بهبود امنیت دینامیکی در مقابل حملات تروریستی در سامانه‌های قدرت با ضریب نفوذ بالای منابع فتوولتائیک

Abstract

سامانه‌های قدرت همواره در معرض اغتشاشات از قبیل حملات تروریستی هستند. وقوع این اغتشاشات باعث برهم خوردن تعادل بین توان‌های تولیدی و مصرفی و بروز نوسانات زاویه‌ای در روتور ژنراتورها می‌شود. بررسی نوسانات زاویه‌ای و پایداری شبکه به‌ازای اغتشاشات بزرگ تحت عنوان پایداری گذرا طبقه‌بندی می‌شود. از طرفی در سال‌های اخیر، با توجه به نیاز روزافزون کشورها به منابع انرژی، استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر به‌ویژه انرژی خورشیدی رو به گسترش است. هدف این پژوهش، بررسی تأثیرات وارد شدن سامانه‌های فتوولتائیک در شبکه‌های قدرت در پایداری گذرای سیستم قدرت بزرگ است. با توجه به اینکه منابع فتوولتائیک دینامیک متفاوتی نسبت به ژنراتورهای سنکرون دارند با بالا رفتن ضریب نفوذ توان تولیدی این منابع به‌جای ژنراتورهای سنکرون، دینامیک شبکه دستخوش تغییر می‌شود. به‌منظور در نظر گرفتن این تأثیرات، مدلی مناسب برای منابع فتوولتائیک در زمان گذرا انتخاب شده و به کمک روش تابع انرژی گذرا، این مدل در روابط حاشیه انرژی گنجانده شده است و حساسیت آن نسبت به جایگزینی توان ژنراتورهای سنکرون با منابع فتوولتائیک محاسبه گردیده است. با در نظر گرفتن سناریوهای مختلف به‌طور مثال رخ دادن چهار خطا در سیستم قدرت، مکان و ظرفیت بهینه‌ای برای این منابع به‌دست‌آمده است.