دانلود ترجمه مقاله محدودیت پایداری و بهره برداری از سیستم قدرت با نفوذ بالای الکترونیک قدرت

1. مقدمه 2. روشی برای مطالعه پایداری سیستم و محدودیت های عملیاتی 3. مطالعات موردی 4. محدودیت های پایداری و عملیاتی زمانی که حضور SG کاهش می یابد 5. نتیجه گیری

چکیده – یافته های بدست آمده حاکی از آن است که سیستم ‌های قدرت جدید هنگام ادغام مقادیر زیادی از الکترونیک قدرت با چالش های مرتبط با پایداری ناشی از تولید انرژی‌ های تجدیدپذیر، ذخیره‌سازی انرژی، سیستم ‌های انتقال AC انعطاف ‌پذیر یا لینک‌های DC ولتاژ بالا رو به رو هستند. همچنین این مطالعه، محدودیت های پایداری و عملکرد در سیستم های قدرت با نفوذ بالای الکترونیک قدرت را مورد تحلیل قرار می دهد. به خصوص اینکه، برای بررسی حداقل تولید همزمان مورد نیاز برای اطمینان از پایداری در حضور یک لینک HVDC بر اساس یک VSC که در زمینه کنترل زیر شبکه کار می‌کند، حالت پایدار، سیگنال کوچک و گذرا مورد تحلیل قرار گرفته است. لازم به ذکر است که این تحلیل ها بر پایه شاخص‌ های عملکردی هستند و دامنه اصلی سیستم، نظیر فرکانس و ولتاژ شبکه و همچنین دامنه خاص عناصر سیستم، بخصوص ژنراتورها و VSCها را مورد ارزیابی قرار می دهند. شایان ذکر است که استفاده از این شاخص ها منجر به ایجاد نمای کلی سریع از عملکرد سیستم می‌شود که باعث صرفه جویی در زمان لازم برای انجام تحلیل های مهندسان سیستم قدرت در زمان بررسی و تشخیص موارد بحرانی مرتبط با سیستم قدرت می شود. مقدمه: نصب تولیدات تجدیدپذیر جدید، اتصالات HVDC، ذخیره سازی،FACTS و بارهای فعال، نظیر خودروهای برقی، به افزایش تعداد واحدهای الکترونیک قدرت متصل به سیستم های قدرت منجر می شود. همچنین نفوذ بالای مبدل‌ها، تحولات شگرفی را در سیستم‌های قدرت به وجود آورده و اپراتورهای سیستم انتقال (TSO) را با چالش‌های عظیمی مواجه کرده است. اخیراً وقایع و آمارهای متعدد ناشی از عدم پایداری در سراسر جهان منتشر شده است. به طور مثال در [1-3] بروز وقایع متعدد در چین ناشی از تشدیدهای زیرسنکرون با جزئیات بیشتری مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. در [4]، تعاملات فرکانس هارمونیک بین کابل های صادراتی و نیروگاه های بادی متصل به BorWinl HVDC تشریح شده است. همچنین، وقایع و آمارهای متعدد ناشی از خطای شدید در سیستم هایی با تعداد واحدهای الکترونیک قدرت بالا نیز منتشر شده است. به طور مثال قطع برق پس از وقوع قطعی های پشت سرهم در استرالیای جنوبی در سال 2016 و 2018 و در بریتانیا در سال 2019 اتفاق افتاد. بدیهی است که الکترونیک قدرت، دینامیک جدیدی را به سیستم های قدرت وارد نموده و مکانیسم های ناپایداری جدیدی را پدید می آورد. بنابراین، بایستی مطالعات دقیق تری در زمینه سیستم‌های قدرت مبتنی بر مبدل قدرت، به‌ خصوص با در نظر گرفتن شرایط گذرا، برای درک عملکرد آن‌ها و سیستم‌های حفاظتی کافی صورت بگیرد.

Modern power systems are facing a number of challenges related to stability when integrating large amounts of power electronics, which is present in renewable generation, energy storage, flexible AC transmission systems or high voltage DC links. This paper analyses the stability and operation limits in power systems with high penetration of power electronics. In particular, steady-state, small-signal and transient analysis have been carried out to examine the minimum synchronous generation required to ensure stability in presence of an HVDC link based on a VSC operating in grid-following control. These analysis are based on performance indices, which evaluate the main magnitudes of the system, such as the grid frequency and voltage, but also the particular magnitudes of the system elements, mainly generators and VSCs. The use of these indices provides a fast overview of the system performance that could lead to save analysis time of power system engineers in the task of identifying critical cases for the system. Introduction: The installation of new renewable generation, HVDC interconnections, storage, FACTS and active loads, such as electrical vehicle, is increasing the number of power-electronics units connected to power systems. The high penetration of converters is transforming the power systems, posing important challenges for Transmission System Operators (TSOs). Recently, several instability incidents have been reported around the world. In [1-3] a number of interaction events in China due to subsynchronous resonances have been studied in detail. Harmonic frequency interactions between the export cables and the HVDC-connected wind power plant BorWin1 were presented in [4]. In addition, severe fault events have been reported in systems with a high number of power electronics units. Power outages occurred after cascaded trips in South Australia in 2016 [5] and 2018 [6] and in the UK in 2019 [7]. It is clear that power electronics is introducing new dynamics into power systems, leading to new instability mechanisms. Then, power converter based power systems need to be studied in detail, specially considering transient contingencies, to understand their operation and to adequate the protection systems.

ترجمه این مقاله در 24 صفحه آماده شده و در ادامه نیز صفحه 15 آن به عنوان نمونه قرار داده شده است که با خرید این محصول می توانید، فایل WORD و PDF آن را دریافت نمایید.