Optimization of VAR Resources for Enhancement of Grid Compatibility of Distribution Generation. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Bilal_MS_Thesis.pdf Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

في العقد الأخير كثير من التحسينات طرأت على نظام الطاقة الكهربائية في البنية التحتية او التكنولوجيا المستخدمة فيه. بناء على الانظمة المعمول بها هذة الايام بالامكان اعتبار الطاقة الكهربائية كسلعة; وبناء على ذلك قام العديد من المستثمرين بالاستثمار في مجال الطاقة الكهربائية. وهذا ادى الى عدم استقرار الجهد الكهربائي خلال عملية نقل الطاقة وتوزيعها. يجب الالتزام ببعض القوانين ليبقى مولد الطاقة متكاملا مع الشبكة الكهربائية, وهذة القوانين تتمثل في الآتي: التردد والجهد المنقول في الخط يجب ان لا يتعدى المدى المسموح به كذلك الجهد المنقول خلال الخط يجب ان يرجع خلال مدى لا تتعدى الثانيتين. وهذا يؤشر الى اهمية الحفاظ على ثبات الشبكة الكهربائية. احدى اهم العوامل المؤدية الى عدم ثبات الشبكة الكهربائية يتمثل في سوء التخطيط في مقدار القدرة الغير فعالة و التي تؤدي إلى انهيار نظام الطاقة كما حدث في امريكا في عام 2003 عندما تعطلت الشبكة بكاملها. لذلك يجب ان يكون هناك تخطيط جيد للتحسين من ثباتية الجهد الكهربائي خلال الشبكة الكهربائية. هناك العديد من التقنياتوالمصادر المستخدمة للحفاظ على الجهد من نظام الطاقة مثل التغيير المباشر ومكثف التوازي وأجهزة قياس التيار المتردد في خطوط النقل(FACTS devices).استخدام التخطيط الجيد في مقدار الطاقة الغير فعالة باستخدام أجهزة قياس التيار المتردد في خطوط النقل لزيادة الحمل الموجود على الشبكة او لتحسين استقرارية الجهد قد أنجز في هذه الأطروحة. وتم تحليل ايضا تأثير زيادة الحمل على استقرار النظام. تم عمل تخطيط للطاقة الغير فعالة لتطوير واستعادة وقت الجهد عند أماكن التوزيع متبوع مع فترة حدوث الخطأ.تم كذلك استخدام خوارزمية الفرق التفاضلية لتحديد الحجم المناسب لأجهزة قياس التيار المتردد في خطوط النقل الكهربائي وتحديد اين يتم وضع هذه الاأجهزة. ولتوضيح هذا العمل تم استخدام IEEEكنموذج لاختبار النظام

English Abstract

Power System has gone through much development both in technology and infrastructure over the last 10 to 15 years. Today due to deregulation in the power system electricity is being treated as a commodity; as a result many investors are investing in the power system. This increased the penetration of distributed generation in the power system. For a DG to remain integrated with the grid it must meet some of the grid codes which are; frequency and bus voltage must remain within permissible limit and bus voltage must return within permissible range in 2sec or less. This means system stability is very important. One of the main reasons behind system instability is lack of proper reactive power support as it was in the case of 2003 blackout of North America. So proper VAR planning needs to be done to improve voltage stability. There are many techniques and resources used to maintain the voltage of power system within limits e.g. Online Tap Changer (OLTC), shunt capacitors and FACTS devices. In this thesis reactive power planning (RPP) by optimal placement and sizing of reactive power resources that is FACTS in this case is to be done to improve system stability. Cost efficient reactive power planning using FACTS devices, to maximize loadability of the network and to improve voltage stability is done. Multi objective VAR planning will be done which will help system operator to select a proper reactive power plan for the system. In order to make sure DG fulfill the second grid code, RPP is done to improve voltage Recovery time at generator buses followed by a short duration fault. Differential Evolution algorithm is used for the optimal sizing and placement of FACTS devices. To illustrate this work IEEE standard systems are taken as test systems.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Engineering Electrical
Department:	College of Engineering and Physics > Electrical Engineering
Committee Advisor:	El-Amin, Ibrahim
Committee Members:	Habiballah, Ibrahim Omar and Al-mohaini, Mohammad Mustafa
Depositing User:	BILAL JAHANZEB (g201303530)
Date Deposited:	06 Jan 2016 12:54
Last Modified:	01 Nov 2019 16:32
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139839