إن تغيرات الجهد لا يمكن التسامح بها بالنسبة للتجهيزات الحساسة المستخدمة في المنشآت الصناعية الحديثة مثل المتحكمات المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) و الروبوتات و أحمال الإنارة و غيرها من الأجهزة و المعدات. لذلك لابد من استخدام الوسائل المناسبة بحيث يتم ضبط الجهد و التحكم به. في هذه الدراسة استخدمنا المعوض المتواقت الساكن (±25Mvar) من أجل تحسين استقرار الجهد في شبكة نقل قدرة (66 Kv) و باستطاعة 1500MV.A)). ينظم المعوض المفروض جهد شبكة النقل في حال تغير الجهد بمقدار (±7%). حيث تم باستخدام برنامج (MATLAB/Simulink) وضع نموذج لنظام نقل قدرة ذو جهد (66 Kv) و استطاعة1500MV.A)) و نموذج للمعوض المتواقت الساكن الذي يقوم بعملية تحسين استقرار الجهد، و تمت عملية التحكم في المعوض باستخدام المتحكم التناسبي التكاملي (Proportional Integrative Controller) مع مراقب (Fuzzy Logic) لأجل ضبط بارامترات متحكم (PI) في منظم الجهد المستمر خلال الحالات العابرة لتغير الحمولة مما يحقق استقرار أكبر في الجهد المستمر على مكثفات المعوض المتواقت الساكن. تم عرض و تحليل نتائج عملية النمذجة، حيث توضح هذه الدراسة إمكانية المعوض المتواقت الساكن في تنظيم جهد نظام القدرة من خلال التحكم في سريان الاستطاعة الردية عبر نظام القدرة، مع تحقيق استقرار أكبر في الجهد المستمر خلال الحالات العابرة المرتبطة بتغير الحمولة.
The fluctuation of voltage cannot be tolerant for equipment in modern industrial
plants such as lighting loads, PLC, robots, and another equipment, which exist in
transmission and distribution systems, so we should use proper aids to regulate voltage and
control it.
In this study a (± 25Mvar) Static Synchronous Compensator (STATCOM) is used to
enhance voltage stability in a (66 kv, 1500MV.A) power transmission network. The
STATCOM in this study regulates the voltage of the transmission network for changing in
voltage (± 7%) from the nominal value. A model of the power transmission system and
another model of the STATCOM device, which will enhance the stability of voltage are
designed in MATLAB/Simulink. And the control of (STATCOM) is achieved by using a
Proportional Integrative (PI) controller with Fuzzy Logic Supervisor to adjust the
parameters in PI controller in DC voltage regulator during transient states of load changing
which gives more stability in DC voltage. The results of the simulation are shown. This
study demonstrates the ability of STATCOM for regulating the voltage of the transmission
system by injecting and absorbing reactive power from the power system, and the DC
voltage be more stability by using Fuzzy Logic supervisor.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة تحسين استقرار الجهد في شبكات نقل القدرة باستخدام المعوض المتواقت الساكن (STATCOM) المعتمد على المنطق الضبابي. يهدف البحث إلى معالجة تقلبات الجهد التي تؤثر على الأجهزة الحساسة في المنشآت الصناعية الحديثة مثل المتحكمات المنطقية القابلة للبرمجة والروبوتات. تم استخدام نموذج لنظام نقل قدرة بجهد 66 كيلو فولت واستطاعة 1500 ميجا فولت أمبير، مع نموذج للمعوض المتواقت الساكن بقدرة 25 ميجا فولت أمبير. تم التحكم في المعوض باستخدام متحكم تناسبي تكاملي (PI) مع مراقب يعتمد على المنطق الضبابي لضبط بارامترات المتحكم خلال الحالات العابرة لتغير الحمولة. أظهرت النتائج أن المعوض المتواقت الساكن يمكنه تنظيم جهد نظام القدرة من خلال التحكم في سريان الاستطاعة الردية، مما يحقق استقرار أكبر في الجهد المستمر على مكثفات المعوض خلال الحالات العابرة. توصي الدراسة بدراسة أداء المعوض الساكن باستخدام تقنية المنطق الضبابي فقط، ودراسة أدائه في تحسين استقرار الجهد أثناء الحالات العابرة مثل الأعطال.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة نحو تحسين استقرار الجهد في شبكات نقل القدرة باستخدام تقنيات حديثة مثل المعوض المتواقت الساكن والمنطق الضبابي. ومع ذلك، يمكن ملاحظة بعض النقاط التي قد تحتاج إلى تحسين. أولاً، الدراسة تعتمد بشكل كبير على المحاكاة باستخدام برنامج MATLAB/Simulink، مما قد يحد من تطبيق النتائج في الواقع العملي. ثانياً، لم يتم التطرق إلى تأثير العوامل البيئية والظروف التشغيلية المختلفة على أداء المعوض، وهو ما قد يكون له تأثير كبير في التطبيقات الحقيقية. أخيراً، يمكن أن تكون هناك حاجة لمزيد من الدراسات التجريبية للتحقق من فعالية النظام المقترح في بيئات تشغيل متنوعة.
Questions related to the research
-
ما هو الهدف الرئيسي من استخدام المعوض المتواقت الساكن (STATCOM) في هذه الدراسة؟
الهدف الرئيسي هو تحسين استقرار الجهد في شبكات نقل القدرة من خلال تنظيم سريان الاستطاعة الردية، مما يحقق استقرار أكبر في الجهد المستمر على مكثفات المعوض خلال الحالات العابرة لتغير الحمولة.
-
كيف تم التحكم في المعوض المتواقت الساكن في هذه الدراسة؟
تم التحكم في المعوض باستخدام متحكم تناسبي تكاملي (PI) مع مراقب يعتمد على المنطق الضبابي لضبط بارامترات المتحكم خلال الحالات العابرة لتغير الحمولة.
-
ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لأبحاث مستقبلية؟
أوصت الدراسة بدراسة أداء المعوض الساكن في تحسين استقرار الجهد باستخدام تقنية المنطق الضبابي فقط، ودراسة أدائه أثناء الحالات العابرة مثل الأعطال.
-
ما هي الفائدة من استخدام المنطق الضبابي في هذه الدراسة؟
الفائدة من استخدام المنطق الضبابي تكمن في قدرته على ضبط بارامترات المتحكم التناسبي التكاملي بشكل ديناميكي خلال الحالات العابرة، مما يساهم في تحقيق استقرار أكبر في الجهد المستمر على مكثفات المعوض.
References used
SAFFARIAN, A, PASAND,M.S .Enhancement of Power System Stability Using Adaptive Combinational Load Shedding Methods. IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS, VOL. 26, NO,3 AUGUST 2011,1010
CHERIF, N, ALLAOUI,T, BENASLA,M . The Use of Multiband PSS to Improve Transient Stability of Multimachine Power System. International Journal of Power Electronics and Drive System (IJPEDS) ,3 September 2013,298-299
ADEBAYO, I.G, ADEJUMOBI,I.A, OOLAJIRE, O.S. Power Flow Analysis and Voltage Stability Enhancement Using Thyristor Controlled Series Capacitor (TCSC) Facts Controller. International Journal of Engineering and Advanced Technology (IJEAT) ,3 February 2013,100