکل

این نرم افزار با انجام محاسبات اتصال کوتاه تمام پارامترهاي مورد نیاز کاربر را که از قبل توسط

اند، از قبیل:کاربر مشخص شده

Ikssجریان اتصال کوتاه دائمی

Ipپیک جریان اتصال کوتاه

Skssقدرت اتصال کوتاه

کند. اعمال اتصال کوتاه و انجام محاسبات مربوط به آن در هر نقطه از شبکه به و... را محاسبه می

کوتاه در شکل اي از نتایج حاصل از انجام محاسبات اتصالشود. نمونهسرعت و با سهولت انجام می

نشان داده شده است. )7- 1(

18


ای از محاسبات اتصال کوتاهنمونه ) 7- 1( شکل

جمع بندی -۱-۷

هاي سیستمهاي مختلف مانند در سیستم DIgSILENTافزار نرممختلف هاي در این فصل قابلیت

مورد بررسی قرار گرفت. هاي صنعتیهاي توزیع و سیستمهاي انتقال، سیستمتولید، سیستم

. ارائه شدافزار هاي پخش بار بکار رفته در این نرمروشمحاسبات و همچنین انواع

19

يجهت محاسبات اقتصاد DIgsilent نرم افزار يو نحوه استفاده از ماژول ها ERDF شرکت یمعرف

و نحوه استفاده ERDFمعرفی شرکت : 2 فصل

جهت DIgsilentماژول هاي نرم افزار از

محاسبات اقتصادي

20

يجهت محاسبات اقتصاد DIgsilent نرم افزار يهاو نحوه استفاده از ماژول ERDF شرکت یمعرف

مقدمه -۲-۱

DIgSILENTافزار هاي موجود در نرمها و ماژولبه بررسی برخی تواناییابتدا در این فصل

هاي انجام یافته توسط ، برخی از فعالیتERDFدر ادامه پس از معرفی شرکت .شودپرداخته می

در سیستم توزیع مورد بررسی قرار DIgSILENTافزار این شرکت جهت استفاده کاربردي از نرم

شود.داده می

ماژول های اقتصادی نرم افزار -۲-۲

گیرد.مورد بررسی قرار می DIgSILENTافزار در نرم هاي موجوددر این قسمت برخی ماژول

پخش بار بهینه - 2-2-1

جهت دستیابی به اهداف زیر را پخش بار بهینه انجام توانایی DIgSILENTافزار نسخه جدید نرم

دارد:

وي رزرو در شبکه مورد بررسییماکزیمم کردن مقدار توان راکت -

هاي مشخصی از اکتیو در قسمتداقل رساندن تلفات مینیمم کردن تلفات، جهت به ح -

شبکه

دهد.نحوه انجام پخش بار بهینه را نشان می 1- 2شکل

21


نحوه انجام پخش بار بهینه ) 1- 2( شکل

بهینه سازي تعادل فاز - 2-2-2

که این کار با اتصال باشدمی مینیمم کردن نامتعادلی تواندل بار جهت اتعسازي اهداف بهینه

ها به فازهاي موجود مجدد و یا تغییر آرایش و محل اتصال بارها، منابع تولید توان و یا شاخه

گیرد.بصورت اتوماتیک انجام می

سازي انتخاب شود. تواند جهت بهینهمتوسط نامتعادلی توان و یا نامتعادلی در قسمت تغذیه می

دهد.را نشان میماژول مربوط به این قسمت 2- 2شکل

22


ماژول مربوط به قسمت متعادل سازی بار ) 2- 2( شکل

محاسبات کابل - 2-2-3

گذاري از محاسبات جریان پذیري کابل و یا حداکثر ظرفیت مجاز آن با در نظر گرفتن شرایط کابل

نشان داده شده است. 3-2ماژول مربوط به این قسمت در شکل باشد.افزار میهاي این نرمتوانایی

به قسمت محاسبات کابل ماژول مربوط ) 3- 2( شکل

23


ERDFمعرفی شرکت -۲-۳

جهت مطالعات شبکه برق بطور وسیع و گسترده DIgSILENTافزار از نرمهایی که از جمله شرکت

کاربر 180با بیش از National Grid شرکت مدیریت شبکه برق کشور انگلستانکند، استفاده می

باشد.می کاربر فعال 300با بیش از ERDF توزیع نیروي برق فرانسهشرکت و همچنین فعال

ریزي شبکه مانند استفاده از منابع تولید پراکنده، برنامه ERDFاهداف پروژه انجام شده در شرکت

باشد.سازي شبکه، استراتژي ترمیم توان و ... میبهینه

- اي میي منطقهریزدفتر برنامه 15منطقه با DIgSILENT 8افزار تعداد استفاده کنندگان از نرم

نشان داده شده است. 4-2باشد. نقشه مناطق مورد نظر در شکل

نقشه مناطق مورد نظر ) 4- 2( شکل

باشد.می LVکیلومتر شبکه MV ،664کیلومتر شبکه 592مناطق مورد نظر شامل

نشان داده شده است. 5-2نماي گرافیکی شبکه در شکل

24


نماي گرافیکی شبکه ) 5- 2( شکل

استفاده از نرم افزار - 2-3-2

نشان داده شده است. 6-2افزار در شکل بین شبکه و نرم تبادل اطالعات نحوه

افزارنحوه تبادل اطالعات بین شبکه و نرم ) 6- 2( شکل

کاربرد در شبکه هوشمند - ۱- ۲- ۳- ۲

مطالعاتی که در این زمینه استفاده شده است. LVجهت آنالیز شبکه DIgSILENTافزار از نرم

باشد:گیرد شامل موارد زیر میانجام می

25


افت ولتاژ و ...)ها (مانند اضافه بار ترانسفورماتورها، تشخیص محدودیت -

ارزیابی و تعیین میزان تقاضا -

باشد:گیرد شامل موارد زیر میهایی که بطور روزانه انجام میپروسه

گیرهاي هوشمنددریافت اطالعات مربوط به مشخصات بار و تولید از اندازه -

دریافت دماي واقعی -

پخش بار در روز مورد نظر اجراي -

مشاهده شرایط بحرانی و ذخیره نتایج در پایگاه داده -

داده گاهیدر پا نتایج يساز رهیو ذخ اطالعات یمحاسبات / به روز رسان -

ت تجزیه و تحلیل تقاضااستفاده از نتایج به دست آمده جه -

داده شده است.نشان 7-2نحوه تبادل اطالعات براي انجام آنالیز روزانه در شکل

نحوه تبادل اطالعات جهت تجزیه و تحلیل سیستم ) 7- 2( شکل

موارد انجام شده -2-3-3

ترمیم و بازیابی بهینه توان - 2-3-3-1

جهت يسازنهیبه يهاشامل روشهنگام وقوع خطا، عیتوز يهاقدرت در شبکه و بازیابی میترم

شکل گیرد.توان انجام می به سطح حداکثر عرضه مجدد دنیرس يبرامحل وقوع خطا کردن جدا

دهد.نمایی از محل وقوع خطا و بازیابی بهینه توان را در سیستم مورد نظر نشان می 8- 2

26


نمایی از بازیابی بهینه توان ) 8- 2( شکل

آنالیز قابلیت اطمینان - 2-3-3-2

ياستراتژ نیتر قیدق يساز هیشب يبرا توان در سیستم نهیبهو بازیابی میشامل ترماین قسمت

باشد. این بررسی براي توان با در نظر گرفتن پارامترهاي قابلیت اطمینان می مجدد تامین يها

گیرد. این هاي مختلفی را هم در نظر میهاي متعادل و نامتعادل کاربرد دارد که محدودیتسیستم

پراکنده، دیتول يباالنفوذ با هايدر شبکهبه خصوص ها شامل ماکزیمم حد افت ولتاژ محدودیت

باشد. ، میدهدمیرخ جهت تامین بار دو طرفه نتقال تواناکه در آن

جایابی بهینه سوئیچ کنترل از راه دور -2-3-3-3

گیرد. انرژي تامین نشده با در نظر گرفتن هزینه وقفه انجام میاین جایابی به منظور حداقل کردن

دهد.نتایج جایابی بهینه سوئیچ در سیستم مورد نظر را نشان می 10-2و 9- 2شکل

27


(الف) نتایج جایابی بهینه سوئیچ کنترل از راه دور ) 9- 2( شکل

(ب) نتایج جایابی بهینه سوئیچ کنترل از راه دور ) 10- 2( شکل

بهینه سازي پروفیل ولتاژ -2-3-3-4

هاي ممکن شامل بار حداکثر با تولید حداقل منابع تولید پراکنده و بار این عمل در بدترین حالت

سازي موقعیت تپ گیرد. در این قسمت بهینهانجام میحداقل با حداکثر تولید منابع تولید پراکنده

سازي پروفیل ولتاژ را نشان نتایج حاصل از بهینه 11-2شکل گیرد.ترانسفورماتور نیز انجام می

28


دهد.می

سازي پروفیل ولتاژ حاصل از بهینه نتایج ) 11- 2( شکل

اندازه کابل - 2-3-3-5

گیرد. خروجی برنامه انجام میتعیین اندازه بهینه کابل با در نظر گرفتن شرایط نامتعادلی هم

شکل زیر نمایی از خروجی برنامه را باشد.مشخص کردن اندازه بهینه کابل طبق استاندارد می

دهد.نشان می

حاصل از اندازه یابی کابل نتایج ) 12- 2( شکل

29


محاسبات اقتصادي - 2-3-3-6

گیرد.میافزار ارزیابی اقتصادي جهت استراتژي هاي تقویت شبکه و یا توسعه آن انجام در این نرم

هاي هزینه، هزینه مربوط به تلفات انرژيحاسبات اقتصادي شامل موارد در نظر گرفته شده در م

هاي اضافه شده گذاري و هزینههزینه سرمایه هاي توسعه شاملزینهو ه مربوط به قابلیت اطمینان

زمان تعیین باشد. خروجی برنامه هزینه فعلی خالص براي استراتژي توسعه براي مدت در سال می

باشد.شده می

جمع بندی -۲-۴

جهت آنالیز اقتصادي مورد بررسی قرار DIgSILENTافزار در این فصل کاربردهاي مختلف نرم

. با توجه به مطالب فرانسه ارائه شد ERDFهاي انجام یافته توسط شرکت گرفت. در ادامه فعالیت

تر هاي بزرگتواند در شبکهکه میافزار قدرتمندي است نرم DIgSILENTافزار ارائه شده، نرم

استفاده شود.

30

عیتوز يشبکه ها يزیشبکه هوشمند در برنامه ر ياستفاده از داده ها

استفاده از داده هاي شبکه هوشمند در : 3 فصل

برنامه ریزي شبکه هاي توزیع

31

عیتوز يشبکه ها يزیهوشمند در برنامه رشبکه ياستفاده از داده ها

مقدمه -۳-۱

ریزي هاي شبکه هوشمند در شبکه توزیع جهت برنامهبه بررسی نحوه استفاده از دادهدر این فصل

اي که در این قسمت ارائه شده است، بصورت شود. مدل نمونهو بهبود کیفیت توان پرداخته می

هاي مربوط به منحنی بار از سیستمد کردن دادهشود. این امر، با واراتوماتیک در سیستم اجرا می

AMM و همچنین اطالعات شبکه از GIS افزار به نرمDIgSILENT این ]1[ باشدپذیر میامکان .

از سیستم توزیع را براي اهدافی مانند تغییر اندازه، تعادل فاز جهت ابزار امکان ایجاد داشبوردي

کند.می و ... را موثر بهبود کیفیت ولتاژ موثر

ورده است. در این حالت آبوجود LVهاي هوشمند چالشی جدید در شبکه هاي توسعه شبکه

شامل شبکه باید با در نظر گرفتن تجهیزات و رفتارهاي جدید طراحی شود. این موارد

هاي انرژي و کنندههاي ولتاژ، خودروهاي الکتریکی، ذخیره، تنظیم کنندهPVتولیدکنندهاي

باشد. اگر این موارد بصورت صحیح مدیریت نشوند باعث اثرات نامطلوب از قبیل پاسخگویی بار می

ه و بیهودگذاري افزایش تلفات، کاهش کیفیت، آسیب رساندن به تجهیزات و یا منجر به سرمایه

اضافه خواهد شد.

ERDF. ]2[هاي هوشمند ارائه داده است در شبکه LVحلی براي شبکه هاي راه ٢AMM سیستم

هاي مختلف فرانسه مورد تست قرار داده است. نمونه را در قسمت AMMدر حال حاضر سیستم

کارهاي زیر باشد، جهت انجام می DIgSILENTارائه شده در این قسمت که مبتنی بر نرم افزار

طراحی و توسعه داده شده است:

LVهاي شبکه و داده AMMهاي دادهتجمیع -

LVفاز 3محاسبات پخش بار شبکه -

2 Automated Metering Management

32


LVآنالیز حالت شبکه -

تعادل فاز -

توضیح جعبه ابزار -3-2

، و ERDF GISبا DIgSILENTارتباط بین نرم افزار ERABLE پروژه الگويایده اصلی

فاز و محاسبه نتایج 3و تغییرات آب و هوا جهت انجام محاسبات پخش بار AMMهاي سیستم

باشد.می LVهاي براي طراحی شبکه

با جزئیات LVاپراتور جهت بررسی حالت شبکه DIgSILENTافزار تواند در نرماین نتایج می

دهد.نمایی از نحوه تبادل اطالعات را نشان می )1-2(استفاده شود. شکل

از طرح پیاده سازي شده نمایی ) 1- 3( شکل

گیرد:سازي شده انجام میدر الگوي پیادهزیر دو پروسه اصلی

در LVشبکه باشد و براي که شامل اطالعات سیستم مورد بررسی میپروسه ماهیانه -

33

عیتوز يشبکه ها يزیند در برنامه رشبکه هوشم ياستفاده از داده ها

Power Factory از داده هايGIS شود.استفاده می

به AMMهاي گیري شده از دادهرا با توجه به شرایط بار اندازه LVپروسه روزانه که پروژه -

دقیقه 30فاز را براي روز مورد نظر در بازه زمانی 3کند. سپس پخش بار روز رسانی می

.]3[کند کند. و در نهایت نتایج مورد نیاز را با جزئیات محاسبه میاجرا می

LVنتایج محاسبه شده، داشبوردي از حالت الکتریکی هر کدام از تجهیزات شبکه

باشد.انسفورماتورها، خطوط و نقاط) می(تر

پروسه ماهیانه - 3-2-2

DIgSILENTبه پایگاه داده AMMسیستم و GIS داده پایگاه م ازسیست ثابت هر ماه، اطالعات

یابد. منظور از اطالعات ثابت، ساختار شبکه و تمام اطالعاتی است که مستقل از انتقال می

گیرد.شبکه به روز شده انجام میاطالعات مربوط به محاسبات با استفاده از باشد.برداري میبهره

باشد:هاي زیر میپروسه ماهیانه شامل گام

.ERDF GISاستخراج شده از CIMورود ساختار شبکه از فایل -

.هستند دگیري هوشمنمشخص کردن فاز براي مصرف کنندگانی که مجهز به اندازه -

.گیر هوشمند هستندندگانی که بدون اندازهتعادل فاز براي مصرف کن -

آماده سازي مورد روزانه: ایجاد پوشه مشخصات -

- یک بار اجرا میگذاري شده است که در طول ماه پروسه ماهیانه به این دلیل به این اسم نام

اگر تغییرات مهمی در ساختار سیستم انجام گیرد، در و طراحی آن به زمان بستگی ندارد. شود

تواند بارها انجام گیرد.حالت این پروسه میاین

34


پروسه روزانه -3-2-3

شود. گیرهاي هوشمند گرفته شده و در پایگاه داده ذخیره میهر روز، اطالعات سیستم از اندازه

کنند. در این برنامه کاربردي، تمرکز اصلی بر گیرهاي هوشمند اطالعات زیادي را ثبت میاندازه

- بیانگر مقدار واقعی مصرف و تولید در گامها است. این مشخصه هاي تولید و مصرفروي مشخصه

باشد.دقیقه تا یکساعت می 10هاي زمانی

گیرد:هاي زیر انجام میدر پروسه روزانه، گام

هاي تولید و مصرف از ورودي پایگاه دادهخواندن اطالعات و مشخصه -

گیر هوشمند، خطاها ازهکنندگان بدون اندمصرفساختن مشخصه بار از دست رفته (شامل -

گیري شده در روز مشخص.باشد.) با توجه به دماي اندازهمی و ...

باشد)دقیقه و یکساعت می 10فاز براي روز مشخص (گام زمانی 3اجراي پخش بار -

ضبط شرایط حداکثر در پایگاه داده نتایج -

محاسبه و به روز کردن شرایط میانگین و تکمیل پایگاه داده نتایج -

3-2-4- On-demand functionalities

. نتایج DIgSILENTافزار این قسمت ابزاري است جهت آنالیز نتایج در سیستم اپراتور در نرم

.انتقال یابد DIgSILENTاز پایگاه داده به نرم افزار LVتواند براي تکمیل مطالعات شبکه می

ه توزیع در مفهوم شبکه هوشمند تواند باتوجه به نیازهاي جدید طراحی در شبکاین جعبه ابزار می

توسعه یابد.

باشد. این تابع از اطالعات که در این قسمت در حال اجرا می است تابع تعادل شبکه، ابزار اصلی

سازي، فاز بهینه کند. الگوریتم بهینهگرفته شده از پروسه روزانه و پایگاه داده نتایج استفاده می

باشند را جهت دستیابی به بهترین پروفیل ولتاژ هوشمند میگیر کنندگانی که داراي اندازهمصرف

35


اقتصادي کلیدزنی فازها - کند. این الگوریتم بر مبناي ارزیابی فنیدر فیدر مربوطه مشخص می

. ]4[باشد می

DIgSILENTپیاده سازي نرم افزار -3-3

API 15نسخه و DIgSILENT (DPL)نویسی نرم افزار بر مبناي زبان برنامه ERABLEنمونه

و DIgSILENTنماي کلی از نحوه تبادل اطالعات بین نرم افزار )2-2(شکل نوشته شده است.

GIS دهد.را نشان می

GISو DIgSILENTنماي کلی از تبادل اطالعات بین نرم افزار ) 2- 3( شکل

و معادالت استاندارد DPLنویسی ها بر مبناي زبان برنامهسازيبسیاري از محاسبات و بهینه

DIgSILEN .ارتباط با منابع اطالعات خارجی با استفاده از نوشته شده استAPI و زبان

گیرد.انجام می dllبا استفاده از DIgSILENTنویسی برنامه

هاي آن مفهومی جدید است. مزیت اصلی این معماري تمام نیازمنديکاربردهاي شبکه هوشمند و

توانند به راحتی به برنامه کاربردي اضافه و بکار گرفته شوند. ها میو الگوریتمجدید، توابع جدید

توابع جدیدي را توسعه دهد. DPLتواند با نوشتن برنامه اپراتور می

36


ها به همراه کنندهباشد. تعداد زیاد مصرفمی در این پروژه مدیریت اطالعات چالشی اصلی

. راهکار باشدها میاي از این چالشنمونه مشخصتولید و مصرف براي هر روز هاي مشخصه

باشد. سیستم تست، قسمت کوچکی از شبکه را بصورت مستقل سازي کارها میپیشنهادي موازي

شود. هر پروژه تقسیم می DIgSILENTنرم افزار LVهاي کند. کل شبکه در پروژهپردازش می

شود. هنگامی که سیستم گسترش پیدا هاي دیگر شبکه پردازشتواند بصورت مستقل از قسمتمی

باشد.پذیر میکند، اجراي سیستم معادل بصورت موازي امکانمی

شوند. بعضی از وظایف یک بار درسال، وظایف با توجه به مدت و چارچوب زمان تقسیم بندي می

شوند.برخی یک بار در ماه و برخی دیگر هر روز اجرا می

نتایج اولیه -3-4

در فصل زمستان انجام شده است. 2012در سال سیستم توسعه یافته

3-4-1- Large Scale Diagnostic

که LVهاي دهد براي شناسایی شبکهدر اختیار قرار می ERABLEداشبورد و نوار ابزاري که

ترانسفورماتورها و فیدرهاي داراي باشند، بسیار مفید و ارزشمند است. هایی میشامل محدودیت

ولتاژ در این الگو به راحتی قابل شناسایی است. در بسیاري از موارد، اضافه بار، به همراه افت

هاي کمی را کنندهکه مصرف LVهاي هایی است. بعضی از شبکهنامتعادلی فازها باعث چنین افت

PowerFactoryها با جزئیات بطور مرتب توسط باشند. این شبکهتر میکنند، نامتعادلتامین می

و DIgSILETنحوه تبادل اطالعات بین نرم افزار )3-2(شکل گیرند.یمورد مطالعه قرار م

دهد.کنتورهاي هوشمند را نشان می

37


و کنتورهاي هوشمند DIgSILENTبلوك دیاگرام تبادل اطالعات بین نرم افزار ) 3- 3( شکل

دهد.اي واقعی از کارایی مطلوب تعادل فاز را نشان میمطالعه زیر نمونه

فازنمونه مطالعاتی تعادل -3-4-2

نشان داده شده است. )۴-۲(مورد بررسی در شکل LVشکبه

شبکه مورد بررسی ) 4- 3( شکل

ERABLEباشد. فیدر آبی بیانگر نامتعادلی فاز است که توسط می LVفیدر 4شبکه شامل این

بر ERABLEسازي در فیدر پر بار (که توسط شبیهنامتعادلی را )5- 2(شناسایی شده است. شکل

38


ساعته براي هر فاز انجام 24دهد. پخش بار واقعی ایجاد شده است) را نشان میمبناي منحنی بار

- 2در شکل (ساعته ولتاژ در انتهاي فیدر و پروفیل ولتاژ در شرایط پیک بار 24شده است. مقادیر

نشان داده شده است.) 6

رساعته ولتاژ در انتهاي فید 24مقادیر ) 5- 3( شکل

39

عیتوز يشبکه ها يزیه هوشمند در برنامه رشبک ياستفاده از داده ها

ساعت 24بازه زمانی مقادیر ولتاژ در انتهاي فیدر در ) 6- 3( شکل

روز در شود، مقادیر ولتاژ در بعضی از ساعات شبانه) مشاهده می6-2شکل (همانطور که در محدوده قابل قبول قرار ندارد.

نشان داده شده است. )7-2(در شرایط بار پیک در شکل پروفیل ولتاژ فیدر

پروفیل ولتاژ در طول فیدر ) 7- 3( شکل

) پروفیل ولتاژ در طول فیدر در حد مطلوب قرار ندارد و ولتاژ در انتهاي 7-2( با توجه به شکل

40


براي این شبکه اجرا شده ERABLEجعبه ابزار تعادل بار باشد. فیدر در محدوده قابل قبول نمی این عملکرد تعادل بار عملکرد سیستم را بهبود داده است. ،)8- 2(با توجه به شکل است.

بعد از تعادل کردن بار نتایج پخش بار ) 8- 3( شکل

شود . همانطور که مشاهده میدهد) ولتاژ انتهاي فیدر بعد از اجراي برنامه را نشان می9-2شکل (

روز در محدوده قابل قبول قرار گرفته است. مقادیر ولتاژ در طول شبانه

ولتاژ انتهاي فیدر بعد از اجراي برنامه ) 9- 3( شکل

41


دهد.فیدر نشان می) پروفیل ولتاژ را در طول 10-2شکل (

پروفیل ولتاژ در طول فیدر ) 10- 3( شکل

شود، بعد از اجراي برنامه پروفیل ولتاژ در طول فیدر ) مشاهده می10-2که در شکل ( همانطور

بهبود یافته است و مقادیر ولتاژ در حد مطلوب قرار گرفته است.

جمع بندی -۳-۵

ریزي و بهبود توزیع جهت برنامههاي شبکه هوشمند در شبکه در این فصل نحوه استفاده از داده

اي که در این قسمت ارائه شده است، . مدل نمونهمورد بررسی قرار گرفتکیفیت توان پرداخته

بصورت افزار توسعه یافته شده باشد و نرممدل واقعی پیاده شده در سیستم قدرت هوشمند می

هاي مربوط به منحنی بار از سیستم و شود. این امر، با وارد کردن دادهاتوماتیک در سیستم اجرا می

.باشدپذیر میامکان DIgSILENTافزار به نرمشبکه همچنین اطالعات

42

يکاربرد يبا نرم افزارها DIgSILENT نرم افزار عیتجم

با نرم DIgSILENTتجمیع نرم افزار : 4 فصل

افزارهاي کاربردي

43


و کنتورهاي هوشمند موجود در DIgSILENTافزار نحوه تبادل اطالعات بین نرمدر این فصل

و DIgSILENTافزار گیرد. در ابتدا به نحوه ارتباط بین نرمشبکه هوشمند مورد بررسی قرار می

DIgSILENTشود. سپس نحوه دریافت اطالعات توسط نرم افزار پرداخته می MATLABافزار نرم

گیرد.و پردازش شبکه هوشمند مورد بررسی قرار می

MATLABو DIgSILENTرم افزار ارتباط بین ن -4-1

MATLABافزار افزار و نرم، بین این نرمDIgSILENTافزار نرم جهت انجام پخش بار در]5[در

نشان داده شده است. )1-3(افزار در شکل ارتباط برقرار شده است. نحوه ارتباط این دو نرم

MATLABو نرم افزار DIgSILENTنحوه ارتباط بین نرم افزار ) 1- 4( شکل

اطالعات افزارها استفاده شده است.این مقاله از یک کد کنترلی جهت اجراي هرکدام از نرم در

افزارها به این پایگاه شود. هرکدام از نرمافزارها در یک پایگاه داده ذخیره میخروجی هرکدام از نرم

افزار شود و نرمدر پایگاه داده ذخیره می MATLABافزار داده دسترسی دارند. خروجی نرم

DIgSILENT کند. در مرحله بعد، اطالعات ها جهت انجام پخش بار استفاده میاز این داده

44


-ها استفاده میاز این داده MATLABافزار افزار در پایگاه داده ذخیره شده و نرمخروجی این نرم

شود.مشخص میها توسط کد کنترلی کند. همانطور که بیان شد، زمان اجراي هرکدام از برنامه

شبکه هوشمند و نرم افزار نحوه تبادل اطالعات بین -4-2

DIgSILENT

افزار مها توسط نردر این قسمت نحوه دریافت اطالعات از کنتورهاي هوشمند و پردازش آن

DIgSILENT شود. افزار به دو دسته تقسیم بندي میشود. اطالعات دریافتی توسط نرمارائه می

باشد. اطالعات ثابت شامل اطالعات شبکه مانند ثابت و متغیر میاین اطالعات شامل اطالعات

باشد. اطالعات متغیر نیز اطالعاتی است که ها و ... میاطالعات خطوط، ساختار شبکه، تعداد شینه

سازي این اطالعات در بلوك دیاگرام مربوط به ذخیره شود.توسط کنتورهاي هوشمند ثبت می

ت.نشان داده شده اس )2-3(شکل

45


بلوك دیاگرام مربوط به ذخیره اطالعات ) 2- 4( شکل

-هاي زمانی معین ثبت و در پایگاه داده ذخیره میاطالعات دریافتی ار کنتورهاي هوشمند در بازه

جهت پردازش اطالعات و به عنوان ورودي بوده و DIgSILENTافزار شود. این اطالعات در نرم

شود.انجام پخش بار استفاده می

) نشان داده 3-3در شکل ( DIgSILENTافزار اطالعات بین شبکه هوشمند و نرمنحوه تبادل

شده است.

46

يکاربرد يبا نرم افزارها DIgSILENT افزار نرم عیتجم

DIgSILENTافزار نحوه تبادل اطالعات بین شبکه هوشمند و نرم ) 3- 4( شکل

47


) نشان داده است، مورد 2- 3هاي برنامه که در شکل (به ورودي DIgSILENTجهت اجراي برنامه

و اطالعات خروجی از کنتورهاي هوشمند به DIgSILENTافزار نیاز است. ارتباط بین نرم

اینصورت است که اطالعات ثبت شده توسط کنتورهاي هوشمند در یک پایگاه داده ذخیره

به این پایگاه داده دسترسی دارد و توسط یک برنامه کدنویسی از DIgSILENTافزار شود. نرممی

شود و زمان مورد نیاز و مشخص شده در برنامه اجرا میافزار تا کند. این نرمها استفاده میاین داده

دهد.در نهایت اطالعات خروجی مورد نیاز را در اختیار اپراتور قرار می

جمع بندی -۴-۳

افزار استفاده از اطالعات بدست آمده توسط کنتورهاي هوشمند در نرمدر این فصل نحوه

DIgSILENT افزار انجام شده و کاربردهاي وسیع نرمبا توجه به مطالعات . گرفتمورد بررسی قرار

DIgSILENTریزي افزار جهت انجام پخش بار در شبکه هوشمند براي برنامه، استفاده از این نرم

باشد. شبکه و مطالعات مختلف روي شبکه، بسیار مهم می

48

مراجع

مراجع

[1] Guillaume ROUPIOZ, Xavier ROBE, Frédéric GORGETTE, “FIRST USE OF SMART GRID DATA IN DISTRIBUTION NETWORK PLANNING”, 22nd International Conference on Electricity Distribution, Stockholm, 10-13 June 2013.

[2] Olivier DEVAUX, Pascale BREDILLET, Frédéric GORGETTE, Christian AUNEAU, 2009, "Optimizing distribution operation, control and development by using AMM infrastructure", Prague, CIRED conference 2009.

[3] Frédéric GORGETTE, Guillaume ROUPIOZ, 2010, "Innovative network design & optimization using Smart Metering data", Lyon, CIRED workshop 2010.

[4] Guillaume ANTOINE, Leticia DE ALVARO, Guillaume ROUPIOZ, 2011, "Large Scale Phase Balancing of LV Networks using the AMM Infrastructure", Frankfurt, CIRED conference 2011.

[5] MohamadAli Amini, Alireza Jalilian, “Reduction of Short-Term Flicker Emission Using Genetic Algorithm-based Network Reconfiguration in Distribution Network”, PSC 2016.

DIgSILENT - · PDF fileج هﺪﯿﮑﭼ رﺎﺑ ﺶﺨﭘ مﺎﺠﻧا ،ترﺪﻗ...

Documents

Transcript of DIgSILENT - · PDF fileج هﺪﯿﮑﭼ رﺎﺑ ﺶﺨﭘ مﺎﺠﻧا ،ترﺪﻗ...