توزیع بهینه توان راکتیو بین ژنراتورهای سنکرون نیروگاه‌ها

در شرایط فعلی بازار برق، تولید و مصرف توان راکتیو توسط ژنراتورهای سنکرون نیروگاه‌‌ها اهمیت خاصی دارد. این مقاله امکان توزیع بهینه توان راکتیو بین ژنراتورهای سنکرون یک نیروگاه ترکیبی حرارتی و برقی با توربوژنراتورهای 60 مگاواتی را بررسی کرده است. مساله بهینه‌سازی شامل توزیع توان راکتیو بین ژنراتورهای سنکرون نیروگاه، با مشخص بودن توان راکتیو مبادله شده با اپراتور شبکه توزیع محلی، به نحوی که مجموع تلفات توان راکتیو ناشی از عبور جریان راکتیو در نیروگاه حداقل شود است.

توان راکتیو، به دلیل ارتباط مستقیم با پایداری ولتاژ سیستم قدرت، تاثیر قابل توجهی روی امنیت سیستم دارد، ژنراتورهای سنکرون، علاوه بر اهمیتی که به عنوان منابع توان اکتیور دارند، به عنوان منابع توان راکتیو نیز اهمیت دارند. مشخصه استاتیکی آنها از نظر کنترل ولتاژ مطلوب هستند، و می‌توانند در دو رژیم خازنی و سلفی کار کنند. در اکثر کاربردها از جمله خدمات پشتیبانی و بازارهای توان راکتیو، فرض بر این است که منحنی‌های توانمندی ژنراتورها طی زمان تغییر نمی‌کنند و مطابق با همان منحنی‌هایی هستند که توسط سازندگان ژنراتور ارائه شده است. در مقاله [4] این فرض به چالش کشیده شده و توضیح داده شده که با پیر شدن ژنراتور به دلایل مختلف تغییرات متمایزی در منحنی‌های توانمندی راکتیو بروز می‌کنند. ژنراتورها با داشتن توان بالا و قرار گرفتن در نودهای مهم سیستم، عملکرد بالایی برای تنظیم ولتاژ داشته و از این نظر در حوزه‌های مهم مصرف‌کننده تاثیرگذار هستند. با تغییر کردن ولتاژ تحریک، آنها امکان تنظیم ولتاژ خروجی در یک بازده نسبتاً گسترده را فراهم می‌کنند. برای پشتیبانی از اعمال توان واقعی، ارائه خدمت برای امنیت ولتاژ و تغذیه بارهای راکتیو، مدیریت توان راکتیو الزامی است. در بازار رقابتی برق، مدیریت خدمات پشتیبانی توان راکتیو کار بسیار مهمی است که به عهده اپراتور سیستم قدرت می‌باشد.