Υπολογισμος Βελτιστου Πληθους, Θεσης Και Μεγεθους Εγκαρσιων Πυκνωτων Για Μειωση Των Απωλειων Ισχυος Σε Ακτινικα Δικτυα Διανομης Ηλεκτρικης Ενεργειας

Abstract

Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η ελαχιστοποίηση των απωλειών ισχύος στα ακτινικά δίκτυα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας με τοποθέτηση εγκάρσιων πυκνωτών σε επιλεγμένους ζυγούς για να προκαλούν την απαραίτητη έγχυση αέργου ισχύος στο σύστημα. Με την τοποθέτηση εγκάρσιων πυκνωτών, δεν μειώνονται μόνο οι απώλειες, αλλά επίσης βελτιώνονται οι τάσεις στους ζυγούς του συστήματος.Στην παρούσα εργασία, υλοποιήθηκε αλγόριθμος σε περιβάλλον MATLAB για τον υπολογισμό του βέλτιστου πλήθους, των θέσεων και του μεγέθους εγκάρσιων πυκνωτών, για μείωση των απωλειών ισχύος σε ακτινικά δίκτυα διανομής ηλεκτρικής ενέργειας. Για την καλύτερη και πιο εύχρηστη εφαρμογή του προγράμματος από το χρήστη δημιουργήθηκε και γραφικό περιβάλλον (GUI). Με βάση τον αλγόριθμο μείωσης των απωλειών, αρχικά γίνεται ανάλυση ροών φορτίου με τη μέθοδο Newton-Raphson και έπειτα υπολογίζονται οι απώλειες του υπό μελέτη δικτύου και τα ρεύματα σε όλους τους κλάδους του. Στη συνέχεια, μέσω υπολογισμού της μείωσης των απωλειών ισχύος με την τοποθέτηση μεμονωμένων πυκνωτών, υπολογίζεται το βέλτιστο πλήθος και οι θέσεις τοποθέτησης των εγκάρσιων πυκνωτών. Τέλος, υπολογίζεται το βέλτιστο μέγεθος των πυκνωτών που θα τοποθετηθούν, στις θέσεις που έχουν υπολογιστεί, και η μείωση των απωλειών ισχύος που επιτεύχθηκε, μέσω της τοποθέτησης πολλαπλών πυκνωτών.Ο αλγόριθμος που υλοποιήθηκε εφαρμόστηκε σε ένα δίκτυο 4 ζυγών, ένα δίκτυο 15 ζυγών, δύο δίκτυα 10 ζυγών, και σε ένα δίκτυο 34 ζυγών. Τα αποτελέσματα των εφαρμογών της μεθόδου της εργασίας παρουσιάζονται και συγκρίνονται με διαθέσιμα αποτελέσματα άλλων μεθόδων βέλτιστης τοποθέτησης πυκνωτών στα ίδια δίκτυα.