محمد رسول جان‌نثار، علیرضا صدیقی، مهدی ثواقبی، فاطمه اعلم، فریده بهداد،
دوره ۹، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۹ )
چکیده
سامانه های فتوولتاییک با وجود مزایای فراوان ممکن است آثار سوئی همانند مسائل کیفیت توان (افزایش ولتاژ و هارمونیک)، افزایش سطح اتصال کوتاه، مسائل حفاظت و گذرا برای شبکه به همراه داشته باشند. دسته ای از این آثار، ناشی از ضریب نفوذ بالای این سامانه‌ها است که شبکه را با پدیده افزایش ولتاژ و هارمونیک مواجه می سازد. در این مقاله مکان، اندازه و بهره برداری بهینه باتری و فیلتر پسیو به صورت جداگانه و هم‌زمان، به‌منظور ارائه اقدامات عملی برای غلبه بر مشکلات اضافه ولتاژ و هارمونیک تعیین شده است. در تابع هدف اقتصادی مسئله، هزینه ثابت و بهره‌برداری باتری و فیلتر پسیو در نظر گرفته شده و قیود به‌صورت محدود شدن هارمونیک کل ولتاژ و ولتاژ مؤثر باس های شبکه در بازه استاندارد تعریف گردیده‌اند. با در نظر گرفتن سود ناشی از خرید و فروش انرژی و کاهش تلفات شبکه در تابع هدف، این نتیجه حاصل شده است که استفاده از فیلتر به‌تنهایی، دارای کمترین هزینه به میزان ۷۳۶ دلار است (اما منجر به فراتر رفتن اندازه ولتاژ مؤثر از مقدار مجاز ۵% می شود). همچنین استفاده از باتری و فیلتر به‌صورت هم‌زمان، دارای بیشترین کاهش تلفات به میزان ۴,۱kWh است که میزان هارمونیک کل ولتاژ و ولتاژ مؤثر باس ها نیز در محدوده مجاز ۵% قرار می گیرند. همچنین کابل‌ها، خطوط و ترانسفورماتور شبکه به‌صورت وابسته به فرکانس مدلسازی شده‌اند. شبکه مورد مطالعه، یک فیدر فشار ضعیف واقعی شامل دو سامانه فتوولتاییک می باشد که در شبیه سازی ضریب نفوذ آنها افزایش داده شده است. شبیه سازیها، توسط نرم‌افزارهای DIgSILENT و MATLAB و با استفاده از ارتباط آنها به هم انجام شده است.
