کنترل ولتاژ شبکه توزیع با تغییر تپ چنجر و خازن گذاری در متلب

سیستم توزیع انرژی الکتریکی به همراه مصرف کننده های عمده و جزئی از طریق سیستم انتقال به ولتاژ فشار قوی متصل است .
سطح ولتاژ در سیستم توزیع پایین است و در نتیجه اندازه جریان ها زیاد می باشد به همین دلیل تلفات اهمی در سیستم های توزیع در مقایسه با سیستم های انتقال از اهمیت بیشتری برخوردار است .
مسئله کاهش تلفات و بهبود کارایی تحویل انرژی الکتریکی سیستم قدرت عمدتاً به بخش های توزیع الکتریکی برمی گردد .
هرساله هزینه هفتگی برای جبران سازی تلفات انرژی الکتریی در سیستم قدرت از طریق تولید مازاد برمصرف صرف می شود .
آمار نشان می دهد تلفات انرژی برق در شبکه های انتقالی نیرو طی سالهای گذشته 3 الی 4 درصد و در بخش توزیع 11 الی 12 درصد است و این نیز دلیلی دیگر برای اهمیت وتوجه به مسئله تلفات در سیستم توزیع می باشد .
لذا بایستی با شناخت عوامل ایجاد کننده تلفات در جهت حذف این عوامل و کاهش تلفات قدمهای موثری برداشته شود .
یکی از منابع مهم ایجاد تلفات ، توان راکتیوهای جاری در خطوط می باشد
تنظيم كننده ولتاژ نـوع پلـه اي شـامل يـك اتـوترانس و يـكدستگاه تغيير تپ زير بار مي باشـد كـه در يـك واحـد كامـل ساخته شده است .
تغييـر ولتــاژ از طــريق تغييـر تـپ هـاي اتوترانس به دست مي آيد.
تنظيم كننده هاي گامي اسـتاندارد داراي محدوده تنظيم 10% ( محدوده 10% ± آنها به ترتيب 32 يا 16 گام) مـي باشـند.
بعضــي از واحــدها شامـل يـك كليد معكوس كننده مـي باشـند كـه قـادر اسـت محدوده تنظيم ولتاژ 10% ± را به وجود آورد.
تنظـيم كننـده هاي ولتاژ گامي جديد داراي محـدوده تنظيـم ولت ـاژ 10% مي باشنـد كه به گام هاي 5 و 1 درصد تقسيم شده انـد.
تنظيم كننده هاي ولتاژ گامي (اتوبوستر) با اتوترانس ها تفاوت دارند يعني آن ها به جاي اين كه بر حسـب كيلـو ولـت آمپـركلي مدار درجه بندي شوند برحسـب ميـزان كيلوولـت آمپـرتنظيمي درجه بندي شده اند.
براي مثال ، يـك تنظـيم كننـده ولتاژ گامي سه فاز با قدرت 750 كيلو ولت آمپر و با محـدودهتنظيمي 10% ± در يك مدار سه فـاز بـا قـدرت نـامي 7500 كيلوولت آمپر مورد استفاده قرار مي گيرد.
ولتاژ يك فاز را به ميزان 10% مقدار نامي مثبت يا منفي تغيير خواهد داد.
تنظـيم كننده هاي ولتاژ برحسب آمپر نيز درجه بنـدي مـي شـوند دركاربرد تنظيم كننده جريان نامي آن بايستي برابـر يـا بيشـتر ازجريان خط باشد.
دو نوع تنظيم كننده پله اي وجود دارد نـوع پسـت ونوع شبكه توزيع كه اغلـب مواقـع ، تنظـيم كننده هاي ولتاژ توزيع كننده هاي ولتاژ تغذيـه كننـده توزيـع ناميده مي شوند به صورت يك فازه با قـدرت نـامي 5/12 تـا167 كيلوولت آمپر و ولتاژ نامي 4/14 كيلو ولت وكمتر وجوددارد.
واحدهاي كوچكتر كه اغلب به نوع خط موسوم هستند، بــراي نصــب روي تيرهاســاخته مــي شــوند.
واحــدهاي بزرگتربراي نصب روي تير مناسب نيستند و در داخـل پسـتها و يا روي سكو قرار داده مي شوند.
تمام واحـدها كامـلا” خـودكار و شامـل تمـام لـوازم مربوطه مي باشند .
درصورتي كه از تنظيم كننده هاي نوع توزيع در يك محـدوده تنظيـم كاهـش ي استفـاده شـود ، ظرفيـت آنهــا را مـي تـوان افزايش داد .
باكاهش 5% ± محدوده تنظيم ، ظرفيت تـا160% افزايش مي باشد.
جـدول زیر افـزايش ظرفيـت مجـاز را بـراي كاهش هاي مختلف در محدوده تنظيم بـه طـور فهرسـت واربيان مي نمايد.
برتري افزايش ظرفيت كـه در يـك محــدوده تنظيـم كاهش ي به دست مـي آيـد قبـل از ايـن كـه رشـد بـارمستلزم يك تغيير وضعيت باشد عبارت از افزايش زمـان كـارتنظيم كننده است.
يعني اين كه تـامين يـك محـدوده تنظـيمكوچكتر مجاز امكان پذير است .

توانائي عبور جريان اتصال كوتاه برحسب واحد	جريان نامي مداوم برحسب واحد	بزرگترين محدوده تنظيمي كه بايد به كار برد
0/1*25 براي 2 ثانيه	1/00	10% تنظيم درجهت مثبت

در نگاهی گذرا به نظر می رسد که خازن یک وسیله بسیار ساده یعنی دو صفحه فلزی است که با یک ماده عایقی دی الکتریم از هم جدا شده اند . خازن بخش متحرک ندارد و با اعمال فشار الکتریکی کار می کند .
اما در واقع خازن قدرت یک وسیله پیچیده و کاملاً فنی است که در آن مواردی التریک بسیار نازک و فشارهای التریکی قوی با شیوه های فرآیندی کاملاً پیچیده به یکدیگر مرتبط اند .
در گذشته بیشتر خازن های قدرت را از دو برگ آلومینیوم خالص می ساختند که دست کم با سه لایه کاغذ گرافت با اشباع شیمیایی از هم جدا می شوند .
خازن های قدرت در 30 سال اخیر بهبود زیادی یافته اند که هم به علت بهبود موادی الکتریک و با استفاده بهتر از آنها و هم به علت بهبود در تکنیکهای فرآیند است.
اندازه خازنها از بهینه kVar 25-15 به پهنه ی kVar300-200 افزایش یافته است .
( گروه خازنها در اندازه های 300 تا kVar 1800 عرضه می شوند).]1[.
امروزه خازنهای قدرت در دسترس شرکتهای برق رسانی نسبت به 30 سال پیش بازده بیشتر و هزینه برکیلو وار کمتر دارند به طور کلی ، امروزه بیش از گذشته به خازنها توجه می شود که تا حدی به علت اضافه شدن بعد جدیدی در تحلیها یعنی اقتصاد متغیر است .
در پاره ای شرایط ، حتی تعویض خازنهای قدیمی تر برمبنای ارزیابی اتلاف کمتر خازنهای جدید توجیه می شود .
تکنولوژی خازنها ، به سمت طرحهای بسیار کم اتلافی متحول شده که ناشی ازساخت فیلمی (پوسه ای ) است .
در نتیجه ، شرکتهای برق رسانی می توانند انتخاب خود را براساس ارزیابی اقتصادی اتلاف تکنولوژیهای خازنی موجود انجام دهند]2[.

Matlabi معتبرترین سایت انجام پروژه با متلب

خازنهای موازی
خازنهای موازی یعنی خازنهایی که به موازات خطها بسته می شوند ، فراوان در سیستم های توزیع به کار می روند .
خازن های موازی ، توان یا جریان واکنشی را تامین می کنند تا مولفه ی ناهمفاز جریان مورد نیاز یک بار القایی را جبران کند از جهتی ، خازنهای موازی با کشیدن جریان پیش فازی که بخشی یا همه مولفه پس فازی جریان بار القایی را در نقطه نصب ، خنثی می کند مشخصه آن را اصلاح می کنند .
بنابراین ، خازن موازی همان اثر خازن سنکرون یعنی ژنراتور یا موتور سنکرون (همزمان ) پر تحریک را دارد .
با بکارگیری خازن موازی برای فیدر ، می توان جریان بار را کم کرد و ضریب توان مدار را بهبود بخشید .
در نتیجه افت ولتاژ بین سرفیدر و بار کاهش می یابد ولی خازنهای موازی اثری برجریان یا ضریب توان مدار بعد از نقطه نصب خود ندارند .
افت ولتاژ را در فیدر، یا در خطهای انتقال کوتاهی که ضریب توان پس فاز دارند می توان چنین تقریب زد :
(2-1 )

R = کل مقاومت مدار فیدر ،
= کل رئکتانس القایی مدار فیدر ،
= مولفه اکتیو جریان ، A
= مولفه راکتیو جریان که 90 درجه نسبت به ولتاژ عقبتر است ، A
اگر مانند شکل 2-1 ب خازن در محل مصرف (بار ) نصب شود ، افت ولتاژ حاصل را می توان تقریباً چنین حساب کرد :
(2-2)
که در آن ،
مولفه راکتیو جریان که 90 درجه نسبت به ولتاژ جلوتر است ، A
تفاوت بین افت ولتاژهای حاصل از معادله های (2-1) و (2-2) برابر افزایش ولتاژ ناشی از نصب خازن است که می تواند چنین بیان شود :
(2-3 )
توجیه اقتصادی تنظیم ولتاژ و خازنگذاری در شبکه توزیع
جبران توان راکتیو در سیستم توزیع باعث کاهش انتقال جریان راکتیو از نیروگاهها به سیستم توزیع می گردد که در پی آن تلفات سیستم قدرت کاهش می یابد .
هنگامی که توان راکتیو را فقط در نیروگاهها تامین کنیم ، اندازه همه اجزای سیتم ایمنی ژنراتور ، ترانسفورماتور ، خط انتقال و توزیع ، تجهیزات کلید خانه و حفاظت باید متناسبا افزایش یابد .
خازنها می تواند با کاهش تقاضای توان راکتیو در پشت خود تا ژنراتور ، این شرایط را تعدیل کنند .
جریان خط از پشت سر خازن تا تجهیزات تولید کاهش می یابد .
در نتیجه اتلافها و بار راکتیو خطهای توزیع ، ترانسفورماتورهای پست ها و خطهای انتقال کاهش می یابد .
نصب خازنها می تواند قابلیت ژنراتور و پست را برای بار اضافی ، بسته به میزان عدم تصحیح ضریب توان سیستم ، تا حداقل 30 درصد ، افزایش دهد و می تواند قابلیت تک تک مدارها را از دیدگاه افت ولتاژ ، تقریبا 30 تا 100 درصد افزایش دهد ]1[.
از طرفی ، کاهش جریان ترانسفرماتور ، تجهیزات توزیع و خطها ، بار این دستگاههای با کیلو ولت آمپر محدود را کم می کند و متعاقباً نصب وسایل جدید را به تأخیر می اندازد .
لذا ، منافع اقتصادی ایجاب می کند که خازنها در سیستم توزیع نصب شوند جهت بررسی توجیه اقتصادی خازنگذاری مسائلی همچون کاهش تلفات انرژی ، آزادسازی ظرفیت ، کاهش تلفات پیک و سود حاصل از خازنگذاری را بیان می کنند .
در مقابل هزینه خرید ، نصب و نگهداری تجهیزات کنترل خازنها به عنوان هزینه های سرمایه گذاری مطرح می شوند .
آزاد سازی ظرفیت و تصحیح ضریب توان پست های توزیع
سیستم برق رسانی نوعی از ماههای تابستان ، بارراکتیو با ضریب توان 80 درصد دارد .
بنابراین ،دربارهای توزیع نوعی ، جریان ،مطابق شکل 2-2 نسبت به ولتاژ پس فاز دارد .
کسینوس زاویه بین جریان و ولتاژ تغذیه را ضریب توان مدار می گویند .
اگر مولفه های اکتیو راکتیو جریان را در ولتاژ سربار ضرب کنیم . رابطه حاصل را می توان روی مثلثی به نام مثلث توانها مطابق شکل 2-2 ب نشان داد .
شکل 2-2 ب رابطه موجود بین کیلو وات ، کیلو ولت آمپر و کیلو وار را نشان می دهد .
توجه کنید که با افزودن خازن می توان مولفه توان راکتیو توان ظاهری بار را کم یا کلاً حذف کرد .

شکل 2-2 ( الف ) نمودار فاز برداری (ب) مثلث توانهای یک بار توزیع نوعی
شکل های 2-3 و 2-4 ، افزایش مولفه توان راکتیو را به ازای هر 10 درصد تغییر ضریب توان نشان می دهد .
بنابراین شکل 3-2 ، حتی ضریب توان 80 درصد ، آنقدر بزرگ است که باعث افزایش 25 درصد توان ظاهری ( کیلو ولت آمپر) خط می شود .
در این ضریب توان kVar 75 خازن ، برای حذف 75 کیلو وار مؤلفه راکتیو لازم است .

شکل 2-3 نمایش چگونگی افزایش توانهای ظاهری و راکتیو بر حسب ضریب توان بار ، ضمن ثابت نگه داشتن توان اکتیو .

شکل 2-4 نمایش تغییر توانهای اکتیو و راکتیو بر حسب ضریب توان یا بار ، ضمن ثابت نگه داشتن توان ظاهری
چنانکه پیشتر گفتیم ، تولید توان راکتیو در یک نیروگاه و رساندن آن به بارهایی که در فاصله دوری از آن قرار دارند، از نظر اقتصادی عملی نیست، اما می تواند به آسانی با نصب خازن در مراکز بار انجام شود.
شکل 2-5 ، تصحیح ضریب توان یک سیستم معین را نمایش می دهد .
مطابق این شکل ، خازنها توان راکتیو پس فازی را منبع می کشند ، یعنی توان راکتیو پس فازی را برای بار فراهم می کنند .
فرض می کنیم یک بار با توان اکتیو p ، توان راکتیو پس فاز Q و توان ظاهری S در ضریب توان پس فاز زیر تغذیه می شود .


شکل 2-5 نمایش تصحیح ضریب توان
هنگامی که خازن را به توزی مکان بار نصب کنیم ، ضریب توان از بهبود می یابد
بنابراین مطابق شکل 2-5 توان ظاهری و توان راکتیو (با تامین توان راکتیو، ) به ترتیب از به و از به کاهش یافته اند .
بدیهی است که کاهش جریان واکنشی باعث کاهش کل جریان می شود ودر نتیجه اتلاف توان را پایین می آورد لذا تصحیح توان ، با پایین آوردن ظرفیت کیلو ولت آمپری وکاهش اتلافهای توان در تجهیزات بین نقطه ی نصب خازن ها و نیروگاه که شامل خطهای توزیع ، ترانسفورماتورهای پست و خطهای انتقال است ، باعث صرفه جویی در هزینه های سرمایه گذاری و سوخت می شود .
ضریب توان اقتصادی ، ضریب توانی است که در آن ، منافع اقتصادی ناشی از افزودن خازنهای موازی ، درست با هزینه خازنها برابر شود . در گذشته ، ضریب توان اقتصادی ، حدود 95 درصد بود .
امروزه هزینه های زیاد نیروگاه و سوخت ، ضریب توان اقتصادی را به سمت یک سوق داده است.
ولی هر چه ضریب قدرت به یک نزدیکتر شود ، تاثیر خازنها در بهبود ضریب توان ، کاهش کیلو ولت آمپر انتقالی خطر ، افزایش ظرفیت بار ، یا کاهش اتلافهای مس خط با کاهش جریان خط ، به شدت کاهش می یابد .
بنابراین هزینه نصب خازنهای لازم برای رساندن ضریب توان به یک ، هرچه به یک نزدیکتر شویم زیادتر است .
کاهش تلفات و تلفات پیک
با تأمین توان راکتیو در محل مصرف مشترکین ، جریان عبوری از خط کاهش یافته لذا تلفات خط کاهش می یابد .
هم چنین با داشتن طول پریود مورد مطالعه میزان کاهش تلفات انرژی نیز محاسبه می گردد .
حال با در نظر گرفتن هزینه هر کیلو وات ساعت تولید انرژی ، سود ناشی از کاهش تلفات انرژی در اثر خازنگذاری مشخص می شود .
کاهش تلفات در زمان پیک شبکه منفعت خوبی به همراه دارد .
با کاهش تلفات در پیک نیروگاهها از حدود نا می خود فاصله می گیرند در نتیجه نیاز به تولید کمتر می شود .
ضمن اینکه با افزایش مشترکین جدید احداث نیروگاههای جدید به تعریق افتاده و در هزینه احداث نیروگاه جدید نیز صرفه جویی می شود .
بهبود پروفیل ولتاژ
درآمد شرکتهای برق رسانی به علت افزایش ولتاژ ناشی از خازنگذاری در سیستم که موجب افزایش مصرف انرژی می شود بالا می رود .
این امر به ویژه برای مصرف کننده های خانگی درست است .
افزایش مصرف انرژی به ماهیت وسایل بکار رفته بستگی دارد . مثلا مصرف انرژی لامپها با مربع ولتاژ افزایش می یابد .
به عنوان مثال جدول2-1 درصد افزایش انرژی کیلو وات ساعتی اضافی را بر حسب نسبت میانگین ولتاژ پس از افزودن خازنها به میانگین ولتاژ پیش از افزودن خازنها نشان داده است .

میانگین ، پس از خازنگذاری V میانگین پیش از خازنگذاری V	افزایش kWh %
00/1	0
05/1	8
10/1	16
15/1	25
20/1	34
25/1	43
30/1	52

جدول 2-1
بنابراین منافع در آمد ناشی از کیلو وات ساعت افزوده مصرف انرژی را می توان چنین محاسبه کرد :
(2-8)
= درآمد سالانه افزوده ناشی از افزایش kWh مصرف انرژی ، سال / واحد پول
= kWh افزایش مصرف انرژی، %
BEC= مصرف انرژی ابتدایی kWh ( یامبنا ) ، سال / kWh
= هزنیه انرژی ، kWh / واحد پول
از جمله مزایای مهم دیگر اتوبوستر و خازنگذاری درشبکه توزیع و فوق توزیع می توان به آزاد سازی ظرفیت فیدرها و تجهیزات وابسته به آن ، تعویق یا حذف هزینه های سرمایه گذاری ناشی از بهبود ویا توسعه سیستم و آزاد سازی ظرفیت پست توزیع نام برد.
علاوه بر این خازنگذاری سبب آزاد سازی ظرفیت تولید و انتقال در شبکه قدرت نیز می گردد .
به طور خلاصه ، رگولاتور ولتاژ و خازنها وسیله بسیار موثری برای کاهش هزینه های صنعت برق رسانی باتوجه به افزایش پیوسته هزینه های سوخت و نیروگاه است.
هرگاه شرکتهای برق رسانی بتوانند سرمایه گذاری جدید نیروگاهی را به تعویق اندازند یا حذف کنند و نیازمندیهای انرژی را کاهش دهند سود می برند .
بنابراین خازنها به کمینه کردن هزینه های بهره برداری کمک می کنند و برق رسانی و مصرف کنندگان جدید را با کمترین سرمایه گذاری در سیستم ممکن می سازند .
امروزه شرکت های برق رسانی آمریکا تقریباً به ازای هرkW2 ظرفیت تولید نصب شده kVar 1 خازنهای قدرت نصب کرده اند تا از منافع اقتصادی آن بهره مند شوند.
تعاریف و تقسیم بندی‌های مختلفی ازناپایداری ولتاژ ارائه شده است.
در تقسیم‌بندی اول دقیقاًّ مثل ناپایداری زاویه بار این ناپایداری به دو دسته اغتشاش کوچک و بزرگ تقسیم می‌شود.
در تحلیل اغتشاش کوچک از مدل خطی و در بزرگ از مدل غیر خطی استفاده می‌کنند.

انواع ناپایداری
یک سیستم قدرت در یک نقطه‌کار مشخص اگر پس از یک اغتشاش کوچک ولتاژ به همان مقدار قبل از اغتشاش باز گردد و یا در همسایگی آن آرام گیرد پایدار ولتاژ اغتشاش کوچک نامیده می‌شود.
با توجه به تئوری پایداری سیستم‌های خطی این در صورتی امکانپذیر است که مدل خطی شده سیستم حول نقطه‌کار مورد نظر مقادیر ویژه‌ای با قسمت منفی داشته باشد.
یک سیستم قدرت در یکنقطه‌کار مشخص چنانچه ولتاژ سیستم پس از اغتشاش بزرگ در نقطه تعادل بعد از خطا قرار گیرد پایدار اغتشاش بزرگ نامیده می‌شود با توجه به تئوری پایداری سیستم‌های خطی این در صورتی امکانپذیر است که مقدار خطای ولتاژ در ناحیه همگرایی نقطه تعادل باقی بماند.
یک سیستم قدرت در یک نقطه‌کار مشخص و تحت یک اغتشاش معین چنانچه نقطه تعادل بعد از خطای آن به زیر حد قابل قبول برسد به فروپاشی ولتاژ می‌انجامد و این زمانی است که ولتاژ به مرز 0.7 پریونیت کاهش یابد.
توضیحات برنامه main1

clc;clear ;close all

اطلاعات باس و خطوط شبکه 33 باسه ieee

% basemva = 1; accuracy = 0.001; accel = 1.8; maxiter = 100;

% IEEE 30-BUS TEST SYSTEM (American Electric Power)

% Bus Bus Voltage Angle —Load—- ——-Generator—– Static Mvar

% No code Mag. Degree MW Mvar MW Mvar Qmin Qmax +Qc/-Ql

busdata=[

1 1 1.0 0.0 0.000 0.000 0.0 0.0 0 0 0

2 0 1.0 0.0 0.100 0.060 0.0 0.0 0 0 0

3 0 1.0 0.0 0.090 0.040 0.0 0.0 0 0 0

4 0 1.0 0.0 1.120 0.080 0.0 0.0 0 0 0

5 0 1.0 0.0 0.060 0.030 0.0 0.0 0 0 0

6 0 1.0 0.0 1.060 0.020 0.0 0.0 0 0 0

7 0 1.0 0.0 0.200 0.100 0.0 0.0 0 0 0

8 0 1.0 0.0 0.200 0.100 0.0 0.0 0 0 0

9 0 1.0 0.0 0.060 0.020 0.0 0.0 0 0 0

10 0 1.0 0.0 0.060 0.020 0.0 0.0 0 0 0

11 0 1.0 0.0 0.045 0.030 0.0 0.0 0 0 0

12 0 1.0 0.0 0.060 0.035 0.0 0.0 0 0 0

13 0 1.0 0.0 0.060 0.035 0.0 0.0 0 0 0

14 0 1.0 0.0 0.120 0.080 0.0 0.0 0 0 0

15 0 1.0 0.0 0.060 0.010 0.0 0.0 0 0 0

16 0 1.0 0.0 0.060 0.020 0.0 0.0 0 0 0

17 0 1.0 0.0 0.060 0.020 0.0 0.0 0 0 0

18 0 1.0 0.0 0.090 0.040 0.0 0.0 0 0 0

19 0 1.0 0.0 0.090 0.040 0.0 0.0 0 0 0

20 0 1.0 0.0 0.090 0.040 0.0 0.0 0 0 0

21 0 1.0 0.0 0.090 0.040 0.0 0.0 0 0 0

22 0 1.0 0.0 0.090 0.040 0.0 0.0 0 0 0

23 0 1.0 0.0 0.090 0.050 0.0 0.0 0 0 0

24 0 1.0 0.0 0.420 0.200 0.0 0.0 0 0 0

25 0 1.0 0.0 0.420 0.200 0.0 0.0 0 0 0

26 0 1.0 0.0 0.060 0.025 0.0 0.0 0 0 0

27 0 1.0 0.0 0.060 0.025 0.0 0.0 0 0 0

28 0 1.0 0.0 0.060 0.020 0.0 0.0 0 0 0

29 0 1.0 0.0 0.120 0.070 0.0 0.0 0 0 0

30 0 1.0 0.0 0.200 0.100 0.0 0.0 0 0 0

31 0 1.0 0.0 0.150 0.070 0.0 0.0 0 0 0

32 0 1.0 0.0 0.210 0.100 0.0 0.0 0 0 0

33 0 1.0 0.0 0.060 0.040 0.0 0.0 0 0 0];

% Line code

% Bus bus R X 1/2 B = 1 for lines

% nl nr p.u. p.u. p.u. > 1 or < 1 tr. tap at bus nl

linedata=[01 2 0.0922 0.0470 0 1

02 03 0.4930 0.2512 0 1

03 04 0.3661 0.1864 0 1

04 05 0.3811 0.1941 0 1

05 06 0.8190 0.7070 0 1

06 07 0.1872 0.6188 0 1

07 08 0.7115 0.2351 0 1

08 09 1.0299 0.7400 0 1

09 10 1.0440 0.7400 0 1

10 11 0.1967 0.0651 0 1

11 12 0.3744 0.1298 0 1

12 13 1.4680 1.1549 0 1

13 14 0.5416 0.7129 0 1

14 15 0.5909 0.5260 0 1

15 16 0.7462 0.5449 0 1

16 17 1.2889 1.7210 0 1

17 18 0.7320 0.5739 0 1

02 19 0.1640 0.1565 0 1

19 20 1.5042 1.3555 0 1

20 21 0.4095 0.4784 0 1

21 22 0.7089 0.9373 0 1

03 23 0.4512 0.3084 0 1

23 24 0.8980 0.7091 0 1

24 25 0.8959 0.7071 0 1

06 26 0.2031 0.1034 0 1

26 27 0.2842 0.1447 0 1

27 28 1.0589 0.9338 0 1

28 29 0.8043 0.7006 0 1

29 30 0.5074 0.2585 0 1

30 31 0.9745 0.9629 0 1

31 32 0.3105 0.3619 0 1

32 33 0.3411 0.5302 0 1];

پخش بار شبکه فوق بدون تاثیر خازن و تپگزاری

[Vm1,Loss1]=runpf(busdata,linedata);

تعیین مکان باس خازن و ظرفیت خازن

capaBus=[4 7 13];

capaVar=[0.8 0.4 0.2];

و پخش بار مجدد شبکه تغییریافته اعمال خازن فوق به شبکه قدرت اصلی

busdata(capaBus,end)=capaVar;[Vm2,Loss2]=runpf(busdata,linedata);

تعیین شماره خط و درصد تپ ترانس در ورودی خط انتقال

TapLine=[10 26];

TapSet=[ 0.98 0.98];

و انجام پخش بار اعمال تپ فوق الذکر برشبکه تغییریافته

linedata(TapLine,end)=TapSet;[Vm3,Loss3]=runpf(busdata,linedata);

رسم نمودار های ولتاژ برای سه حالت فوق

subplot(8,1,1:5)

plot(Vm1,’-o’,’linewid’,2)

hold on

plot(Vm2,’-o’,’linewid’,2)

plot(Vm3,’-o’,’linewid’,2)

% set(gca,’ylim’,[0.8 1.2])

xlabel(‘Bus Index’)

ylabel(‘Voltage (PU)’)

hold off

legend(‘Normal’,’With Capa’,’With Capa+Tap’)

grid on

رسم نمودار های تلفات برای سه حالت فوق

subplot(8,1,7:8)

bar([Loss1 Loss2 Loss3])

set(gca,’xticklabel’,{‘Normal’,’With Capa’,’With Capa+Tap’})

set(gca,’ylim’,[0.4 0.7])

ylabel(‘Losses (PU)’)

نتایج برنامه
در حالت عادی ولتاژ تا 0.91 پریونیت کاهش یافته و با افزودن خازن در باس 4و 7و 13 پروفیل ولتاژ بهبود یافته و با تنظیم تپ ترانس در خطوط 10 و 26 پروفیل ولتاژ در باسهای انتهایی شبکه بهبود یافته است و تلفات هم به نسبت کاهش یافته است.
البته میتوان بسهولت در برنامه مکان و ظرفیت خازن و تپ ترانس را تغییر داد و نتایج را با اجرای برنامه مشاهده کرد
این پروژه یکسری فانکشن های کمکی دارد که توسط برنامه mains1 فراخوانی میشود و بخودی خود قابلیت اجرا ندارند