ُتعد مسألة إبقاء التوترات ضمن الحدود المطلوبة إحدى المسائل الأساسية في تشغيل نظام القدرة الكهربائية،و لما كانت توترات العقد في نظام القدرة تتأثر بشكل ملحوظ بتغيرات الأحمال و بدخول العناصر الكهربائية أو بخروجها على الدارة المكافئة لنظام القدرة كانت ال
حاجة إلى تنظيم التوتر بقابلية تحكم عالية.
وبسبب تنامي استخدام أنظمة نقل التيار المتناوب المرنةبشكل عام و FACTS منها المعوضات التزامنية الساكنة STATCOM في نظم القدرة الكهربائية من أجل تحسين استقرار التوتر و بسبب الحاجة إلى برمجيات غير متاحة دومًا، كان هدف البحث هو تطوير نموذج رياضي و خوارزمية و برنامج حاسوبي لتحليل جريان الاستطاعة في الحالة المستقرة في نظام قدرة كهربائية يحتوي على معوض تزامني ساكن STATCOM .
وسعت مصفوفة اليعقوبي في خوارزمية نيوتن-رافسون، و هي العلاقة بين التوتر و الاستطاعة في حالات عدم التطابق، بمتغيرات نظام STATCOM من أجل ضبط التوتر و التحكم بالاستطاعة الردية التي يقدمها أو يمتصها في العقدة المشتركة مع نظام القدرة بقابلية تحكم عالية.
أنجز برنامج حاسوبي، تضمن وسائل التحكم في بارامترات نظام STATCOM أعطى خصائص تقارب عالية جدًا. تم التحقق من الخوارزمية المطورة و فعالية البرنامج المنجز من خلال تطبيقه على عدد من الأنظمة القياسية عرض منها ما تم على IEEE 5-bus system وأجريت اختبارات على شبكة النقل الكهربائية السورية 400 kV .
تعد مسألة تعويض الاستطاعة الردية في شبكات التوزيع الكهربائية من المسائل الحيوية بيئياً و اقتصادياً، لذلك فقد جرى من خلال هذا البحث:
التطرق لأحدث التجهيزات المستخدمة في تعويض الاستطاعة الردية في شبكات التوزيع الكهربائية و استعراض مميزاتها، ثم بعد ذلك
استعرضت العلاقات الرياضية التي يستخدمها برنامج ETAP إِذ يحوي البرنامج على وظيفة (OCP) تمكننا من حساب الاستطاعة المثلى و تحديد المكان الأمثل لمعوضات الاستطاعة الردية في شبكات التوزيع الكهربائية بهدف تخفيض الضياع و تحسين أداء هذه الشبكات.
هذا فضلاً عن شرح نظري مبسط عن الخوارزميات الجينية لأن البرنامج يرتكز عليها في عمله.
كما طبق هذا البرنامج على جزء من شبكة ريف دمشق في ضوء بارامترات تشغيلها الحقيقية، درِست الآثار الاقتصادية لهذا التطبيق فضلاً عن الآثار الفنية الإيجابية، إِذ لوحظ تحسن في قيمة عامل الاستطاعة و تحسن في أوضاع التوتر على عقد الشبكة (Voltage Profile).
