السلوك الديناميكي للحماية من التيار الزائد في نظام طاقة ريحي

تناولت هذه الورقة البحثية دراسة السلوك الديناميكي للحماية من التيار الزائد في خطوط ربط المحطات الريحية مع الشبكة على سلوك أجهزة الحماية المستخدمة ( تيار زائد ) و مقارنة النتائج مع سلوك عمل هذه الحمايات عند الربط مع مولدات عادية . من خلال نتائج النمذجة و المحاكاة تبين لنا أن وجود المحطة الريحية فرض تغيرات واضحة على بنية نظام القدرة من حيث مناطق الحماية و استجابة أجهزة الحماية لأنواع الأعطال الحاصلة و سبب تأخير في عمل هذه الحمايات.

استخدام الخوارزميات الجينية لزيادة الموثوقية في نظم القدرة الكهربائية

تم في هذا البحث دراسة طريقة حديثة لاستعادة الخدمة في نظم القدرة الكهربائية عن طريق مركز تنسيق مؤتمت باستخدام الخوارزميات الجينية.

كشف أعطال محولات القدرة الكهربائية بإستخدام تقانات الذكاء الصنعي

قمنا من خلال هذا البحث ببناء نظام خبير يدعى Transformer Fault Detection و اختصارا Exformer مهمته مساعدة المهندسين و الفنيين في إكتشاف و تشخيص أعطال محولات القدرة الكهربائية الزيتية المعطلة أو المشتبه بأنها معطلة قبل خروجها من الخدمة, إضافة إلى إستخدام المنطق العائم في الحالات التي تكون فيها المعطيات غامضة أو مبهمة مما تطلب كتابة قواعد عائمة لاستخدامها في قاعدة المعرفة للنظام الخبير, كما قمنا بوضع القواعد اللازمة لبناء و تدريب شبكة عصبونية صنعية لتحقيق نفس الغاية في كشف أعطال المحولات و المقارنة مع تقنيات الذكاء الصنعي الأخرى.

تقنية الحزمة العريضة باستخدام خطوط نقل القدرة الكهربائية

يقدم هذا البحث تقنية الحزمة العريضة بواسطة خطوط نقل القدرة كخيار فعال لسورية حيث أن هذه التقنية تستخدم و تستفيد من توصيلات موجودة بالفعل لتزويد الطاقة الكهربائية للاستخدام العام.

الخوارزمية الرياضية الناظمة لتصحيح عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية

إن عمل نظم القدرة الكهربائية في الشروط الطبيعية هو ما نسعى إلى تحقيقه دوماً, و هو ما يمكن أن يمثل الحالة المثالية لعمل نظام الطاقة الكهربائية, أما عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية فهو ما نسعى إلى تجنبه لأن ذلك يقود إلى خسائر كبيرة في الاقتصاد الوطني, و قد تكون هذه الخسائر كبيرة جداً عندما نتحدث عن حدود الربط بين الأنظمة وفقاً لإطار زيادة التحميل, و ذلك بسبب الطلب غير الكافي للطاقة الكهربائية. إن فعالية العمل في هذه الشروط يمكن أن ترتفع بشكل ملحوظ عند الحد المعقول من الطلب على الاستطاعة الكهربائية, و كذلك عند إيجاد الحل الأفضل لعمل نظم الطاقة الكهربائية و خطوط الربط فيما بينها مع الأخذ بالحسبان خسائر آليات فصل المستهلكين التي تضمن لهم استقرار حمولاتهم, و في النهاية عند الاستخدام الكامل لميزات الطاقة الاحتياطية المعروفة و ذلك عند إجراء التصحيح اللحظي لنظام العمل. نعرض في هذا البحث الطرق الأساسية لحل مثل هذه المسائل و التي تدخل في إطار الموثوقية, كما نسعى لصياغة الخوارزمية الرياضية الناظمة لتصحيح عمل نظم القدرة الكهربائية في حالة نقص الاستطاعة الكهربائية

تصنيف الأعطال في خطوط النقل الكهربائية بالاعتماد على الشبكات العصبونية

تدرس هذه المقالة منهجية جديدة لتحديد وجود العطل من عدمه، و تصنيف الاعطال في الوقت الحقيقي بالاعتماد على الشبكات العصبونية في خطوط نقل القدرة الكهربائية. تعتمد هذه الخوارزمية على استخدام إشارات الجهود، و التيارات بوصفها يمثل دخل للشبكات العصبونية بعد تقطيعها بتردد تقطيع 1 KHz، و بدون استخدام نافذة بيانات متحركة، حيث ان إشارات الدخل تعالج لحظياً على شكل سلسلة من البيانات المتلاحقة. يعتمد النموذج على ثلاث شبكات عصبونية يعالج كل منها بيانات طور من الأطوار بالإضافة الى شبكة عصبونية رابعة للجهد و التيار الصفريين. يتمكن هذا النظام من تحديد نوع العطل خلال زمن لا يتجاوز الـ 5 ميلي ثانية. تتطلب أنظمة القدرة الحديثة تقنية دقيقة و سريعة للمعالجة في الوقت الحقيقي. تبين دراسات المحاكاة أن التقنية المقترحة قادرة على تمييز حالات العطل المختلفة بشكل دقيق جداً، و قد نجحت هذه التقنية في تحديد جميع أنواع الأعطال تحت شروط النظام المختلفة، بالتالي فإنها دقيقة بنسبة 100% و مناسبة للتطبيق في الزمن الحقيقي.

تحليل الاستقرار الساكن في حسابات نظم القدرة الكهربائية

يرتبط الاستقرار الساكن بالسلوك الديناميكي لنظام القدرة الكهربائية بعد تعرضه لاضطرابات خفيفة مثل تغيرات في الأحمال أو التوليد أو فصل بعض التجهيزات.. الخ. تم في هذا البحث تحليل معادلات الحالة الحدية للشبكة الكهربائية و الاستقرار الساكن، و استناداً إلى ذلك قدمنا أسلوباً لتقييم هذا الاستقرار يعتمد على تغير إشارة مصفوفة اليعقوبي خلال عمليات التكرار لحساب جريان الحمولة.

نظام برامجي 2 SECURITY لتحليل الأحداث المحتملة و تصميم الإجراءات الوقائية لضمان تشغيل آمن لنظم القدرة الكهربائية

في هذا البحث تم تطوير هام للنظام البرامجي 1 Security لتحليل أمان نظام القدرة الكهربائية الذي كان قد قُبل للنشر في مجلة جامعة دمشق. النظام البرامجي 2 Security الجديد لا يقوم فقط بتحليل الأحداث المحتملة التي يمكن أن يتعرض لها نظام القدرة الكهربائية من حيث جريان الاستطاعة الفعلية، و يكشف الخطوط المحمَّلة تحميلاً زائداً، بل يستخدم أيضاً تقانة البرمجة الخطية لتعديل استراتيجية التوليد و تقنين بعض الأحمال كإجراء تصحيح وقائي لإزالة التحميل الزائد عن الخطوط المرهقة. لقد تم تصميم النظام البرامجي بلغة تربو باسكال و وفق شاشات حوار مع المستخدم، و تم التثبت من صحته بتطبيقه على شبكات عملية اختبارية، كما استخدم لتحليل الأمان لجزء من الشبكة السورية لتوتر 230 ك ف. و تبين من خلال النتائج أن البرنامج فعال و مرن و قادر على تنفيذ وظائفه بدقة مقبولة و سرعة قياسية على الرغم من استخدام النماذج الخطية في بنائه.

التوافقيات و أنظمة إلكترونيات القدرة الكهربائية

تعمل التوافقيات على إنقاص مردود التجهيزات الكهربائية و تشويه حسن أدائها ، كما تعمل على رفع درجة حرارة الأجهزة و المعدات المستخدمة في نظم الطاقة الكهربائية ( محركات، مولدات ، محولات ، كابلات ..... ) . كما أنها تشوه دقة القياس في دارات الحواكم و دوائر توليد النبضات و دارات القياس للمرور بالصفر . هذا كما يلاحظ وجود بعض المشاكل في المحركات الميكروية للحواسب .

تصميم و تنفيذ نظام برامجي 1 SECURITY لتحليل أمان نظم القدرة الكهربائية باستخدام النماذج الخطية

بدأ البحث بمقدمة تشرح مفهوم و أهمية أمان نظام القدرة الكهربائيـة، يلـي ذلـك النمـوذج الرياضي الذي بني استناداً إلى تقانتي جريان الحمولة الخطي و عوامل الحساسية لأهم الأحداث التي يمكن أن يتعرض لها نظام القدرة مثل انقطاع خط و/أو انقطاع توليـد. و قـد صـممت خوارزمية تحليل الأحداث المحتملة بحيث يمكن تقويم أمان أي نظام قدرة كهربائيـة (مهمـا كانت عدد باساته و مستويات توتراته) من حيث جريان الا ستطاعة الفعلية. و استناداً إلى هـذه الخوارزمية فقد تم تصميم نظام برامجي بلغة توربو باسكال بحيث يتيح للمسـتخدم الحـوار السهل مع الحاسوب أثناء التشغيل، و قد تم التثبت من صحة البرنامج بتطبيقه علـى شـبكات عملية اختبارية كما استخدم لتحليل الأمان لجزء من الشبكة السورية لتوتر 230 ك ف. و تبين من خلال النتائج أن البرنامج ذو كفاءة عالية و يصلح لتقدير أمان الشبكة بدقة مقبولة و سـرعة قياسية ، على الرغم من استخدام طرق التحليل الخطية. و تجدر الاشـارة الـى أن البرنـامج المنجز هو الأول من نوعه في القطر لتقدير أمان نظام القدرة.