کمینه‌سازی میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی ناشی از خطوط انتقال هوایی با استفاده از الگوریتم NSGA-II مبتنی بر بهینه سازی چند هدفه

Abstract

کاهش میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی به طراحی مطلوب دکل‌های فشارقوی و خطوط انتقال وابسته است. در این راستا پارامترهای زیادی لازم است به‌عنوان متغیر در نظر گرفته شوند<em>.</em> تغییر همزمان این پارامترها در رسیدن به سطح میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی مناسب<em>،</em> امری لازم است. بر این اساس ابزارهای بهینه­سازی به منظور دست‌یابی به موثرترین طراحی مورد استفاده قرار گرفته است. در این مقاله، بهینه­سازی­ها با توجه به کمینه‌سازی میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی به‌صورت تابعی دو هدفه مستقل با استفاده از روش NSGA-II انجام شده است. ارتفاع هادی فاز و محافظ، فاصله هادی‌های فاز از یکدیگر، فاصله هادی محافظ از بخش مرکزی دکل، فاصله مابین هادی‌ها در باندل، مقدار شکم هادی فاز و محافظ در وسط اسپن، متغیرهایی هستند که در این مقاله به انها توجه شده است. در کنار هر یک از این متغیرها، قیودی در نظر گرفته شده است که مقدار متغیرها را به لحاظ آرایش فیزیکی، حفاظت الکتریکی و نیروهای مکانیکی محدود ساخته است. در این مقاله محاسبات و کمینه‌سازی میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی با استفاده از روش اجزاء محدود توسط نرم‌افزار COMSOL به‌صورت لینک با نرم‌افزار MATLAB انجام شده است. نتایج به‌دست آمده بر اساس الگوریتم ارائه‌شده نشان داده که میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی به ترتیب 7/21 درصد و 1/34 درصد نسبت به حالت اولیه کاهش یافته است. در نتیجه این امر، دامنه میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی در فاصله m 1 از سطح زمین کاهش چشم­گیری نسبت به حالت اولیه کسب نموده است.