ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

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

1368   0   37   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2000
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

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.


ملخص البحث
في هذا البحث، تم تطوير النظام البرمجي Security 1 إلى Security 2 لتحليل أمان نظام القدرة الكهربائية. يهدف النظام الجديد إلى تحليل الأحداث المحتملة التي قد يتعرض لها نظام القدرة الكهربائية، مثل انقطاع الخطوط أو التوليد، واقتراح إجراءات تصحيحية وقائية باستخدام تقنيات البرمجة الخطية. تم تصميم النظام بلغة تربو باسكال وتم اختباره على شبكات اختبارية وأجزاء من الشبكة السورية بجهد 230 ك.ف. أظهرت النتائج أن النظام فعال ومرن وقادر على أداء وظائفه بدقة وسرعة مقبولة. كما يمكن للنظام اقتراح تعديلات على استراتيجية التوليد لتجنب التحميل الزائد على الخطوط الكهربائية، مما يجعله أداة مهمة لمراكز التنسيق في تخطيط أنظمة القدرة في سوريا.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: يعتبر هذا البحث خطوة مهمة نحو تحسين أمان أنظمة القدرة الكهربائية في سوريا. ومع ذلك، هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، استخدام لغة تربو باسكال قد يكون غير مناسب في الوقت الحالي نظراً لتوفر لغات برمجة أكثر حداثة وكفاءة. ثانياً، الاعتماد على النماذج الخطية قد يكون محدوداً في بعض الحالات المعقدة التي تتطلب نماذج غير خطية. ثالثاً، قد يكون من المفيد توسيع نطاق الاختبارات لتشمل شبكات أكبر وأكثر تعقيداً لضمان فعالية النظام في جميع السيناريوهات الممكنة. وأخيراً، يجب النظر في تطوير واجهة مستخدم أكثر حداثة وسهولة في الاستخدام لتسهيل التعامل مع النظام من قبل المستخدمين غير المتخصصين.
أسئلة حول البحث
  1. ما هو الهدف الرئيسي من تطوير النظام البرمجي Security 2؟

    الهدف الرئيسي هو تحليل الأحداث المحتملة التي قد يتعرض لها نظام القدرة الكهربائية واقتراح إجراءات تصحيحية وقائية باستخدام تقنيات البرمجة الخطية.

  2. ما هي اللغة البرمجية المستخدمة في تصميم النظام؟

    تم تصميم النظام بلغة تربو باسكال.

  3. ما هي الفائدة الرئيسية للنظام البرمجي Security 2 في تخطيط أنظمة القدرة الكهربائية؟

    الفائدة الرئيسية هي قدرته على اقتراح تعديلات على استراتيجية التوليد لتجنب التحميل الزائد على الخطوط الكهربائية، مما يساعد في تخطيط أنظمة القدرة بشكل أكثر أماناً وفعالية.

  4. ما هي النقطة التي يمكن تحسينها في النظام البرمجي وفقاً للدراسة النقدية؟

    يمكن تحسين النظام باستخدام لغات برمجة أكثر حداثة وكفاءة، وتوسيع نطاق الاختبارات لتشمل شبكات أكبر وأكثر تعقيداً، وتطوير واجهة مستخدم أكثر حداثة وسهولة في الاستخدام.


المراجع المستخدمة
Wood A. ,Wollenberg B.: Power Generation, Operation and Control. John Wiley, 1984, 1996
Borland.: Turbo Pascal for Windows , Programming Guide 1991
قيم البحث

اقرأ أيضاً

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 ص ـممت 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.
ُ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 .
إن الحاجة إلى قابلية تحكم عالية في شبكات التيار المتناوب و/أو ربط أنظمة قدرة غير متزامنة (ذات تردد مختلف) يجعلان من نظام حلقة الوصل بالتيار المستمر عالي التوتر- مبدل منبع توتر VSC-HVDC link تقانة جذابة لمعظم شبكات نقل القدرة الكهربائية.من ميزات نظام VSC-HVDC قابلية التحكم العالية بالاستطاعة الفعلية و الردية على طرفي المبدلات و القدرة على حسين استقرار أنظمة القدرة AC المحيطة به. يتيح التحكم بجريان الاستطاعة تحقيق نقل استطاعة أعظمي، و استقرار نظام القدرة و تحسين جودة الطاقة الكهربائية و موثوقيتها. هدف البحث إلى تطوير نموذج رياضي و خوارزمية لتحليل جريان الاستطاعة في الحالة المستقرة لنظام قدرة كهربائية يحتوي على VSC-HVDC وسعت مصفوفة اليعقوبي في خوارزمية نيوتن- رافسون، و هي العلاقة بين التوتر و الاستطاعة في حالات عدم التطابق, بنتغيرات النظام VSC-HVDC من أجل التحكم بكل من الاستطاعة الفعلية و الردية و قيمة التوتر بشكل مستقل. أنجز برنامج حاسوبي، تضمن وسائل التحكم في بارامترات VSC-HVDC و أعطى خصائص تقارب عالية جداً. تضمنت الدراسة النظام BTB) VSC-HVDC link ) مبدلاه متصلا نعقب-عقب مباشرة و النظام full VSC-HVDC الذي يصل بين قضيبي تجميع تيار متناوب عبر حلقة وصل تيار مستمر DC link . جرى التحقق من الخوارزمية المطورة و فعالية البرنامج المنجز من خلال تطبيقه على عدد من الأنظمة القياسية و منها ما جرى على IEEE 14-bus system .
إن تطوير أنظمة معلوماتية (I.S.) ذو أهمية كبيرة للباحثين و للمستخدمين الصناعيين على حد سواء. و قد تم حتى الآن اقتراح طرائق مختلفة لتصميم مثل هذه الأنظمة، يؤكد بعضها على الجانب السكوني بينما يؤكد بعضها الآخر على الجانب التحريكي. و قد ظهر صنف ثالث من الطرائق حديثًا، يحاول الاستفادة من كلا الجانبين، و بالتالي يزودنا بنظرة موحدة تجاه المعطيات و معالجتها، كما يوجد أيضًا مقاربات تعتمد الدقة في التحديد و الصلاحية و تؤكد عليهما. تعرض هذه الورقة لوسيلة (حالة) تعتمد مساعدة مفاهيمية لتصميم أنظمة معلوماتية، تحاول من ناحية أولى تناول الجانبين السكوني و التحريكي، و تزويد المستخدم في الوقت نفسه بمنتجات قابلة للقراءة يسهل فهمها، و هي من ناحية ثانية، تخوله من التحديد و اختبار الصلاحية بطريقة دقيقة. و هي في الواقع محاولة لإرضاء المصمم و المستخدم معًا.
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 دوائ ر توليد النبضات و دارات القياس للمرور بالصفر . هذا كما يلاحظ وجود بعض المشاكل في المحركات الميكروية للحواسب .
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا