ΕΥΕΛΙΚΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΗΜΥ 499.οργανωτικά ρ Ανδρέας Σταύρου ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ Βιβλία Enrique Acha, V. Agelidis, Olimpo Anaya, TJE Miller Power Electronic Control in Electrical Systems Newnes Power Engineering Series Narain G. Hingorani, Laszlo Gyugyi Understanding FACTS: Concepts and Technology of Flexible AC Transmission Systems Wiley-IEEE Press, 2000 Arindam Ghosh,Gerard Ledwich Power Quality Enhancement Using Custom Power Devices Kluwer Academic Publishers, 2002
Αξιολόγηση Ενδιάµεση εξέταση 30% Εργασίες 20% Τελική εξέταση 50% Περιεχόµενο Εισαγωγή στα Ευέλικτα Συστήµατα Μεταφοράς. Ανασκόπηση συστηµάτων ηλεκτρικής ενέργειας Ηµιαγωγικοί διακόπτες ισχύος, οµή ιακοπτικών µετατροπέων Έλεγχος µεταφοράς ισχύος, αντιστάθµιση ισχύος Σύγχρονες πηγές εναλλασσόµενης τάσης/ρεύµατος Εγκάρσια αντιστάθµιση, SVC, STATCOM Αντιστάθµιση σειράς, GCSC, TSSC, TCSC, SSSC Ρύθµιση γωνίας φάσης, TCVR, TCPAR Ενοποιηµένος ελεγκτής ροής ισχύος, UPFC, IPFC Ανάλυση µοντέλων FACTS σε µόνιµη κατάσταση λειτουργίας Ποιότητα ισχύος συστήµατος διανοµής Αντιστάθµιση φορτίου, DSTATCOM υναµική αντιστάθµιση τάσης, DVR Ενοποιηµένος ρυθµιστής ποιότητας ισχύος, UPQC
ΕΥΕΛΙΚΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΗΜΥ 499 Εισαγωγή ρ Ανδρέας Σταύρου ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ Τα Θέµατα Στόχοι, κατηγορίες συστηµάτων Έλεγχοςροήςισχύος Μοντέλο δύο µηχανών Εγκάρσια αντιστάθµιση Αντιστάθµιση σειράς Ποιότητα ισχύος στο σύστηµα διανοµής
Στόχοι Τα ευέλικτα συστήµατα µεταφοράς έχουν δύο κύριους στόχους: Να αυξήσουν τα όρια µέγιστης µεταφεροµένης ισχύος του συστήµατος µεταφοράς. Να κατευθύνουν την µεταφερόµενη ισχύ σε προδιαγεγραµµένες διαδροµές στο σύστηµα µεταφοράς Στο δίκτυο διανοµής, να βελτιώσουν τη ποιότητα παροχής Μετατροπείς που επιτρέπουν την ρύθµιση φάσεως Οι µετατροπείς των διατάξεων αυτών χρησιµοποιούν θυρίστορ και απλώς επιτυγχάνουν γρηγορότερες αποκρίσεις ζεύξης από τους κλασικούς διακόπτες. Στατά συστήµατα ελέγχου άεργου ισχύος (Static Var Compensators, SVC) Ελεγχόµενοι αντισταθµιστές σειράς (Τhyristor Controlled Series Capacitors, TCSC) Ρυθµιστές γωνίας φάσεως (Phase Shifters, PS).
Μετατροπείς που υλοποιούν ελεγχόµενες πηγές τάσεως ή ρεύµατος µε GTO Τα ευέλικτα συστήµατα αυτής της κατηγορίας εµφανίζουν βελτιωµένα χαρακτηριστικά σε σχέση µε τααντίστοιχασυστήµατα της προηγούµενης κατηγορίας επιτρέποντας επιπρόσθετα την έγχυση ή απορρόφηση ενεργού ισχύος. Ελεγχόµενοι σύγχρονοι αντισταθµιστές (STATic synchronous COMpensators, STATCOM) Ελεγχόµενοι σύγχρονοι αντισταθµιστές σειράς (Static Synchronous Series Compensators, SSSC) Ενοποιηµένοι ρυθµιστέςροήςισχύος(unified Power Flow Controllers, UPFC) Ρυθµιστές ροής ισχύος µεταξύ γραµµών µεταφοράς (Interline Power Flow Controllers, IPFC) Τι ελέγχουµε;
Ελέγχουµε τάση; Εγκάρσια αντιστάθµιση για έλεγχο της τάσης στο ζυγό Βαθµίδες πηνίων ελεγχόµενων από θυρίστορ (TCRs- Thyristor Controled Reactors), Βαθµίδες πυκνωτών ελεγχόµενων από θυρίστορ (TSCs-Thyristor Switched Capacitors) Ελεγχόµενοι σύγχρονοι αντισταθµιστές (STATic synchronous COMpensators, STATCOM)
Αντιστάθµιση σειράς Ελεγχόµενοι αντισταθµιστές σειράς (Τhyristor Controlled Series Capacitors, TCSC) Ενοποιηµένος ρυθµιστής ροής ισχύος(unified Power Flow Controller, UPFC) Το UPFC µπορεί να ελέγξει µεµονωµένα ή σε συνδυασµό µε άλλα συστήµατα FACTS, και τις 3 παραµέτρους της γραµµής (τάση, σύνθετη αντίσταση, και γωνία) ή άµεσα τη ροή ενεργού και άεργου ισχύος στη γραµµή Εφαρµογή στη διανοµή Με την εξέλιξη των µετατροπέων ισχύος βρίσκουν παρόµοια εφαρµογή στη µέση τάση για σκοπούς βελτίωσης της ποιότητας ισχύος Ελεγχόµενοι σύγχρονοι αντισταθµιστές διανοµής (Distribution STATic synchronous COMpensators, DSTATCOM) Aντισταθµιστές σειράς, υναµικής Αποκατάστασης τάσης (Dynamic Voltage Restorers, DVR) Ενοποιηµένοι Ρυθµιστές Ποιότητας Ισχύος (Unified Power Quality Conditioners, UPQC)