داﻧﺸﮕﺎه آزاد اﺳﻼﻣﻲ
واﺣﺪ ﺗﻬﺮان ﺟﻨﻮب
داﻧﺸﻜﺪه ﺗﺤﺼﻴﻼت ﺗﻜﻤﻴﻠﻲ
ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﺑﺮاي درﻳﺎﻓﺖ درﺟﻪ ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ “M.Sc”
ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺑﺮق- ﻗﺪرت
ﻋﻨﻮان:
ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎيﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات
ﭘﺮاﻛﻨﺪه
اﺳﺘﺎد راﻫﻨﻤﺎ :
دﻛﺘﺮ ﺳﻴﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﺗﻘﻲ ﺑﻄﺤﺎﺋﻲ
اﺳﺘﺎد ﻣﺸﺎور :
دﻛﺘﺮ ﻣﺠﺘﺒﻲ ﺧﺪر زاده
ﻧﮕﺎرش:
ﺣﺎﻣﺪ ﻟﻄﻔﻲ زاد
ﺑﻬﻤﻦ 1388
أ
ب
داﻧﺸﮕﺎه آزاد اﺳﻼﻣﻲ
واﺣﺪ ﺗﻬﺮان ﺟﻨﻮب
داﻧﺸﻜﺪه ﺗﺤﺼﻴﻼت ﺗﻜﻤﻴﻠﻲ
ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﺑﺮاي درﻳﺎﻓﺖ درﺟﻪ ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ “M.Sc”
ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺑﺮق ‐ ﻗﺪرت
ﻋﻨﻮان :
ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎيﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه
ﻧﮕﺎرش:
ﺣﺎﻣﺪ ﻟﻄﻔﻲ زاد
-1 اﺳﺘﺎد راﻫﻨﻤﺎ : دﻛﺘﺮ ﺳﻴﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﺗﻘﻲ ﺑﻄﺤﺎﺋﻲ
-2 اﺳﺘﺎد ﻣﺸﺎور : دﻛﺘﺮ ﻣﺠﺘﺒﻲ ﺧﺪر زاده
-3 ﻫﻴﺌﺖ ژوري : دﻛﺘﺮ ﻣﺤﻤﻮد رﺿﺎ ﺣﻘﻲ ﻓﺎم
-4 ﻫﻴﺌﺖ ژوري : دﻛﺘﺮ ﺟﻮاد ﻋﻠﻤﺎﺋﻲ
-5 ﻣﺪﻳﺮ ﮔﺮوه : دﻛﺘﺮ ﺟﻮاد ﻋﻠﻤﺎﺋﻲ
ﺗﺎرﻳﺦ دﻓﺎﻋﻴﻪ : 1388/11/28
ت
ﺗﻘﺪﻳﻢ ﺑﻪ:
ﭘﺪر و ﻣﺎدرم
ث
ﺳﭙﺎﺳﮕﺰاري
اﻛﻨﻮن ﻛﻪ ﺑﻪ ﻳﺎري ﺧﺪاوﻧﺪ ﻣﺘﻌﺎل ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﻛﺎرﺷﻨﺎﺳﻲ ارﺷﺪ ﺧﻮد را ﺑﻪ ﭘﺎﻳﺎن رﺳﺎﻧﺪهام، از ﺟﻨﺎب آﻗﺎي دﻛﺘﺮ ﺳﻴﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﺗﻘﻲ ﺑﻄﺤﺎﺋﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اﺳﺘﺎد راﻫﻨﻤﺎي ﭘﺮوژه ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ زﺣﻤﺎت و راﻫﻨﻤﺎﻳﻲ ﻫﺎي ﺑﻲدرﻳﻎﺷﺎن ﻧﻬﺎﻳﺖ ﺗﺸﻜﺮ و ﻗﺪرداﻧﻲ را دارم. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ از ﺟﻨﺎب آﻗﺎي دﻛﺘﺮ ﻣﺠﺘﺒﻲ ﺧﺪر زاده اﺳﺘﺎد ﻣﺸﺎور ﭘﺮوژه ﺑﺴﻴﺎر ﺳﭙﺎﺳﮕﺰارم. از ﺧﺪاوﻧﺪ ﻣﺘﻌﺎل ﺳﻼﻣﺘﻲ و ﺗﻮﻓﻴﻖ روز اﻓﺰون اﺳﺎﺗﻴﺪ ﻣﺤﺘﺮم را ﺧﻮاﺳﺘﺎرم.
ﺣﺎﻣﺪ ﻟﻄﻔﻲ زاد
ج
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ
ﻋﻨﻮان ﻣﻄﺎﻟﺐﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪ
ﭼﻜﻴﺪه1
ﻣﻘﺪﻣﻪ2
ﻓﺼﻞ اول – ﻛﻠﻴﺎت4
ﻣﻘﺪﻣﻪ4
-1-1 اﻫﺪاف و اﻧﮕﻴﺰهﻫﺎ4
-2-1 ﺑﻴﺎن اﻫﻤﻴﺖ ﻣﻮﺿﻮع6
-3-1 ﭘﻴﺸﻴﻨﻪ ﺗﺤﻘﻴﻖ7
-4-1 اﻫﺪاف9
-5-1 ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ10
ﻓﺼﻞ دوم – ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ12
ﻣﻘﺪﻣﻪ12
-1-2 ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت12
-1-1-2 ﻛﻠﻴﺎت.. 12
-2-1-2 ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺑﻨﺪي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ14
-2-2 ﻣﻔﻬﻮم ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ15
-3-2 اﻫﺪاف ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪ ﻗﺪرت16
-4-2 اﻟﺰاﻣﺎت ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ16
-1-4-2 ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ17
-5-2 ﻣﺮوري ﺑﺮ ادوات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻜﺎر روﻧﺪه در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ 17[25]
-1-5-2 رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد17
-2-5-2 ﻓﻴﻮز17
-3-5-2 رﻟﻪﻫﺎ18
-6-2 ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ23
-1-6-2 اﺻﻮل ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزي23
-2-6-2 ﺗﺎﺑﻊ ﻫﺪف23
-3-6-2 ﻗﻴﻮد ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﺟﻬﺖ دار24
ح
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ
ﻋﻨﻮان ﻣﻄﺎﻟﺐﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪ
-4-6-2 ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ رﻟﻪﻫﺎ24
وروديﻫﺎ ﻳﺎ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ:25
-5-6-2 اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻋﻤﻠﻜﺮد رﻟﻪﻫﺎ26
-6-6-2 اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺸﺨﺼﺎت رﻟﻪ27
ﻓﺼﻞ ﺳﻮم- ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ و اﻧﺘﺨﺎب ﻳﻚ ﻃﺮح ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي
ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه 29…………………………..
-1-3 ﻣﻘﺪﻣﻪ29
-1-1-3 واﺣﺪﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه29
-2-3 ﻣﻮارد ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه روي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ30
-1-2-3 اﻫﻤﻴﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ. 30
-2-2-3 ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺳﻄﺢ اﺗﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه 35] ﺗﺎ 31[38
-3-2-3 ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از ﻋﻤﻠﻜﺮد رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد 35] ﺗﺎ 31[37
-4-2-3 ﺗﺮﻳﭗ دادن اﺷﺘﺒﺎه رﻟﻪﻫﺎ32
-5-2-3 ﺟﺰﻳﺮهاي ﺷﺪن ﻧﺎﺧﻮاﺳﺘﻪ33
-6-2-3 ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺣﻀﻮر DG ﺑﺮ ﺑﺎزﺑﺴﺖ اﺗﻮﻣﺎﺗﻴﻚ33
-3-3 ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺣﻀﻮر DG ﺑﺮ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ادوات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ34
-1-3-3 ﻓﻠﺴﻔﻪ ﺣﺎﻛﻢ ﺑﺮ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺳﻨﺘﻲ. 34
-2-3-3 ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪ – رﻟﻪ 35[36]
–2-3-3 ﻣﺜﺎﻟﻲ از ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه روي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ35
-3-3-3 ﺑﺮرﺳﻲ ﺣﺎﻟﺖﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ اﺗﺼﺎل DG ﻫﺎ ﺑﻪ ﻓﻴﺪر ﺷﻌﺎﻋﻲ ﻧﻤﻮﻧﻪ36
–4-3-3 ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي40
-4-3 اﻟﺰاﻣﺎت ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه41
-1-4-3 ﻣﻘﺪﻣﻪ.. 41
-2-4-3 اﻟﺰاﻣﺎت ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ41
-3-4-3 اﻟﺰاﻣﺎت ﻛﻠﻲ اﺗﺼﺎل DG ﺑﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﻗﺪرت 42[38]
-5-3 راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺣﻠﻘﻮي43
خ
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ
ﻋﻨﻮان ﻣﻄﺎﻟﺐﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪ
-1-5-3 روش ﺗﻮﭘﻮﻟﻮژﻳﻜﻲ44
-2-5-3 ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ44
-6-3 راﻫﻜﺎرﻫﺎي اراﺋﻪ ﺷﺪه ﺑﺮاي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه45
-1-6-3 راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻃﺮﺣﻬﺎي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺣﻀﻮر DG ﺑﺪون ﻛﺎﻫﺶ اﺛﺮات 45DG
-1-1-6-3 ﺣﻔﺎﻇﺖ ﮔﺴﺘﺮده (ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ ﮔﺴﺘﺮده)45
-2-1-6-3 رﻟﻪﮔﺬاري ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ 46[38]
-3-1-6-3 ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﭼﻨﺪ ﻋﺎﻣﻠﻪ48
-2-6-3 راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﺒﺘﻨﻲ ﺑﺮ ﻛﺎﻫﺶ ﻳﺎ ﺣﺬف اﺛﺮات اﻋﻤﺎل DG ﺑﺮ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺷﺒﻜﻪ
ﺗﻮزﻳﻊ48
-7-3 اﻧﺘﺨﺎب ﻃﺮح ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﺮاي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه49
ﻓﺼﻞ ﭼﻬﺎرم – ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي و ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻃﺮح ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ 51…………………………..
در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه51
-1-4 ﻣﻘﺪﻣﻪ51
-2-4 اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ51
-1-2-4 ﻣﻌﺮﻓﻲ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻤﻮﻧﻪ 51[46]
-3-4 اﻧﺘﺨﺎب ﻧﺮماﻓﺰارﻫﺎي ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزي52
-1-3-4 اﻧﺘﺨﺎب ﻧﺮماﻓﺰار ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﭘﺮوژه52
53PSCAD -1-1-3-4
CYMTCC -2-1-3-4 و 53PSAF
54DigSilent -3-1-3-4
54ETAP (version 5) -4-1-3-4
-5-1-3-4 ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻧﻮﻳﺴﻲ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ در 54MATLAB
-2-3-4 اﻧﺘﺨﺎب ﻧﺮم اﻓﺰار55
-4-4 ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزي ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻤﻮﻧﻪ55
-1-4-4 ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺑﺎ 56MATLAB
د
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ
ﻋﻨﻮان ﻣﻄﺎﻟﺐﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪ
-5-4 ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ57
-1-5-4 اﻧﺘﺨﺎب اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ57
-2-5-4 ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي57
-6-4 ﺗﻨﻈﻴﻢ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزي58
-7-4 ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ60
-8-4 ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻤﻮﻧﻪ61
-1-8-4 ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻗﺮار دادن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه در ﺑﺎسﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ62
-2-8-4 ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﺄﺛﻴﺮات اﻓﺰاﻳﺶ ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه62
-9-4 ﺑﺎزﮔﺮداﻧﺪن ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻴﻦ ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ (رﻟﻪﻫﺎ) ﺑﺎ ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ 64 . FCL
-1-9-4 ﺑﺮرﺳﻲ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺪار FCL ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺟﺒﺮان ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﺣﺎﺷﻴﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ
رﻟﻪﻫﺎ 65(CTI)
-2-9-4 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺗﺄﺛﻴﺮات RFCL و 66IFCL
-10-4 اﻫﺪاف ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺑﺮاي ﺣﻔﻆ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺎ ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه
ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ 67 .(FCL)
-1-10-4 اراﺋﻪ ﻳﻚ راﻫﻜﺎر ﻣﺪون ﺑﺮاي اﻧﺘﺨﺎب ﻧﻮع و ﻣﻘﺪار FCL ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻫﺪاف 1 و 672
-2-10-4 ﻃﺮاﺣﻲ روﻧﺪ اﻧﺠﺎم ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ
اﻫﺪاف ﻣﺸﺨﺺ ﺷﺪه68
-3-10-4 روﻧﺪ اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻘﺪار ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ74
-11-4 اﻧﺘﺨﺎب ﻛﺎرﺑﺮد و ﻣﻘﺪار ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﻣﻄﺮح ﺷﺪه ﺑﺮاي
ﺷﺒﻜﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ74
-1-11-4 ﺑﺮرﺳﻲ ﻧﻴﺎز ﺑﻪ ﻛﺎرﺑﺮد74
-2-11-4 اﻧﺘﺨﺎب ﻧﻮع 74FCL
-3-11-4 اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻘﺪار ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ75
-12-4 ﭼﻨﺪﻳﻦ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد در ﻣﻮرد ﺑﻬﺮهﺑﺮداري از DG و 76FCL
-13-4 ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي76
ﻓﺼﻞ ﭘﻨﺠﻢ – ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي و ﭘﻴﺸﻨﻬﺎدات78
ذ
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻄﺎﻟﺐ
ﻋﻨﻮان ﻣﻄﺎﻟﺐﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪ
-1-5 ﻧﺘﻴﺠﻪﮔﻴﺮي.. 78
-2-5 ﭘﻴﺸﻨﻬﺎدات79
ﺿﻤﻴﻤﻪ اﻟﻒ – اﻃﻼﻋﺎت ﺷﺒﻜﻪ81
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻓﺎرﺳﻲ84
ﻣﺮاﺟﻊ اﻧﮕﻠﻴﺴﻲ85
ر
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺟﺪولﻫﺎ
ﻋﻨﻮانﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪﺟﺪول -1-2 ﺛﺎﺑﺖﻫﺎي ﻣﻨﺤﻨﻲ ﻣﺸﺨﺼﻪ ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻌﻜﻮس20ﺟﺪول -2-2 اﻧﻮاع ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻋﻤﻠﻜﺮد رﻟﻪﻫﺎ29ﺟﺪول -1-3 ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ و ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﺑﺮاي ﭼﻴﺪﻣﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻓﺸﺎر ﺿﻌﻴﻒ (LV Supply)48ﺟﺪول -1-4 ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻣﻬﻢ ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزي ژﻧﺘﻴﻚ65ﺟﺪول -2-4 ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎز ژﻧﺘﻴﻚ65ﺟﺪول -3-4 ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ (ﺣﺪاﻗﻞ ﺣﺎﺷﻴﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ)66ﺟﺪول -4-4 ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﺑﻬﻴﻨﻪ رﻟﻪ ﻫﺎ68ﺟﺪول -5-4 ﺗﻌﺪاد و ﻧﻮع اﻧﺤﺮاف از ﺣﺎﺷﻴﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻪ ازاي ﻗﺮاردادن DG=20MVA در70ﺑﺎﺳﻬﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊﺟﺪول -6-4 ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺎ ﻇﺮﻓﻴﺖ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮ روي ﺣﺪاﻛﺜﺮ اﻧﺤﺮاف از ﺣﺎﺷﻴﻪ72ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲﺟﺪول -7-4 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺣﺪاﻛﺜﺮ اﻧﺤﺮاف ﻣﻮﺟﻮد ﺑﻪ ازاي اﻧﺪازهﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن74ﺧﻄﺎﺟﺪول -8-4 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻣﺠﻤﻮع اﻧﺤﺮاف از ﺣﺎﺷﻴﻪﻫﺎي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﺮاي اﻧﻮاع ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن75ﺧﻄﺎي 40 اﻫﻤﻲﺟﺪول اﻟﻒ–1 اﻃﻼﻋﺎت ﺧﻄﻮط90ﺟﺪول اﻟﻒ–2 اﻃﻼﻋﺎت ﺑﺎر91ﺟﺪول اﻟﻒ–3 زوﺟﻬﺎي اﺻﻠﻲ / ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن ﺷﺒﻜﻪ92
ز
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺷﻜﻞﻫﺎ
ﻋﻨﻮانﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪﺷﻜﻞ -1-1 اﺗﺼﺎل ﺳﻴﺴﺘﻢ FCL-DG10ﺷﻜﻞ -2-1 ﭼﺎرﭼﻮب ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ11ﺷﻜﻞ -1-2 ﻧﺎﺣﻴﻪﺑﻨﺪي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ16ﺷﻜﻞ –2-2 ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻋﻤﻠﻜﺮدي رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد19ﺷﻜﻞ -3-2 اﻧﻮاع رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد21ﺷﻜﻞ -4-2 اﻧﻮاع رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﻣﻌﻜﻮس22ﺷﻜﻞ -5-2 ﻣﻨﺤﻨﻲﻫﺎي زﻣﺎن ﻣﻌﻜﻮس23ﺷﻜﻞ -6-2 ﻛﺎرﺑﺮد ﻗﻄﻊ آﻧﻲ در رﻟﻪ اﺿﺎﻓﻪ ﺟﺮﻳﺎن24ﺷﻜﻞ -7-2 ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻣﺨﺘﻠﻒ رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد29ﺷﻜﻞ -9-2 زﻣﺎن ﻋﻤﻠﻜﺮد رﻟﻪ ﻫﺎ ﺑﻪ ازاي ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻧﺴﺒﺘﺎً زﻳﺎد Isc / Ip رﻟﻪﻫﺎ30ﺷﻜﻞ -1-3 ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي از ﻋﻤﻠﻜﺮد رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد36ﺷﻜﻞ -2-3 ﺗﺮﻳﭗ دادن اﺷﺘﺒﺎه رﻟﻪ ﻫﺎ36ﺷﻜﻞ -3-3 ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺣﻀﻮر DG ﺑﺮ ﺑﺎزﺑﺴﺖ اﺗﻮﻣﺎﺗﻴﻚ38ﺷﻜﻞ -4-3 ﻳﻚ ﻓﻴﺪر ﺳﺎده ﺗﻮزﻳﻊ ﺳﻨﺘﻲ38ﺷﻜﻞ -5-3 ﻣﺜﺎل ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ در ﻓﻴﺪر ﺷﻌﺎﻋﻲ39ﺷﻜﻞ -6-3 ﻣﺤﺪوده ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪ – رﻟﻪ40ﺷﻜﻞ -7-3 ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ ﺑﺎ اﺗﺼﺎل دو واﺣﺪ DG1 و DG241ﺷﻜﻞ -8-3 ﺣﺎﻟﺖ ﺧﻄﺎي ﭘﺎﺋﻴﻦ دﺳﺘﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺑﺎ اﺗﺼﺎل DG341ﺷﻜﻞ -9-3 ﺣﺎﻟﺖ ﺧﻄﺎي ﺑﺎﻻ دﺳﺘﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺑﺎ اﺗﺼﺎل DG341ﺷﻜﻞ -10-3 ﺧﻄﺎي ﭘﺎﺋﻴﻦ دﺳﺘﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ ﺑﺎ اﺗﺼﺎل DG1, DG2, DG342ﺷﻜﻞ -11-3 ﺧﻄﺎي ﺑﺎﻻ دﺳﺘﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ ﺑﺎ اﺗﺼﺎل DG1, DG2, DG342ﺷﻜﻞ -12-3 ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎ ﺑﺮاي ﺧﻄﺎﻫﺎي ﭘﺎﻳﻴﻦدﺳﺖ ﺑﺎ DG43ﺷﻜﻞ -13-3 ﺣﺎﺷﻴﻪ ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺮاي ﺑﺎﻗﻲ ﻣﺎﻧﺪن ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪ ﺑﺮاي ﺧﻄﺎﻫﺎي ﺑﺎﻻدﺳﺖ ﺑﺎ44DG52ﺷﻜﻞ -14-3 ﻓﻠﻮﭼﺎرت رﻟﻪﮔﺬاري ﺗﻄﺒﻴﻘﻲﺷﻜﻞ -1-4 دﻳﺎﮔﺮام ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ 30 ﺑﺎﺳﻪ IEEE اﺻﻼح ﺷﺪه ﺗﺤﺖ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ57ﺷﻜﻞ -2-4 دﻳﺎﮔﺮام ﺷﺒﻜﻪ 30 ﺑﺎﺳﻪ اﺻﻼح ﺷﺪه IEEE در ﻧﺮماﻓﺰار Digsilent62ﺷﻜﻞ -3-4 ﺑﺮرﺳﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻗﺮاردادن DG ﺑﻪ ﻇﺮﻓﻴﺖ 15 MVA در ﺑﺎﺳﻬﺎي69ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊﺷﻜﻞ -4-4 ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻣﻘﺪار CTI رﻟﻪﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﺳﻬﻢ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه71ﺷﻜﻞ -5-4 ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻣﻘﺪار اﻧﺤﺮاف CTI از ﻣﻘﺪار اﻳﺪهآل (CTI-0.3) ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﺳﻬﻢ71ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه
س
ﻓﻬﺮﺳﺖ ﺷﻜﻞﻫﺎ
ﻋﻨﻮانﺷﻤﺎره ﺻﻔﺤﻪﺷﻜﻞ -6-4 ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻣﻘﺪار CTI رﻟﻪﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺪار FCL73ﺷﻜﻞ -7-4 ﻣﻘﺪار اﻧﺤﺮاف CTI از ﻣﻘﺪار اﻳﺪهآل (CTI-0.3)73ﺷﻜﻞ -8-4 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺳﺎدهاي از ﺗﺄﺛﻴﺮات RFCL و IFCL75ﺷﻜﻞ -9-4 ﻓﻠﻮﭼﺎرت ﻛﻞ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت77ﺷﻜﻞ -10-4 ﻓﻠﻮﭼﺎرت ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ78ﺷﻜﻞ -11-4 ﻓﻠﻮﭼﺎرت اﻧﺘﺨﺎب ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﻘﺪار ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮاي ﻛﺎرﺑﺮد FCL80ﺷﻜﻞ -12-4 ﻓﻠﻮﭼﺎرت اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻘﺪار ﻣﻨﺎﺳﺐ FCL ﺑﺮاي ﺷﺒﻜﻪ81
ش
ﭼﻜﻴﺪه
ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻜﻲ از ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﻗﺪرت، ﻧﻘﺶ زﻳﺎدي در ﻛﺎرﻛﺮد و ﺑﻬﺮه ﺑﺮداري از ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﻗﺪرت دارﻧﺪ. رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﻳﻜﻲ از ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻪ ﺷﻤﺎر ﻣﻲآﻳﻨﺪ. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر اﻓﺰاﻳﺶ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت و ﺣﺪاﻗﻞ ﺳﺎزي ﻗﻄﻊ ﺑﺎر در ﺷﺮاﻳﻂ ﻏﻴﺮ ﻋﺎدي و وﻗﻮع ﺧﻄﺎ، رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻫﻤﺎﻫﻨﮓ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ. ﺑﺮاي ﺣﺪاﻗﻞ ﺳﺎﺧﺘﻦ آﺳﻴﺐ و اﺳﺘﺮس ﺑﻪ ﺗﺠﻬﻴﺰات، ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺻﻮرت ﮔﻴﺮد و ﻟﺬا ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺑﺎﺷﺪ.
ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه و ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژيﻫﺎي ﻣﺪرن در ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊ، ﭘﮋوﻫﺶ ﻫﺎي ﺟﺪﻳﺪي در ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﻮﺟﻮد آورده اﺳﺖ. ورود ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﻗﺪرت ﺑﺨﺼﻮص در ﺳﻄﺢ ﺗﻮزﻳﻊ، ﺑﻄﻮر ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﻲ ﺑﺎﻋﺚ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﺸﺨﺼﺎت ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي ﺧﻄﺎ ﻣﻲﮔﺮدد. اﻳﻦ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺎﻋﺚ دﮔﺮﮔﻮﻧﻲ ﻃﺮحﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ و ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﺷﻮد.
ﻫﺪف اﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ، آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ در ﺣﻮزه ﺣﻔﺎﻇﺖ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه، ﺗﺤﻘﻴﻖ در ﻣﻮرد اﻟﮕﻮﻫﺎي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ در ﺣﻀﻮر 1 DG و اﻧﺘﺨﺎب روﺷﻲ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ در ﺣﻀﻮر اﻳﻦ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. در اﺑﺘﺪا ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺪه و ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺳﻮء ﺣﺎﺻﻞ از ﻗﺮار دادن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﺣﻔﺎﻇﺖ اﻳﻦ ﺷﺒﻜﻪ ﻫﺎ اراﺋﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد. ﺳﭙﺲ راﻫﻜﺎرﻫﺎﻳﻲ ﺑﺮاي ﺑﺎزﮔﺮداﻧﺪن ﻳﺎ ﺣﻔﻆ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ در ﺷﺮاﻳﻂ ﺟﺪﻳﺪ (در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه) ﺑﻴﺎن ﻣﻲ ﺷﻮد. از ﺑﻴﻦ راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد، راﻫﻜﺎر ﺑﻜﺎرﮔﻴﺮي ﻣﺤﺪود ﻛﻨﻨﺪه ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ (FCL) اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪه اﺳﺖ. اﻳﻦ راﻫﻜﺎر ﺑﺮ روي ﺷﺒﻜﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺗﺴﺖ 30 ﺑﺎﺳﻪ اﺻﻼح ﺷﺪه IEEE ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﮔﺸﺘﻪ اﺳﺖ. در اﻧﺘﻬﺎ ﻧﺘﺎﻳﺞ ذﻛﺮ ﮔﺮدﻳﺪه و ﭘﻴﺸﻨﻬﺎداﺗﻲ ﺑﺮاي ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت آﻳﻨﺪه در راﺳﺘﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺷﺒﻜﻪ ﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه اراﺋﻪ ﻣﻲﮔﺮدد.
1 Distributed Generation
1
ﻣﻘﺪﻣﻪ
ﺑﺮوز ﺧﻄﺎ در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﻗﺪرت ﻣﻮﺟﺐ ﺟﺎري ﺷﺪن ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي ﺷﺪﻳﺪي ﻣﻲ ﮔﺮدد ﻛﻪ ﺑﺮاي ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺨﺮب ﺑﻮده و اﻣﻨﻴﺖ ﺷﺒﻜﻪ را ﺗﻬﺪﻳﺪ ﻣﻲﻛﻨﺪ. اﻳﻦ ﺧﻄﺎﻫﺎ در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺻﺪﻣﺎت ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي وارد ﻧﻤﺎﻳﺪ. اﻛﻨﻮن ﻛﻪ ﺑﺤﺚ اﻓﺰاﻳﺶ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺑﺮق رﺳﺎﻧﻲ ﺑﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ ﻣﻄﺮح ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ، ﻣﺒﺎﺣﺜﻲ ﻫﻤﭽﻮن ﺣﻠﻘﻮي و ﻳﺎ ﺣﺘﻲ ﻣﺶ ﻛﺮدن ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ در ﺳﻄﺢ 20 ﻛﻴﻠﻮ وﻟﺖ ﻳﺎ 63 ﻛﻴﻠﻮ وﻟﺖ ﺑﺎ اﻫﻤﻴﺖ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺣﻠﻘﻮي ﺑﺎ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺷﻌﺎﻋﻲ ﻣﺘﻔﺎوت ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ.
اﻣﺮوزه ﻛﺎرﺑﺮد ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه در ﺷﺒﻜﻪ ﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ اﻫﻤﻴﺖ ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻣﺘﻌﺪدي ﻣﻲﮔﺬارﻧﺪ ﻛﻪ ﺑﻌﻀﻲ از آﻧﻬﺎ در ﺟﻬﺖ ﺑﻬﺒﻮد ﻋﻤﻠﻜﺮد و ﺑﻌﻀﻲ در ﺟﻬﺖ ﺑﺪﺗﺮ ﺷﺪن ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. در ﻣﻮرد ﺣﻔﺎﻇﺖ، ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻌﻤﻮﻻً در ﺟﻬﺖ ﺑﺪﺗﺮ ﺷﺪن ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺗﻮزﻳﻊ اﻧﺮژي و ﺑﺮقرﺳﺎﻧﻲ در ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﺣﻠﻘﻮي و اﻓﺰودن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﺮ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ و راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﻨﺎﺳﺐ ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﮔﺮدﻧﺪ.
در اﻳﻦ رﺳﺎﻟﻪ، در ﻓﺼﻞ اول اﻫﻤﻴﺖ ﻣﻮﺿﻮع و اﻫﺪاف و اﻧﮕﻴﺰهﻫﺎ ذﻛﺮ ﺷﺪه و ﭘﻴﺸﻴﻨﻪ ﺗﺤﻘﻴﻘﺎت در اﻳﻦ ﺣﻮزه ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد. در ﻓﺼﻞ دوم، ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ و ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ و ﺟﻨﺒﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ آن ﻣﻄﺮح ﻣﻲﮔﺮدد. در ﻓﺼﻞ ﺳﻮم ﺑﺎ ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد ﻃﺮح ﻣﻨﺎﺳﺒﻲ ﺑﺮاي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻄﺮح ﻣﻲﮔﺮدد. در ﻓﺼﻞ ﭼﻬﺎرم، ﺑﺎ ﻧﻤﺎﻳﺶ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻤﻮﻧﻪ، ﻃﺮح ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه، ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﻣﻲﮔﺮدد. در ﻧﻬﺎﻳﺖ، در ﻓﺼﻞ ﭘﻨﺠﻢ، ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻛﺎر ﺑﻄﻮر ﺧﻼﺻﻪ اراﺋﻪ ﺷﺪه و ﭘﻴﺸﻨﻬﺎداﺗﻲ ﺟﻬﺖ اداﻣﻪ ﻛﺎر اراﺋﻪ ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ.
2
ﻓﺼﻞ اول
ﻛﻠﻴـﺎت
3
ﻓﺼﻞ اول – ﻛﻠﻴﺎت
ﻣﻘﺪﻣﻪ
ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ، اﺟﺰاء ﺣﻴﺎﺗﻲ ﺑﺮاي ﻫﺮ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. ﻫﺪف اﻳﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎ، ﺗﺸﺨﻴﺺ و ﺟﺪاﺳﺎزي ﺧﻄﺎﻫﺎ در ﻫﻨﮕﺎم روي دادن آﻧﻬـﺎ ﻣـﻲﺑﺎﺷـﺪ. ﺑـﺎ اﻧﺠـﺎم اﻳـﻦ اﻣـﺮ، ﺑﻬـﺮهﺑـﺮداري اﻳﻤـﻦ از ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﻗﺪرت ﻗﺎﺑﻞ ﺣﺼﻮل ﻣـﻲﺑﺎﺷـﺪ و ﺑﺨـﺼﻮص ﻣـﻲﺗـﻮان از ﺻـﺪﻣﺎت ﻓﺰاﻳﻨـﺪه ﺑـﻪ ﺗﺠﻬﻴـﺰات ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي ﻧﻤﻮد و ﻧﻮاﺣﻲ ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺧﻄﺎ را ﺣﺪاﻗﻞ ﻧﻤﻮد. ﺑﺮاي ﺗﺤﻘﻖ اﻳـﻦ اﻣـﺮ، ﺟﺎﻳﮕـﺬاري ﻣﻨﺎﺳـﺐ وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ و ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﻴﻦ رﻟﻪﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ آﻧﻬﺎ را ﻛﻨﺘﺮل ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ، ﺿﺮوري ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺑﺪﻳﻦ ﻟﺤﺎظ، در اﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ در ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﻗـﺪرت ﻣـﻮرد ﺑﺮرﺳـﻲ ﻗـﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد.
-1-1 اﻫﺪاف و اﻧﮕﻴﺰهﻫﺎ
ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻗﺪرت ﻣﺴﺘﻘﻴﻤﺎً ﺑﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﺎن ﻣﺘﺼﻞ ﻣـﻲﺑﺎﺷـﻨﺪ. ﺑﻨـﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳـﻊ ﻧﻘـﺶ ﻣﻬﻤﻲ در ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﻛﻠﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت و ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﺎن ﺣﺲ ﻣﻲﻛﻨﻨـﺪ، اﻳﻔـﺎ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ. ﺑﺎ ﺑﻬﺒﻮد ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﮕﻮﻧﻪاي ﻛﻪ زﻣﺎنﻫﺎي ﻗﻄﻊ ﺑﺮق را ﺑﺘـﻮان ﻛـﺎﻫﺶ داد، ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت را ﻣﻲﺗﻮان ﺑﻬﺒﻮد داد.
در آﻣﺮﻳﻜﺎ، ﺷﺮﻛﺖﻫﺎي ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊ ﻗﺪرت ﻣﻠﺰم ﺑـﻪ ﮔـﺰارش دادن ﺑـﻪ ﻛﻤﻴﺘـﻪﻫـﺎي ﻗـﺎﻧﻮﻧﻲ اﻳـﺎﻟﺘﻲ (ﻣﻌﺮوف ﺑﻪ ﻛﻤﻴﺴﻴﻮنﻫﺎي ﺑﺮق ﻋﻤﻮﻣﻲ ( (PUC) ﺷﺪهاﻧﺪ. ﺑﻪ ﻃﻮر ﺧﺎص، ﺷﺮﻛﺖﻫﺎ ﻣﻠﺰم ﺑﻪ ﮔـﺰارش دادن اﻧﺪﻳﺲﻫﺎي ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن، ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﻋﻤﻠـﻲ ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﻗـﺪرت ﺧـﻮد ﻧـﺴﺒﺖ ﺑـﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﺎن ﻧﻬﺎﻳﻲ ﺷﺪهاﻧﺪ. از آﻧﺠﺎ ﻛﻪ ﺷﺮﻛﺖﻫﺎي ﺑﺮق ﺗﻮزﻳﻊ دﻳﮕﺮ ﺑﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻗﺪرت ﻣـﺮﺗﺒﻂ ﻧﻤـﻲ ﺑﺎﺷـﻨﺪ، ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ اﻧﮕﻴﺰه ﺑﻪ ﺳﻤﺖ اﻋﻤﺎل ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺑﺮق ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﻛﺎراﻳﻲ (PBR) ﺑﻪ ﺟﺎي ﻧﺮخ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﻫﺰﻳﻨﻪ در ﭼﻨﺪ اﻳﺎﻟﺖ ﺑﻪ وﺟﻮد آﻣﺪه اﺳﺖ. اﻳﻦ اﻣﺮ ﻣﻮﺟﺐ ﺷﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ ﺷـﺮﻛﺖﻫـﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ اﻳﺎﻟـﺖﻫـﺎي ﻓـﻮق ﺑﻜﻮﺷﻨﺪ ﻛﻪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺧﻮد را ﺣﻔﻆ ﻛﺮده و ﺑﻬﺒﻮد دﻫﻨﺪ. ﻧـﺮخ ﻫﺰﻳﻨـﻪ ﺑـﺮق ﺑـﺮ ﻣﺒﻨـﺎي ﻛﺎراﻳﻲ ﺗﻮﺳﻂ اﻧﺪﻳﺲﻫﺎي ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻨﺠﻴﺪه ﻣﻲﺷـﻮد. ﺗﻌـﺎرﻳﻒ دو اﻧـﺪﻳﺲ ﻗﺎﺑﻠﻴـﺖ اﻃﻤﻴﻨـﺎن ﻣﻌﻤﻮل ﺑﺮ اﺳﺎس اﺳﺘﺎﻧﺪارد IEEE-1396، ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از:
-i اﻧﺪﻳﺲ ﻗﻄﻊ ﺗﺤﻤﻴﻞ ﺷﺪه (SAIFI)
-ii اﻧﺪﻳﺲ ﻣﺒﺘﻨﻲ ﺑﺮ ﺑﺎر (اﻧﺪﻳﺲ ﺗﻨﺎوب ﻗﻄﻊ ﺳﺮوﻳﺲ ﻣﺘﻮﺳﻂ(( (ASIFI
ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﻳﻚ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻣﻬﻢ در ﻃﺮاﺣـﻲ و ﺑﻬـﺮهﺑـﺮداري از ﺳﻴـﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﻗـﺪرت ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﻳﻚ اﻣﺮ ﺟﺪﻳﺪ دﻳﮕﺮ ﺑﺮاي ﺷﺮﻛﺖﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻗﺪرت، اﺣﺴﺎس ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺑـﺴﻴﺎري از اﻳﺎﻟﺖﻫﺎ اﺟﺮاي ﺑﺮﻧﺎﻣﻪﻫﺎي اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ را ﭘﺬﻳﺮﻓﺘﻪاﻧﺪ ﻳﺎ ﺑﺮاي آن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪرﻳﺰي ﻛـﺮدهاﻧـﺪ، ﻛـﻪ ﺑـﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ اﺟﺎزه ﻣﻲدﻫﺪ ﻛﻪ ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻛﻨﻨﺪه اﻧﺮژي ﺧﻮد را اﻧﺘﺨـﺎب ﻧﻤﺎﻳﻨـﺪ. ﺑﻨـﺎﺑﺮاﻳﻦ، در ﺗﻼﺷـﻲ ﺑـﺮاي
4
ﺣﻔﻆ و ﺑﻬﺒﻮد ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢ و ﺑﺮاي ﺑﻬﺒﻮد ﺧﺪﻣﺎت ﺑﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ، ﺷﺮﻛﺖﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺷـﺮوع ﺑﻪ ﻣﺪرنﺳﺎزي ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺧﻮد ﻛﺮدهاﻧﺪ. ﺗﻼﺷـﻬﺎي ﻣﺨﺘﻠﻔـﻲ ﺻـﻮرت ﮔﺮﻓﺘـﻪ اﺳـﺖ، از ﻧـﺼﺐ وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازهﮔﻴﺮي ﺟﺪﻳﺪ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﻨﺠﻨﺪهﻫﺎي اﺗﻮﻣﺎﺗﻴﻚ ﺗﺎ اﺗﻮﻣﺎﺳﻴﻮن ﻣﺪاوم ﺗﺠﻬﻴـﺰات ﻣـﺪﻳﺮﻳﺖ ﺑـﺮق ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﻮﺋﻴﭻﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ.
اﻳﻦ ﺗﻼشﻫﺎ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ اﻳﻦ ﺷﺪهاﻧﺪ ﻛﻪ اﻓﺰاﻳﺶ ﻋﻤﺪهاي در اﻃﻼﻋﺎت راﺟﻊ ﺑﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺪﺳﺖ آﻳـﺪ، ﻳﻌﻨﻲ اﻃﻼﻋﺎت ﺑﺎر ﺑﻪ روزﺗﺮ و اﻃﻼﻋﺎت و ﻗﺎﺑﻠﻴﺖﻫﺎي وﺳﺎﻳﻞ ﺑﻴﺸﺘﺮ. ﺑﻪ ﻃﻮر ﺗﺎرﻳﺨﻲ، ﺑﺎرﻫﺎي ﻣﺘﻮﺳﻂ و ﻳﺎ ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﺑﺎر ﻣﺎﻫﺎﻧﻪ را ﻣﻲﺗﻮان ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺘﻨﺎوب از ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺒﻮض ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ ﺑﺪﺳﺖ آورد. در راﺳـﺘﺎي ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺑﻴﺸﺘﺮ، ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻧﻴـﺰ اﻫﻤﻴـﺖ ﺑـﺴﻴﺎري دارد.
وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺟﺪﻳﺪ از ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﻓﻴﻮز-ﻓﻴﻮز و رﻳﻜﻠﻮزر-ﻓﻴﻮز ﺑﻪ ﺳﻮﺋﻴﭻﻫـﺎي ﺳﻜـﺸﻦﺑﻨـﺪي ﻛﻨﻨـﺪه
(ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺴﺘﻪ) ﺑﺎ ﻣﻘﺪاري ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﺗﻮﻣﺎﺳﻴﻮن ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻛﺮدهاﻧﺪ. ﺑﻄﻮر ﺳﻨﺘﻲ، وﺳـﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺗﻮزﻳـﻊ ﺑـﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﺑﺮون ﺧﻂ (offline) ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻣﻲﺷﺪﻧﺪ. ﺳﭙﺲ اﻳﻦ ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﺑﺮاي ﺗﻤﺎم ﺷـﺮاﻳﻂ ﺑﻬﺮهﺑﺮداري در ﻳﻚ ﺑﺎزه ﻣﺸﺨﺺ زﻣﺎن ﺑﻜﺎر ﻣﻲرﻓﺖ.
ﻫﺮﭼﻨﺪ، ﻧﻮﺳﺎﻧﺎت ﺑﺎر و ﺣﺘﻲ رﺷﺪ ﻣﺪاوم ﺑﺎر در زﻣﺎن ﻣﺸﺨﺺ ﺷﺪه ﺑﻴﻦ ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻣﺠﺪد وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻮﺟﺐ ﭘﺎﺳﺦ ﻧﺎﻣﻨﺎﺳﺐ ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ ﻣﻮﺟﺐ ﻣﻲﺷﻮد زﻣﺎنﻫـﺎي ﻋﻜـﺲ اﻟﻌﻤـﻞ ﻛﻨﺪ ﺷﻮد و ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺑﻌﺪ از ﻳﻚ ﺧﻄﺎ ﺑﺰرگ ﺷﻮد. اﻓﺰاﻳﺶ در اﻃﻼﻋﺎت و ﻗﺎﺑﻠﻴﺖﻫـﺎي ﺑﺎرﻫـﺎ و اﺟﺰاء ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ ﺑﻪ روز رﺳﺎﻧﻲ وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ و / ﻳﺎ ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت آﻧﻬﺎ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺑـﻪ ﻋﻼوه، اﻳﻦ اﻣﺮ اﺳﺘﻔﺎده از ﻃﺮحﻫﺎي رﻟﻪﮔﺬاري ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ ﺑﺮاي ﺳﻴﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﻗـﺪرت را ﭘﻴـﺸﻨﻬﺎد ﻣﻲدﻫﺪ.
ﻳﻚ اﻧﮕﻴﺰه ﺣﻴﺎﺗﻲ دﻳﮕﺮ، ﺗﺠﺪﻳﺪ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺻﻨﺎﻳﻊ اﻧﺮژي ﻣـﻲ ﺑﺎﺷـﺪ. اﻳـﻦ اﻣـﺮ ﻣﻨﺠـﺮ ﺑـﻪ اﻓـﺰاﻳﺶ ﻧـﺼﺐ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه در ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ (ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي زﻳﺮ 115 ﻛﻴﻠﻮ وﻟﺖ) ﺷـﺪه اﺳـﺖ، ﺑﮕﻮﻧـﻪاي ﻛـﻪ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﻲ ﻛﺮده ﺑﻮدﻧﺪ ﻛﻪ ﺗﺎ ﺳـﺎل 2010، ﻣﻴـﺰان ﻛـﺎرﺑﺮد DG ﺑـﻪ 20 درﺻـﺪ ﻛـﻞ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﺟﺪﻳﺪ آﻧﻼﻳﻦ ﺑﺮﺳﺪ .[1] ﺑﺎ اﻳﻦ ﺣﺎل، ﺑﻪ ﺳﺒﺐ ﺑﺴﻴﺎري از ﻧﻜـﺎت، ﮔـﺴﺘﺮش ﻛـﺎرﺑﺮد ﺗﻮﻟﻴـﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﻪ ﺑﻌﻀﻲ دﻻﻳﻞ ﻛﻨﺪ ﺷﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ از ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ دﻻﻳﻞ آن، ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻣﻨﻔـﻲ DG ﻫـﺎ ﺑـﺮ روي ﺣﻔﺎﻇﺖ (و در ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن) ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ.
DG ﻫﺎ ﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﺷﺮاﻳﻂ ﺑﻬﺮهﺑﺮداري ﺳﻴﺴﺘﻢ و ﻣﺸﺨﺼﺎت و ﻣﺤﻞ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه، ﺑـﺮ روي ﺳﻴـﺴﺘﻢ اﺛﺮات ﻣﺜﺒﺖ ﻳﺎ ﻣﻨﻔﻲ ﻣﻲﮔﺬارﻧﺪ. ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻣﺜﺒﺖ ﺑﺎﻟﻘﻮه اﻳﻦ ادوات ﺑﺮ روي ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از:
• ﺑﻬﺒﻮد ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢ
• ﻛﺎﻫﺶ ﺗﻠﻔﺎت
• ﺑﻪ ﺗﺄﺧﻴﺮ اﻧﺪاﺧﺘﻦ ﻧﻴﺎز ﺑﻪ ﻧﻴﺮوﮔﺎﻫﻬﺎي ﺟﺪﻳﺪ
• ﺑﻬﺒﻮد ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺗﻮان
ﻫﺮﭼﻨﺪ، ﺑﺮاي دﺳﺖﻳﺎﺑﻲ ﺑﻪ ﻣﺰاﻳﺎي ﻓﻮق، ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﻬﺒﻮدﻫـﺎﻳﻲ در ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺗﻮزﻳـﻊ ﻣﻮﺟـﻮد ﺻﻮرت ﮔﻴﺮد و ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﻪ درﺳﺘﻲ ﺑﺎ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻫﻤﺎﻫﻨﮓ ﺷﻮد.
ﺑﺮﺧﻼف ﻛﻮژﻧﺮاﺗﻮرﻫﺎ، ﻛﻪ ﻫﺪف اﺻﻠﻲ ﻣﺎﻟﻜﻴﻦ آﻧﻬﺎ (درآﻣـﺪ و ﻣﻮﻓﻘﻴـﺖ اﻗﺘـﺼﺎدي) ﺑـﻪ ﺑـﺮقدار ﻛـﺮدن
5
ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﻲ آﻧﻬﺎ ﻣﺮﺗﺒﻂ اﺳﺖ، ﻫﺪف اﺻﻠﻲ ﻣﺎﻟﻜﻴﻦ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه، ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺑـﺮق ﺑـﻪ ﺳﻴـﺴﺘﻢ اﺳﺖ. در ﺣﺎﻟﻲﻛﻪ ﻣﻮاﻓﻘﺖﻧﺎﻣﻪﻫﺎي ﺟﺰﻳﺮهاي ﺳﺎزي ﺑﺮاي ﻛﻮژﻧﺮاﺗﻮرﻫﺎ ﺑﺮاي ﺳﺮوﻳﺲ ﺑـﻪ ﻧـﻮاﺣﻲ ﺗﺤـﺖ ﺷﺮاﻳﻂ ﺧﻄﺎ ﻣﻲ ﺑﺎﺷـﺪ، اﺳـﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎي ﺑﻬـﺮهﺑـﺮداري ﻣﻮﺟـﻮد (ﻳﻌﻨـﻲ (IEEE 1547، ﺧﻮاﺳـﺘﺎر اﻳـﻦ ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ ﻛﻪ DG ﻫﺎ در ﺻﻮرت وﻗﻮع ﺧﻄﺎ، از ﺷﺒﻜﻪ اﻳﺰوﻟﻪ ﺷﻮﻧﺪ.
ﭼﻨﺪﻳﻦ دﻟﻴﻞ ﻋﻤﻠﻲ در ﮔﺬﺷﺘﻪ اﻳﻦ اﺳﺘﺎﻧﺪارد را ﺗﻮﺟﻴﻪ و ﺗﺼﺪﻳﻖ ﻛﺮده اﺳﺖ. ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل، ﺑﻄـﻮر ﻛﻠـﻲ، در ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ ﻗﺪرت ﻣﻮﺟﻮد ﻓﺮض ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﻳﻚ ﻣﻨﺒـﻊ واﺣـﺪ ﺗﻐﺬﻳـﻪ ﻗﺪرت (ﭘﺴﺖ) وﺟﻮد دارد. اﻛﺜﺮ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﻄﻮر ﺷﻌﺎﻋﻲ ﺑﻬﺮهﺑﺮداري ﺷﺪهاﻧﺪ و ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﺗـﻮان ﺗﻨﻬﺎ در ﻳﻚ ﺟﻬﺖ ﺟﺮﻳﺎن ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. در ﻧﺘﻴﺠﻪ، ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي اﻳﻦ ﻓﺮضﻫﺎ ﻃﺮاﺣﻲ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺳﺮ راﺳﺖ ﺑﻴﻦ وﺳﺎﻳﻞ ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﺷﺪه اﺳﺖ.
ﺑﺎ ﻣﻌﺮﻓﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه، اﻛﻨﻮن ﻣﻲﺗﻮان در ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﻮان را در ﻫﺮ دو ﺟﻬﺖ ﺟﺮﻳـﺎن داد:
ﺑﺎﻻدﺳﺖ و ﭘﺎﻳﻴﻦدﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﻪ ﻣﻘﺪار زﻳﺎدي ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻣﺸﺨﺼﺎت اﺗـﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ را ﺗﻐﻴﻴﺮ دﻫﺪ. اﻳﻦ اﻣﺮ ﺑﻪ ﻃﻮر ﺑـﺎﻟﻘﻮه ﻣﻮﺟـﺐ ﻓﺮاﺗـﺮ رﻓـﺘﻦ از ﻣﻘـﺎدﻳﺮ ﻧـﺎﻣﻲ ﺗﺠﻬﻴﺰ و از دﺳﺖ دادن ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻣﻮﺟﻮد، ﺑﻪ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟـﻪ – رﻟـﻪ ، ﻓﻴﻮز – ﻓﻴﻮز و … ﻣﻲﺷﻮد .[2]
ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺣﻔﻆ ﻳﺎ ﺑﻬﺒﻮد ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﻌﺪ از اﻓﺰوده ﺷـﺪن ﺗﻮﻟﻴـﺪات ﭘﺮاﻛﻨـﺪه، ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻮﺟﻮد ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﻪ روز رﺳﺎﻧﻲ ﺷﻮﻧﺪ. ﺑﺎ ﻛﺎﻫﺶ ﻗﻴﻤﺖ رﻟﻪﻫﺎي دﻳﺠﻴﺘـﺎل در ﺳﺎلﻫﺎي اﺧﻴﺮ، آﻧﻬﺎ اﻧﺘﺨـﺎب ﻣﻨﺎﺳـﺐﺗـﺮي ﺑـﺮاي ﺑـﻪ روز رﺳـﺎﻧﻲ رﻟـﻪﻫـﺎي ﺣﻔـﺎﻇﺘﻲ آﻧـﺎﻟﻮگ در ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ و ﺑﻪ روز رﺳﺎﻧﻲ ﺳﻮﺋﻴﭻﻫﺎي ﺳﻜﺸﻦﺑﻨﺪي ﻛﻨﻨﺪه دﺳﺘﻲ ﺷﺪهاﻧﺪ. ﺑﺎ اﻳﻦ ﺑـﻪ روز رﺳﺎﻧﻲﻫﺎ و ﺑﻬﺒﻮد ﻣﺎﻧﻴﺘﻮرﻳﻨﮓ ﺑﺎر و ﺷـﺒﻜﻪ، ﺟﺰﻳـﺮهاي ﺳـﺎزي ﻋﻤـﺪي ﺑـﺮاي ﺗﻮﻟﻴـﺪات ﭘﺮاﻛﻨـﺪه و ﺗﻜﻨﻴﻚﻫﺎي رﻟﻪﮔﺬاري ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ را ﻣﻲﺗﻮان ﺑﺮاي ﺑﻬﺒﻮد اﻧﺪﻳﺲﻫﺎي ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺑﻪ ﻛﺎر ﺑﺮد.
ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻮﺟﻪ ﺷﻮد ﻛﻪ اﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﺑﺮ روي راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﺣﺎﻟـﺖ ﻣﺎﻧـﺪﮔﺎر ﺗﻤﺮﻛـﺰ ﻣـﻲﻛﻨـﺪ. از آﻧﺠـﺎ ﻛـﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻌﻤﻮﻻً داراي ﻛﻨﺘﺮل ﺗﻮﻟﻴﺪ اﺗﻮﻣﺎﺗﻴﻚ (AGC) ﻧﻤﻲﺑﺎﺷﻨﺪ، ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﻮﺳـﻂ ﭘﺴﺖ دﻳﻜﺘﻪ ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ ﻣﻌﻤﻮﻻً داراي ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺑﺴﻴﺎر ﺑـﺎﻻﺗﺮي اﺳـﺖ و در ﻣﻘﺎﻳـﺴﻪ ﺑـﺎ DG، ﺑﺎرﻫـﺎي ﺑﺴﻴﺎر ﺑﻴﺸﺘﺮي را ﺗﻐﺬﻳﻪ ﻣﻲﻧﻤﺎﻳﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻳﻚ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻣﺸﺘﺮك ﻣﺎﻧﺪﮔﺎر، در ﻛﻞ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﺣﻔﻆ ﻣﻲﮔﺮدد. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺗﻮﺟﻪ ﺷﻮد ﻛﻪ اﻧﺪازه وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﺤﻠﻴـﻞﻫـﺎي ﺣﺎﻟـﺖ ﻣﺎﻧﺪﮔﺎر در ﺷﺮاﻳﻂ ﺣﺪاﻛﺜﺮي و ﻧﻬﺎﻳﻲ2 ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ.
-2-1 ﺑﻴﺎن اﻫﻤﻴﺖ ﻣﻮﺿﻮع
ﺑﺮوز ﺧﻄﺎ در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﻗﺪرت ﻣﻮﺟﺐ ﺟﺎري ﺷﺪن ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي ﺷﺪﻳﺪي ﻣﻲﮔﺮدد ﻛﻪ ﺑﺮاي ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺨﺮب ﺑﻮده و اﻣﻨﻴﺖ ﺷﺒﻜﻪ را ﺗﻬﺪﻳﺪ ﻣﻲﻛﻨﺪ. اﻳﻦ ﺧﻄﺎﻫﺎ در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺻﺪﻣﺎت ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي وارد ﻧﻤﺎﻳﺪ. اﻛﻨﻮن ﻛﻪ ﺑﺤﺚ اﻓﺰاﻳﺶ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺑﺮق رﺳﺎﻧﻲ ﺑﻪ ﻣﺸﺘﺮﻛﻴﻦ در ادارات ﺑﺮق اﻫﻤﻴﺖ زﻳﺎدي ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ، ﻣﺒﺎﺣﺜﻲ ﻫﻤﭽﻮن ﺣﻠﻘﻮي و ﻳﺎ ﺣﺘﻲ mesh ﻛﺮدن
2 Extreme
6
ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ در ﺳﻄﺢ 20 ﻛﻴﻠﻮ وﻟﺖ ﻳﺎ 63 ﻛﻴﻠﻮ وﻟﺖ اﻫﻤﻴﺖ زﻳﺎدي ﭘﻴﺪا ﻛﺮده اﺳﺖ. دﻳﮕﺮ ﻧﻤﻲﺗﻮان ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ را ﺑﻪ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺳﺎﺑﻖ، ﺷﻌﺎﻋﻲ ﻓﺮض ﻧﻤﻮد و ﻃﺮحﻫﺎي ﻗﺒﻠﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺣﻠﻘﻮي ﺷﺪن آن ﺗﺠﺪﻳﺪ ﻧﻈﺮ ﮔﺮدﻧﺪ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ، اﻣﺮوزه ﻛﺎرﺑﺮد ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ اﻫﻤﻴﺖ ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﺗﻮزﻳﻊ اﻧﺮژي و ﺑﺮق رﺳﺎﻧﻲ در ﺳﺎﺧﺘﺎرﻫﺎي ﺣﻠﻘﻮي و اﻓﺰودن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﺮ ﺣﻔﺎﻇﺖ و ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ و راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﻨﺎﺳﺐ ﭘﻴﺎده ﺳﺎزي ﮔﺮدﻧﺪ.
ﺑﺎ ﺗﻮﺳﻌﻪ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ ﺣﻀﻮر DG و ﺣﻠﻘﻮي ﻛﺮدن آن ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﻨﺎﺳﺐ اﻳﻦ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎ اﻫﻤﻴﺖ ﺑﻴﺸﺘﺮي ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ. ﺣﺠﻢ اﻃﻼﻋﺎت ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﺮاي ﺷﺒﻜﻪ ﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ اﺑﻌﺎد ﺷﺒﻜﻪ، ﺑﻪ ﻣﻘﺪار ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎدي اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ، ﺑﮕﻮﻧﻪاي ﻛﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﺣﻔﺎﻇﺖ دﺳﺘﻲ را ﻛﺎﻣﻼً ﻏﻴﺮ ﻣﻤﻜﻦ ﻣﻲ ﺳﺎزد. از ﻃﺮف دﻳﮕﺮ، ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﺪام ﭘﻴﭽﻴﺪهﺗﺮ ﻧﻴﺰ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ. ﺗﻤﺎﻣﻲ اﻳﻦ ﻣﻮارد ﻣﺸﺨﺺ ﻣﻲﻛﻨﺪ ﻛﻪ اﺳﺘﻔﺎده از اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢﻫﺎي ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻛﺎﻣﻼً ﺿﺮوري ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ.
ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻳﺎ 3(DG) ژﻧﺮاﺗﻮرﻫﺎي ﻛﻮﭼﻜﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ در ﺳﻄﺢ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﺼﺐ ﺷﺪه و ﺑﺨﺸﻲ از ﻧﻴﺎز ﻣﺼﺮف ﻛﻨﻨﺪﮔﺎن اﻧﺮژي اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ را ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ. ﺑﻪ ﻋﻠﺖ اﻳﻦ ﻛﻪ در اﻏﻠﺐ ﻣﻮارد، اﻳﻦ ژﻧﺮاﺗﻮرﻫﺎ داراي ﻣﺪرنﺗﺮﻳﻦ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي، ﺑﺎزده ﺑﺎﻻ، ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن زﻳﺎد و ﺳﺎدﮔﻲ ﻧﺼﺐ ﻫﺴﺘﻨﺪ، از ﻧﻈﺮ اﻗﺘﺼﺎدي ﺗﻮﺟﻴﻪ ﭘﺬﻳﺮ ﺑﻮده و ﻣﻜﻤﻞ ﻣﻨﺎﺳﺒﻲ ﺑﺮاي ﺷﺒﻜﻪ ﺳﺮاﺳﺮي ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ و در ﺻﻮرت ﻧﺼﺐ در ﻣﻜﺎﻧﻬﺎي ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﻳﺶ ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺗﻮان، اﻓﺰاﻳﺶ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن، ﻛﺎﻫﺶ ﺗﻠﻔﺎت و ﺑﻬﺒﻮد ﭘﺮوﻓﻴﻞ وﻟﺘﺎژ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﮔﺮدﻧﺪ.
-3-1 ﭘﻴﺸﻴﻨﻪ ﺗﺤﻘﻴﻖ
ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﺤﻮﻳﻞ ﺑﺮق (ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي زﻳﺮ اﻧﺘﻘﺎل subtransmission و ﺳﻴـﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﺑـﺮق اﺻﻠﻲ) ﻧﻮﻋﺎً ﺑﺮاي ﺗﻀﻤﻴﻦ ﺗﺪاوم ﺑﺮق رﺳﺎﻧﻲ و ﻗﺎﺑﻠﻴـﺖ اﻃﻤﻴﻨـﺎن ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﺑﻜـﺎر ﻣـﻲروﻧـﺪ. در ﭼﻨـﻴﻦ ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ، وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻛﻪ ﺑﻄﻮر ﻣﻌﻤﻮل ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺑﺎﺷـﻨﺪ، رﻟـﻪﻫـﺎي ﺟﺮﻳـﺎن زﻳـﺎد زﻣـﺎن ﻣﻌﻜﻮس ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ .[1] اﻳﻦ رﻟﻪﻫﺎ ﺑﺮاي ﻓﺮاﻫﻢ ﻛـﺮدن ﻳـﻚ ﻃـﺮح ﺣﻔـﺎﻇﺘﻲ اﻓﺰوﻧـﻪ ﻗﺎﺑـﻞ اﻃﻤﻴﻨـﺎن و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺣﺪاﻗﻞ ﻛﺮدن ﻗﻄﻊ ﺑﺎر ﻫﻤﺎﻫﻨﮓ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ 3]،.[2 ﻫﺮﭼﻨﺪ، ﺑﺎ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻦ DG ﻫـﺎ در ﻗﻠﻤـﺮو ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﺤﻮﻳﻞ ﺑﺮق، روﻳﻪ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﻮﺟﻮد ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺑﺎﻳﺪ ﻛﻨﺪ.
DG ﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت واﺣﺪﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺑﺮﻗﻲ ﺗﻌﺮﻳﻒ ﺷﺪهاﻧﺪ ﻛﻪ:
• داراي اﻧﺪازه ﻛﻮﭼﻜﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ
• ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻓﺸﺮده و compact ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ
• از ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژﻳﻬﺎي ﺟﺪﻳﺪ و اﺻﻼح ﺷﺪه اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ
DG ﻫﺎ در ﻧﺰدﻳﻜﻲ ﻳﻚ ﺑﺎر اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﻧﺼﺐ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ و ﺗﺤﺖ ﻣﺎﻟﻜﻴﺖ ﻣﺸﺘﺮﻳﺎن، ﺗﻮﻟﻴﺪﻛﻨﻨـﺪﮔﺎن ﺑـﺮق ﻣﺴﺘﻘﻞ و ﻳﺎ ﺷﺮﻛﺖﻫﺎي ﺑﺮق ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. ﻗﺮار دادن DG ﻫﺎ در PDS، ﻫﻢ داراي اﺛـﺮات ﻣﺜﺒـﺖ و ﻫـﻢ
3 Distributed Generation
7
داراي اﺛﺮات ﻣﻨﻔﻲ ﺑﺮ روي ﻃﺮاﺣﻲ و ﺑﻬﺮهﺑﺮداري از ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﻣـﻲﺑﺎﺷـﺪ 8]،7،6،5،.[4 ﻳﻜـﻲ از اﺛـﺮات ﻣﻨﻔﻲ DG ﻫﺎ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت، ﺑﺨﺼﻮص اﻏﺘﺸﺎﺷﺎت اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ﺑﺮ روي ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟـﻪﻫـﺎي ﻣﻮﺟﻮد ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. اﻳﻦ اﻏﺘﺸﺎش ﺑﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮ در ﻣﻘﺪار و ﺟﻬﺖ ﻫﻢ ﭘﺨﺶ ﺑﺎر ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت (ﺗﺤـﺖ ﺷـﺮاﻳﻂ ﻣﻌﻤﻮل) و ﻫﻢ ﺟﺮﻳﺎن اﺗﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه (ﺗﺤﺖ ﺷﺮاﻳﻂ ﺧﻄﺎ) ﺑﻪ ﺳﺒﺐ ﻛﺎرﺑﺮد DG ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺷﺪت اﺛﺮ DG
ﺑﻪ اﻧﺪازه، ﻧﻮع، ﻣﺤﻞ، ﻧﻮع ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي و روش اﺗﺼﺎل DG ﺑﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﺤﻮﻳﻞ ﺑﺮق ﻣﺮﺗﺒﻂ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ.
ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻣﺤﻘﻘﺎن اﻗﺪام ﺑﻪ ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﻤﻜﻦ ﺑﺮاي ﻏﻠﺒﻪ ﺑﺮ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟـﻪ ﺟﺮﻳـﺎن زﻳﺎد ﺑﺮاي ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﺤﻮﻳﻞ ﺑﺮق ﺑﺎ و ﺑﺪون DG ﻧﻤﻮدﻧﺪ. در ﺣﺎﻟﺘﻲ ﻛﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺪون DG ﺑﺎﺷـﺪ، ﺗﻌـﺪاد زﻳﺎدي از ﻣﻘﺎﻻت ﺑﺮاي ﺣﻞ ﻛﺮدن ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﻧﺪ.
در ﻣﺮﺟﻊ [9]، ﻧﻮﻳﺴﻨﺪه راﻫﻜﺎري ﺑﺮاي ﺷﻜﺴﺘﻦ ﺗﻤﺎم ﺣﻠﻘﻪﻫﺎي ﻣﻮﺟـﻮد، ﺷـﺮوع ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ از ﻧﻘﻄـﻪ ﺷﻜﺴﺖ ﺑﺮاي ﻫﺮ دو ﺟﻬﺖ را ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد داده اﺳﺖ. در [10]، ﻳﻚ راﻫﻜـﺎر ﻧﻈﺮﻳـﻪ ﮔـﺮاف ﺧﻄـﻲ ﺑـﺮاي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﻧﻘﺎط ﺷﻜﺴﺖ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد داده ﺷﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ در [11] ﺗﻮﺳﻌﻪ داده ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻋﻼوه ﺑـﺮ اﻳﻦ، راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﺎزي ﺑﺮاي ﺣﺪاﻗﻞ ﻛﺮدن زﻣﺎﻧﻬﺎي ﻋﻤﻠﻜﺮد رﻟـﻪ ﭘﻴـﺸﻨﻬﺎد ﺷـﺪهاﻧـﺪ. در [12]،
ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﺑﺮﻧﺎﻣﻪرﻳﺰي ﺧﻄـﻲ ﺳـﻴﻤﭙﻠﻜﺲ و روﺷـﻬﺎي ﮔﺮادﻳـﺎن ﻛـﺎﻫﺶ ﻳﺎﻓﺘـﻪ ﺑـﺮاي ﺑﻬﻴﻨـﻪ ﺳـﺎزي ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﺿﺮﻳﺐ زﻣﺎﻧﻲ (time multiplier) و ﺟﺮﻳﺎﻧﻬﺎي ﭘﻴﻜﺎپ ﻣﻌﺮﻓﻲ ﺷـﺪه اﺳـﺖ. ﻳـﻚ روش دو ﻓﺎزه ﺑﺮاي ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﺟﻬﺖ دار ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺑـﺮاي ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘـﻲ آﻧﻼﻳـﻦ در [2]
ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه اﺳﺖ. اﻳﻦ روش ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻤﺎم رﻟﻪﻫﺎ در ﺳﻴـﺴﺘﻢ از ﻧﻮع ﻣﻴﻜﺮوﭘﺮوﺳﺴﻮري ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺳـﺎﻳﺮ ﺗﻜﻨﻴﻜﻬـﺎي ﺑﻬﻴﻨـﻪﺳـﺎزي ﺑﻜـﺎر رﻓﺘـﻪ، روش ﺳـﻴﻤﭙﻠﻜﺲ دوﮔـﺎن
14]،[13 و اﻟﮕﻮرﻳﺘﻤﻬﺎي ژﻧﺘﻴﻚ [15] ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ.
از ﻃﺮف دﻳﮕﺮ، ﺑﺮاي ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺮق داراي DG، ﺣﻞ ﻛﺮدن ﻣـﺴﺄﻟﻪ ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟـﻪ ﻫﻨـﻮز در ﺣـﺎل ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. در [7]، اﺛﺮات DG ﺑﺮ روي ﺳﻄﺢ ﺟﺮﻳﺎن اﺗﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﻣـﻮرد ﺑﺮرﺳـﻲ ﻗـﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﻧﻮﻳﺴﻨﺪﮔﺎن ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﻛﺮدﻧﺪ ﻛﻪ ﮔﺰﻳﻨﺶ ﭘﺬﻳﺮي ﺳﻴﺴﺘﻢ را ﻫﺮ ﺑـﺎر ﻛـﻪ ﻳـﻚ DG ﺟﺪﻳـﺪ ﻧﺼﺐ ﻣﻲﺷﻮد، ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار دﻫﻴﻢ ﻛﻪ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻧﻴﺎز ﺑﻪ اﺻﻼح ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﭼﻨﺪ رﻟﻪ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷـﺪ
(اﻟﺒﺘﻪ ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﻣﺰﺑﻮر ﺑﻪ ﺗﻔﺼﻴﻞ ﻣﻮرد ﺑﺤﺚ واﻗﻊ ﻧـﺸﺪه اﺳـﺖ). در [3]، ﻧﻮﻳـﺴﻨﺪﮔﺎن اﺣﺘﻤـﺎل ﺣﻔـﻆ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﻣﻮﺟﻮد در ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺷـﻌﺎﻋﻲ را ﻧـﺸﺎن دادﻧـﺪ ﻛـﻪ در ﺻـﻮرﺗﻲ ﻛـﻪ ﺣﺎﺷـﻴﻪ ﻛـﺎﻓﻲ ﺑـﻴﻦ ﻣﻨﺤﻨﻲﻫﺎي رﻟﻪﻫﺎ وﺟﻮد داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﻗﺎﺑﻞ ﺣﺼﻮل اﺳﺖ. اﻟﺒﺘﻪ اﮔﺮ اﻳﻦ ﺣﺎﺷﻴﻪ وﺟﻮد ﻧﺪاﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي رﻟﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺮاي دﺳﺖ ﻳﺎﺑﻲ ﺑﻪ ﻣﻨﺤﻨﻲﻫﺎي رﻟﻪ اﺻﻼح ﺷﺪه، ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻣﺠﺪد ﺷـﻮﻧﺪ. ﺑـﺎ ﺗﻮﺳـﻌﻪ ﺑﺤﺚﻫﺎي ﻣﺮﺟﻊ [3]، ﻧﻮﻳﺴﻨﺪﮔﺎن ﻛﺎرﺑﺮد رﻳﻜﻠﻮزرﻫﺎي ﻣﻴﻜﺮوﭘﺮوﺳﺴﻮري ﺑﺮاي ﺣﻞ ﻣـﺴﺄﻟﻪ ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪ ﻓﻴﻮز – رﻳﻜﻠﻮزر را در [16] ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد دادﻧﺪ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، ﺑﺮاي اﺟﺘﻨـﺎب از اﺗـﺼﺎل ﻣﺠـﺪد DG
ﺑﺪون ﺳﻨﻜﺮوﻧﻴﺰم، ﻧﻮﻳﺴﻨﺪﮔﺎن ﻗﻄﻊ ﺗﻤﺎم DG ﻫﺎي ﭘﺎﻳﻴﻦ دﺳﺖ رﻳﻜﻠﻮزر را ﻗﺒﻞ از ﻋﻤﻠﻜـﺮد رﻳﻜﻠـﻮزر اراﺋﻪ دادﻧﺪ (ﺗﺎ ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ از ﭘﺎﻳﻴﻦ دﺳﺖ، ﻣﻮﺟﺐ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺟﻬﺖ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﻧـﺸﻮد). ﺑـﺮاي ﺣـﻞ ﻣـﺸﻜﻞ ﻗﻄﻊ ﺗﻤﺎم DG ﻫﺎي ﭘﺎﻳﻴﻦ دﺳﺖ، ﻳﻚ ﻃﺮح ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻣﺴﺘﻘﻞ ﺑﺮاي دﺳـﺖ ﻳـﺎﺑﻲ ﺑـﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻓﻴﻮز – رﻟﻪ در [2] اراﺋﻪ ﮔﺸﺖ. اﻳﻦ ﻃﺮح ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي اﻳﻦ ﺑﻮد ﻛﻪ ﭘﺴﺖ اﺻﻠﻲ رﻟﻪﻫـﺎ را ﺑﺮاي اﻳﺰوﻟﻪ ﻛﺮدن زون ﺧﻄﺎدار و DG ﻫﺎي آن ﻗﺮار دﻫﺪ، ﻛﻪ اﻳﻦ اﻣﺮ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖﻫﺎي ﻣﺨﺎﺑﺮاﺗﻲ
8
راه دور ﺑﻮد. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، ﻧﻮﻳﺴﻨﺪﮔﺎن ﻣﺸﺨﺺ ﻛﺮدﻧﺪ ﻛﻪ اﻳـﻦ ﻃـﺮح ﺑـﺮاي ﻧﻔـﻮذ ﻛـﻢ DG ﻣﻨﺎﺳـﺐ ﻧﻴﺴﺖ. ﺷﺮح و روﺷﻬﺎي ﺗﺮﺳﻴﻢ ﺷﺪه در ﻣﺮاﺟـﻊ [16]، [3] و [1] ﺑـﺮاي ﺳﻴـﺴﺘﻢﻫـﺎﻳﻲ ﺑـﺎ رﻟـﻪﻫـﺎي ﻣﻴﻜﺮوﭘﺮوﺳﺴﻮري ﻋﻤﻼً ارزﺷﻤﻨﺪ ﻣـﻲﺑﺎﺷـﻨﺪ. در [17]، ﻣﻘﺎﻟـﻪ اﺳـﺘﻔﺎده از FCL در ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳـﻊ ﺷﻌﺎﻋﻲ ﺑﺮاي ﺣﺬف ﭘﻴﭽﻴﺪﮔﻲ ﻛﻨﺘﺮل و ﻫﺰﻳﻨﻪﻫﺎي ﻋﻤﺪه را ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﻧﻤﻮد. ﻫﺮﭼﻨﺪ ﻧﻮﻳـﺴﻨﺪﮔﺎن ﺑـﺼﻮر رﻳﺎﺿﻲ ﻣﺴﺄﻟﻪ را ﻣﻮرد ﺑﺤﺚ ﻗﺮار ﻧﺪادﻧﺪ، ﻣﻘﺪار اﻣﭙـﺪاﻧﺲ FCL را ﻣـﺸﺨﺺ ﻧﻨﻤـﻮده و ﻛـﺎرﺑﺮد آن در ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻠﻘﻮي را ﺑﺮرﺳﻲ ﻧﻜﺮدﻧﺪ.
ﺑﻄﻮر ﻛﻠﻲ، FCL ﻳﻚ وﺳﻴﻠﻪ ﺳﺮي اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺮاي ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺗﺤﻮﻳﻞ ﺑـﺮق در ﺷـﺮاﻳﻂ ﻛـﺎرﻛﺮد ﻣﻌﻤـﻮل ﻣﺨﻔﻲ ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﻲآﻳﺪ (داراي اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻢ ﻳﺎ ﺻﻔﺮ اﺳﺖ) وﻟﻲ در ﺷﺮاﻳﻂ اﻳﺠﺎد ﺧﻄﺎ ﺑـﻪ ﺻـﻮرت ﺳﺮﻳﻊ ﺑﺎ ﮔﻨﺠﺎﻧﺪن ﻳﻚ اﻣﭙﺪاﻧﺲ از ﭘﻴﺶ ﻃﺮاﺣﻲ ﺷﺪه وارد ﻋﻤﻞ ﻣﻲﺷﻮد ﺗﺎ داﻣﻨﻪ ﺟﺮﻳﺎن اﺗﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه را ﻣﻘﺪار زﻳﺎدي ﻛﺎﻫﺶ دﻫﺪ. ﺑﺮاي ﻣﺪﻟﺴﺎزي اﻳﻦ ادوات (ﺑﻄﻮر ﺳﺎده) در ﺷﺮاﻳﻂ ﺧﻄﺎ ﻣﻲﺗـﻮان از ﻳـﻚ اﻣﭙﺪاﻧﺲ ﺳﺮي اﺳﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮد. ﭼﻨﺪﻳﻦ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي FCL و ﻛﺎرﺑﺮد آن در ﻣﺮاﺟﻊ 20]،19،[18 ﭘﻴﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪهاﻧﺪ. ﺑﺎ اﻳﻦ ﺣﺎل، ﺗﺎﻛﻨﻮن ﻳﻚ راﻫﻜﺎر ﻣﺪون ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﻲ ادوات FCL اراﺋﻪ ﻧﮕﺸﺘﻪاﺳﺖ.
در اﻳﻦ ﭘﺮوژه ﻳﻚ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﺟﺎﻣﻊ ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﻲ ﻛﺎرﺑﺮد، ﻧﻮع و ﻣﻘﺪار FCL در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﺑـﺮاي ﺟﺒﺮان اﺛﺮات ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺷﺒﻜﻪ اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪه ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ ﺣﻠﻘـﻮي ﻣـﻲﺑﺎﺷـﺪ.
ﻛﺎرﺑﺮد FCL ﺑﻄﻮر ﺳﺮي ﺑﺎ DG در ﺷﻜﻞ 1 ﺑﺮاي ﻣﺤﺪودﺳﺎزي ﻣﺤﻠﻲ ﺟﺮﻳﺎن ﻛﺸﻴﺪه ﺷﺪه از DG و
ﺑﺎس اﺗﺼﺎل آن ﺑﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺑﺮق ﺣﻠﻘﻮي ﺗﻨﻬﺎ در ﺣﻴﻦ ﺧﻄﺎ اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، راﻫﻜـﺎر ﭘﻴـﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه ﺑﺮاي ﺑﺎزﻳﺎﺑﻲ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ اﺻﻠﻲ رﻟﻪﻫﺎ در ﺻﻮرت ﺣﻀﻮر DG ﺑﺪون اﻳﻨﻜﻪ ﺑﺮ ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت اﺻﻠﻲ رﻟﻪﻫـﺎ ﺗﺄﺛﻴﺮ ﺑﮕﺬارد ﻳﺎ DG ﻫﺎ را از ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺮق ﻗﻄﻊ ﻛﻨﺪ (ﻛﻪ روﻳﻪ ﺟﺎري در ﺣﻴﻦ ﺧﻄﺎ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ) اراﺋﻪ ﺷـﺪه اﺳﺖ. [21]
ﺷﻜﻞ -1-1 اﺗﺼﺎل ﺳﻴﺴﺘﻢ FCL-DG
-4-1 اﻫﺪاف
ﺑﺮاي ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ، ﺳﻪ ﺳﻮال ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲ آﻳﺪ:
• ﭼﮕﻮﻧﻪ ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﺑﺮاي وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﻮﻧﺪ؟
• ﭼﮕﻮﻧﻪ وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻓﻮق ﻫﻤﺎﻫﻨﮓ ﺷﻮﻧﺪ؟
در ﺿﻤﻦ، ﻗﺮار دادن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻧﻴﺰ ﺗﺄﺛﻴﺮات ﻣﻬﻤﻲ ﺑﺮ روي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻲﮔـﺬارد
æ اﻳﻦ ﺳﻮال را ﻣﻄﺮح ﻣﻲﺳﺎزد ﻛﻪ
• ﭼﮕﻮﻧﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺷﺒﻜﻪ ﺑﻌﺪ از ﻗﺮاردادن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻳﺎ ﺣﻔﻆ ﺷﻮد؟
9
اﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژﻳﻬﺎي ﻣﻮﺟﻮد، ﺑﻪ ﺳﻮاﻻت ﻓﻮق ﭘﺎﺳﺦ ﻣﻲدﻫﺪ. در ﺷـﻜﻞ 1 ﭼـﺎرﭼﻮب
اﻳﻦ ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ:
ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻮزﻳﻊ
در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه
ﭼﮕﻮﻧﻪ وﺳﺎﻳﻞ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻫﻤﺎﻫﻨﮓ ﺷﻮﻧﺪ؟
اﻋﻤﺎل ﻗﻴﻮد ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ در اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ
ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ، ﻛﺎرﺑﺮد FCL
ﭼﮕﻮﻧﻪ ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﻮﻧﺪ؟
ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت آﻓﻼﻳﻦ ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي اﺗﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه، ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﺗﻨﻈﻴﻤﺎت از روي اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ
ﭼﮕﻮﻧﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺷﺒﻜﻪ ﺑﻌﺪ از ﻗﺮاردادن ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه
آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺗﺄﺛﻴﺮات، ﺑﺮرﺳﻲ راﻫﻜﺎرﻫﺎ و اﻧﺘﺨﺎب روش ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﺤﺪودﺳﺎزﻧﺪه ﺟﺮﻳﺎن ﺧﻄﺎ در ﻣﺤﻞ ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه
ﺷﻜﻞ -2-1 ﭼﺎرﭼﻮب ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ
-5-1 ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭘﺎﻳﺎن ﻧﺎﻣﻪ
در ﻓﺼﻞ دوم، ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ و ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ و ﺟﻨﺒﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ آن ﻣﻄﺮح ﻣﻲﮔﺮدد. در ﻓﺼﻞ ﺳﻮم ﺑﺎ ﺑﺮرﺳـﻲ ﺗـﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴـﺪات ﭘﺮاﻛﻨـﺪه ﺑـﺮ روي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ راﻫﻜﺎرﻫﺎي ﻣﻮﺟـﻮد ﻃـﺮح ﻣﻨﺎﺳـﺒﻲ ﺑـﺮاي ﻫﻤـﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟـﻪﻫـﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻄﺮح ﻣﻲﮔﺮدد. در ﻓﺼﻞ ﭼﻬﺎرم، ﺑـﺎ ﻧﻤـﺎﻳﺶ ﺗـﺄﺛﻴﺮات ﺗﻮﻟﻴـﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻤﻮﻧﻪ، ﻃﺮح ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪ در ﺣﻀﻮر ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه، ﭘﻴﺎدهﺳﺎزي ﻣﻲﮔﺮدد. در ﻧﻬﺎﻳـﺖ، در ﻓـﺼﻞ ﭘـﻨﺠﻢ، ﻧﺘـﺎﻳﺞ ﻛـﺎر ﺑﻄـﻮر ﺧﻼﺻـﻪ اراﺋـﻪ ﺷـﺪه و ﭘﻴﺸﻨﻬﺎداﺗﻲ ﺟﻬﺖ اداﻣﻪ ﻛﺎر اراﺋﻪ ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ.
10
ﻓﺼﻞ دوم
ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ
11
ﻓﺼﻞ دوم – ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ
ﻣﻘﺪﻣﻪ
اﻣﺮوزه ﺑﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮ و ﭘﻴﺸﺮﻓﺖ روز اﻓﺰون در ﺻﻨﻌﺖ ﺑﺮق، ﺷﺎﻫﺪ ﺑﺮوز ﺗﺤﻮﻻت ﻋﻤﺪهاي ﻫﺴﺘﻴﻢ ﻛـﻪ ﺗﺤـﺖ ﻋﻨﻮان ﻛﻠﻲ ﺗﺠﺪﻳﺪ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺻﻨﻌﺖ ﺑﺮق ﻣﻄﺮح ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ، اﻧﻘﻼﺑﻲ ﻛﻪ آﻫﺴﺘﻪ آﻫﺴﺘﻪ روش ارﺗﺒﺎط ﻣﺎ را ﺑﺎ اﺑﺰار اﻧﺮژي ﺗﻐﻴﻴﺮ ﻣﻲدﻫﺪ. ﺑﺨﺸﻲ از اﻳﻦ ﺗﺤﻮل اﺟﺘﻨـﺎب ﻧﺎﭘـﺬﻳﺮ ﻛـﻪ در ﺑﺨـﺶ ﺗﻮﻟﻴـﺪ ﺗـﻮان اﻧﺠـﺎم ﻣﻲﺷﻮد، ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه اﺳﺖ.
ﺗﻮﻟﻴﺪات ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺮژي اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﺘﺼﻞ ﻣﻲ ﮔﺮدﻧﺪ. اﻳﻦ ﻣﻨـﺎﺑﻊ در ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ ژﻧﺮاﺗﻮرﻫﺎي ﺑﺰرگ و ﻧﻴﺮوﮔـﺎهﻫـﺎ، ﺣﺠـﻢ و ﻇﺮﻓﻴـﺖ ﺗﻮﻟﻴـﺪ ﻛﻤﺘـﺮي داﺷـﺘﻪ و ﺑـﺎ ﻫﺰﻳﻨـﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦﺗﺮي راهاﻧﺪازي ﻣـﻲﺷـﻮﻧﺪ. ﻫـﻢ ﭼﻨـﻴﻦ، اﺗـﺼﺎل اﻳـﻦ ﺗﻮﻟﻴـﺪات ﺑـﻪ ﺷـﺒﻜﻪﻫـﺎي ﺗﻮزﻳـﻊ ﻣﻨـﺎﻓﻊ و ﺳﻮدﻣﻨﺪيﻫﺎي زﻳﺎدي ﺑﻪ دﻧﺒﺎل دارد. از ﺟﻤﻠﻪ ﻣﻮاردي ﻛﻪ اﺳﺘﻔﺎده از واﺣﺪﻫﺎي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه را ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﻣﻲدﻫﺪ، ﻣﻲﺗﻮان ﺑﻪ ﻣﺴﺎﺋﻠﻲ ﻧﻈﻴﺮ ﻣﺴﺎﺋﻞ اﻗﺘﺼﺎدي در ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻧﻴﺮوﮔﺎﻫﻬـﺎ، ﻛـﺎﻫﺶ آﻟـﻮدﮔﻲ ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ، ﺑﺎﻻ ﺑﻮدن ﺑﺎزدﻫﻲ اﻳﻦ ﻣﻨﺎﺑﻊ در ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺑﺮق، ﺑﺎﻻ ﺑﺮدن ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺑﺮقرﺳﺎﻧﻲ ﺑـﻪ ﻣـﺸﺘﺮﻳﺎن، ﻛﺎﻫﺶ ﺗﻠﻔﺎت در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ، ﺑﻬﺒﻮد ﭘﺮوﻓﻴﻞ وﻟﺘﺎژ، آزادﺳﺎزي ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺷﺒﻜﻪ و ﺑـﺴﻴﺎري از ﻣـﻮارد دﻳﮕﺮ اﺷﺎره ﻧﻤﻮد. ﺑﺮرﺳﻲﻫﺎي ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ ﻛﻪ در واﻗﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺑﻪ روش ﭘﺮاﻛﻨـﺪه ﻧﻘـﺸﻲ اﺳﺎﺳﻲ را در ﺗﻬﻴﻪ ﻧﻴﺎزﻫﺎي اﻧﺮژي اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ آﻳﻨﺪه ﺟﻬـﺎن اﻳﻔـﺎ ﺧﻮاﻫـﺪ ﻛـﺮد. ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ EPRI ﻧـﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ ﻛﻪ در آﻳﻨﺪهاي ﻧﻪ ﭼﻨﺪان دور، ﺣﺪود 20 درﺻﺪ از ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺑﺮق ﺟﻬﺎن ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨـﺪه ﺻﻮرت ﺑﮕﻴﺮد.
-1-2 ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت
-1-1-2 ﻛﻠﻴﺎت
اﺻﻮل اﺳﺎﺳﻲ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت در ﻛﺘﺐ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﻄﻮر ﺧﻼﺻﻪ اﺷﺎره ﺷﺪهاﻧﺪ .[22] ﻫﺪف اﺻﻠﻲ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت، ﺗﻀﻤﻴﻦ ﻋﻤﻠﻜﺮد اﻳﻤﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﻗﺪرت و ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻣﺮاﻗﺒﺖ از اﻓﺮاد، ﭘﺮﺳﻨﻞ و ﺗﺠﻬﻴﺰات اﺳﺖ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، وﻇﻴﻔﻪ ﺣﺪاﻗﻞ ﻛﺮدن ﺗﺄﺛﻴﺮات ﺧﻄﺎﻫﺎي ﻏﻴﺮ ﻗﺎﺑﻞ اﺟﺘﻨﺎب ﺑـﺮ ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﻧﻴﺰ ﺣﺎﺋﺰ اﻫﻤﻴﺖ اﺳﺖ. از ﻧﻘﻄﻪ ﻧﻈﺮ اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ، ﻣﻮﻗﻌﻴﺖﻫﺎي ﺧﻄﺮﻧﺎﻛﻲ از ﻣﻮارد زﻳﺮ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ رخ دﻫﺪ:
• ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي زﻳﺎد (ﻳﺎ اﺿﺎﻓﻪ ﺟﺮﻳﺎن)
• وﻟﺘﺎژﻫﺎي زﻳﺎد (ﻳﺎ اﺿﺎﻓﻪ وﻟﺘﺎژ)
ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل، ﻳﻚ ﻛﻮﭘﻠﻴﻨﮓ آﺳﻨﻜﺮون از ﺷﺒﻜﻪﻫﺎ ﻣﻮﺟﺐ ﺟﺮﻳﺎن ﻫـﺎي ﺑـﺴﻴﺎر زﻳـﺎد ﻣـﻲﺷـﻮد. ﺧﻄﺎﻫـﺎي زﻣﻴﻦ ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻣﻮﺟﺐ وﻟﺘﺎژﻫﺎي ﺗﻤﺎﺳﻲ زﻳﺎد ﺷﻮﻧﺪ و ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﺮاي ﻣﺮدم ﺧﻄﺮﻧﺎك ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. ﻫﻤـﻮاره ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻛﻠﻲ ﺧﺎرج از ﻣﺤﺪوده ﺷﺪن وﻟﺘﺎژ و/ﻳﺎ ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻫﺪف، اﺟﺘﻨﺎب از ﺟﺮﻳـﺎنﻫـﺎ و وﻟﺘﺎژﻫﺎي زﻳﺎد اﺳﺖ ﺗﺎ ﻋﻤﻠﻜﺮد اﻳﻤﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﻗﺪرت ﺗﻀﻤﻴﻦ ﺷﻮد.
ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺑﺮاي اﻳﻤﻨﻲ اﺟﺰاء، ﺿﺮوري اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻣﻼﺣﻈﺎت ﻣﺨﺼﻮص وﺳﺎﻳﻞ ﻧﻴﺰ ﺗﻮﺟـﻪ ﻛﻨـﻴﻢ، ﺑـﺮاي ﻣﺜﺎل دﻣﺎي روﻏﻦ در ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎ، ﻓﺸﺎر ﮔﺎز در اﺟﺰاء اﻳﺰوﻟﻪ ﺷـﻮﻧﺪه ﺑـﺎ ﮔـﺎز و ﻏﻴـﺮه. اﻳـﻦ ﻧﻜـﺎت
12
ﻣﺴﺘﻘﻴﻤﺎً ﺑﻪ ﻣﻘﺎدﻳﺮ اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﻧﻤﻲﺷﻮﻧﺪ، وﻟﻲ ﻫﻤﺎﻧﻄﻮر ﻛﻪ ذﻛـﺮ ﺷـﺪ، اﻳـﻦ اﺛـﺮات ﻫﻤـﻮاره ﺑـﻪ وﻟﺘﺎژﻫﺎ و ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي زﻳﺎد ﺑﺎز ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ ﻳﺎ ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ آن ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ. [23]
ﻳﻚ ﻣﻮرد دﻳﮕﺮ، ﺗﻨﺶ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﻫﺮﮔﺎه ﺗﻮان ﺑﻄﻮر اﻟﻜﺘﺮوﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺗﺒـﺪﻳﻞ ﺷـﻮد، ﻧـﻪ ﺗﻨﻬـﺎ ﺑـﻪ ﺗﺠﻬﻴﺰات اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﺑﻠﻜﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﺑـﻪ ﺗﺠﻬﻴـﺰات ﻣﻜـﺎﻧﻴﻜﻲ را ﻧﻴـﺰ در ﻧﻈـﺮ ﮔﺮﻓـﺖ. ﻳـﻚ ﻣﺜـﺎل، رزوﻧـﺎﻧﺲ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺗﻮرﺑﻴﻦﻫﺎ ﺑﻪ ﺳﺒﺐ زﻳﺮﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺑﻮدن ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ.
اﻣﺮوزه، رﻟﻪﻫﺎي ﻣﻴﻜﺮوﭘﺮوﺳـﺴﻮري ﺑـﺎ ﺗﻌـﺪادي ﻗﺎﺑﻠﻴـﺖﻫـﺎي ﻳﻜﭙﺎرﭼـﻪ، ﺟـﺎﻳﮕﺰﻳﻦ وﺳـﺎﻳﻞ ﺣﻔـﺎﻇﺘﻲ اﻟﻜﺘﺮوﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺷﺪهاﻧﺪ. ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎ و وﻟﺘﺎژﻫﺎ ﺑـﻪ ﻃـﻮر ﻣﻨﺎﺳـﺐ از وﻟﺘﺎژﻫـﺎ و ﺟﺮﻳـﺎن ﻫـﺎي ﺧـﻂ ﺗﻮﺳـﻂ ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎي اﺑﺰاري، ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺷﺪه، اﻳﺰوﻟﻪ ﮔﺸﺘﻪ و ﺑﻪ ﺷﻜﻞ دﻳﺠﻴﺘﺎل ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻣﻲﮔﺮدﻧﺪ. اﻳﻦ ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ورودي ﭼﻨﺪﻳﻦ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ ﺑﻜﺎر ﻣﻲروﻧـﺪ ﻛـﻪ ﺳـﭙﺲ ﺑﺮاﺳـﺎس آﻧﻬـﺎ ﺗـﺼﻤﻴﻢﮔﻴـﺮي در ﻣـﻮرد ﺗﺮﻳﭗدﻫﻲ ﺻﻮرت ﻣﻲﮔﻴﺮد. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، اﻃﻼﻋﺎت در ﻣـﻮرد رﻟـﻪﮔـﺬاري ﻛـﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮي را ﻣـﻲﺗـﻮان در ﻣﺮﺟﻊ [24] ﻳﺎﻓﺖ.
ﺑﺮاي ﻃﺮاﺣﻲ و ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ، ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻗﺎﻧﻮن ﻛﻠﻲ ﺑﻪ ﻃﻮر ﮔـﺴﺘﺮده ﻣـﻮرد ﭘﺬﻳﺮش واﻗﻊ ﺷﺪهاﻧﺪ ﻛﻪ ﻫﺮ ﻧﻮع آراﻳﺶ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﻫﺮ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﺑﺎﻳﺪ اﺻﻮل اﺳﺎﺳﻲ زﻳﺮ را ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار دﻫﺪ:
• ﺳﺮﻋﺖ :(speed)
ﺳﺮﻋﺖ، ﺑﻪ ﻣﻌﻨﻲ ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ رﻟﻪ ﺑﺮاي ﻛﺎرﻛﺮد در دوره زﻣﺎﻧﻲ ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز اﺳﺖ. ﺳﺮﻋﺖ ﻧﻘﺶ ﻣﻬﻤﻲ در ﺧﻄﺎزداﻳﻲ از ﺳﻴﺴﺘﻢ دارد ﭼﺮا ﻛﻪ اﺛﺮ ﻣﺴﺘﻘﻴﻤﻲ ﺑﺮ ﻣﻴﺰان ﺧﺮاﺑﻲ ﻧﺎﺷﻲ از اﺗﺼﺎل ﻛﻮﺗﺎه در ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻣﻲ ﮔﺬارد.
• اﻣﻨﻴﺖ(:(security
ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ اﺟﺘﻨﺎب از ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻧﺎدرﺳﺖ ﺑﻪ ﻫﻨﮕﺎم وﻗﻮع ﺧﻄﺎ در ﺳﻴﺴﺘﻢ.
• ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻃﻤﻴﻨﺎن(:(reliability
ﻗﻄﻌﻴﺖ ﻋﻤﻠﻜﺮد درﺳﺖ ﺑﻪ ﻫﻨﮕﺎم رﺧﺪاد ﺧﻄﺎ در ﺳﻴﺴﺘﻢ.
• ﮔﺰﻳﻨﺶ ﭘﺬﻳﺮي:
ﻳﻚ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻨﻬﺎ ﺑﺨﺶ ﺧﻄﺎ دار (ﻳﺎ ﻛﻮﭼﻜﺘﺮﻳﻦ ﺑﺨﺶ ﻣﻤﻜﻦ داراي ﺧﻄﺎ) از ﺳﻴـﺴﺘﻢ را ﻗﻄﻊ ﻛﻨﺪ ﺗﺎ ﻧﺘﻴﺠﻪ روي دادن ﺧﻄﺎ ﺣﺪاﻗﻞ ﺷﻮد.
در واﻗﻊ، ﮔﺰﻳﻨﺶ ﭘﺬﻳﺮي ﺑﻪ ﻣﻌﻨﺎي ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ رﻟﻪ در اﻳﺠﺎد ﺗﻤﺎﻳﺰ ﻣﻴﺎن ﺷﺮاﻳﻄﻲ ﻛﻪ در آﻧﻬﺎ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﻄﻮر آﻧﻲ وارد ﻋﻤﻞ ﺷﻮد، ﺑﺎ ﺷﺮاﻳﻄﻲ ﻛﻪ ﺑﺮاي آﻧﻬﺎ ﻳﺎ ﻋﻤﻠﻲ ﻻزم ﻧﻴﺴﺖ و ﻳﺎ واﻛﻨﺶ ﻻزم ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺎ ﺗﺄﺧﻴﺮ اﻧﺠﺎم ﮔﻴﺮد ﺗﺎ اداﻣﻪ روﻧﺪ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺑﺮاي ﺑﺨﺶﻫﺎي آﺳﻴﺐ ﻧﺪﻳﺪه ﺷﺒﻜﻪ دﭼﺎر ﻣﺸﻜﻞ ﻧﺸﻮد. ﺑﻪ ﻋﺒﺎرت دﻳﮕﺮ رﻟﻪﻫﺎ ﺑﺎﻳﺪ ﭼﻨﺎن ﮔﺰﻳﻨﺸﻲ ﻋﻤﻞ ﻛﻨﻨﺪ ﻛﻪ در ﻳﻚ ﺷﺮاﻳﻂ ﺧﻄﺎي ﻣﻌﻴﻦ، ﺗﻌﺪاد ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻓﻌﺎل ﺷﺪه ﺑﺮاي ﺟﺪا ﻛﺮدن ﺧﻄﺎ و ﺗﻌﺪاد ﻣﺼﺮف ﻛﻨﻨﺪه ﮔﺎﻧﻲ ﻛﻪ دﭼﺎر ﻗﻄﻊ ﺑﺎر ﻣﻲ ﮔﺮدﻧﺪ، ﺣﺪاﻗﻞ ﺑﺎﺷﺪ.
13
• ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ :(sensitivity)
ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ، ﺑﻪ ﻣﻌﻨﻲ ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ رﻟﻪ ﺑﺮاي ﻋﻤﻠﻜﺮد اﻃﻤﻴﻨﺎن ﭘﺬﻳﺮ در ﺷﺮاﻳﻂ واﻗﻌﻲ ﻛﻪ ﺳﺨﺖﺗﺮﻳﻦ ﺣﺎﻻت ﻣﻤﻜﻦ را ﭘﺪﻳﺪ ﻣﻲ آورد. ﺑﻪ ﻋﺒﺎرت دﻳﮕﺮ ﻗﺪرت ﺗﺸﺨﻴﺺ ﺧﻄﺎ در ﻣﺤﺪوده ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺷﺪه را ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ رﻟﻪ ﻣﻲ ﻧﺎﻣﻨﺪ.
• درﺟﻪﺑﻨﺪي:
ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺷﻔﺎفﺳﺎزي ﮔﺰﻳﻨﺶ ﭘﺬﻳﺮي و اﻓﺰوﻧﮕﻲ، ﻣﺸﺨﺼﺎت رﻟﻪﻫﺎ درﺟﻪﺑﻨﺪي ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ. اﻳﻦ روش ﺑﻪ دﺳﺖﻳﺎﺑﻲ ﺑﻪ اﻓﺰوﻧﮕﻲ ﺑﺎﻻ در ﺣﻴﻦ ﺣﻔﻆ ﮔﺰﻳﻨﺶ ﭘﺬﻳﺮي، ﻛﻤﻚ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ.
از آﻧﺠﺎ ﻛﻪ ﺗﺄﻣﻴﻦ ﺗﻤﺎم ﻧﻜﺎت ﻓﻮق ﺑﻄﻮر ﻫﻤﺰﻣﺎن، ﻋﻤﻼً اﻣﻜﺎن ﻧـﺪارد، ﺑﺎﻳـﺪ ﺗﻌـﺎدﻟﻲ ﻣﻴـﺎن ﻧﻜـﺎت ﻓـﻮق ﺑﺮﻗﺮار و ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﻬﻴﻨﻪ، ﻃﺮاﺣﻲ ﺷﻮد.
ﻓﻠﺴﻔﻪ ﻋﻤﻮﻣﻲ اﺳﺘﻔﺎده از رﻟﻪﻫﺎ، ﺗﻘﺴﻴﻢ ﺑﻪ ﻧﻮاﺣﻲ ﻣﺠﺰاﻳﻲ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﺑﻄﻮر ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ ﻣﻮرد ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻗﺮار ﮔﻴﺮﻧﺪ و ﺑﻪ ﻫﻨﮕﺎم رﺧﺪاد ﺧﻄﺎ از ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺪا ﺷﻮﻧﺪ، ﺗﺎ ﺑﺎﻗﻴﻤﺎﻧﺪه ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﻤﭽﻨﺎن ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻛﺎر ﺧﻮد اداﻣﻪ دﻫﺪ. ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﻞ ﻳﻚ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت را ﻣﻲﺗﻮان از ﻧﻈﺮ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﻪ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻧﺎﺣﻴﻪ ي ﻣﺠﺰا ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻛﺮد. اﻳﻦ ﻧﻮاﺣﻲ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از ژﻧﺮاﺗﻮرﻫﺎ، ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎ، ﮔﺮوه ﻫﺎي ﻣﺘﺸﻜﻞ از ژﻧﺮاﺗﻮر و ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮر، ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎ، ﺷﻴﻦﻫﺎ و ﺧﻄﻮط. ﺷﻜﻞ1-2 ﺳﻴﺴﺘﻤﻲ ﺑﺎ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن را ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ. ﺑﺎﻳﺪ اﻳﻦ ﻧﻜﺘﻪ را ﻣﺘﺬﻛﺮ ﺷﻮﻳﻢ ﻛﻪ در ﺑﺮﺧﻲ از ﻧﻘﺎط، اﻳﻦ ﻧﻮاﺣﻲ ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺗﺪاﺧﻞ ﭘﻴﺪا ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ و اﻳﻦ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه آن اﺳﺖ ﻛﻪ اﮔﺮ در اﻳﻦ ﻧﻮاﺣﻲ ﻫﻤﭙﻮﺷﺎﻧﻲ ﺧﻄﺎﻳﻲ رخ دﻫﺪ، ﺑﻴﺶ از ﻳﻚ ﻣﺠﻤﻮﻋﻪ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﺎﻳﺪ ﻋﻤﻞ ﻛﻨﺪ. اﻳﻦ ﻫﻤﭙﻮﺷﺎﻧﻲ را ﻣﻲ ﺗﻮان از ﻃﺮﻳﻖ اﺗﺼﺎل رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻪ ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺪﺳﺖ آورد.
در ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ ﺳﺮاﺳﺮي ﺑﺮق، ﻣﻬﻢ آن اﺳﺖ ﻛﻪ ﻫﺮ ﻧﻮع ﺧﻄﺎﻳﻲ از ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺪا ﺷﻮد، ﺣﺘﻲ اﮔﺮ ﺣﻔﺎﻇـﺖ اﺻﻠﻲ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﺑﻪ آن از ﺧﻮد واﻛﻨﺸﻲ ﻧﺸﺎن ﻧﺪﻫﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، در ﺻﻮرت اﻣﻜﺎن ﺗﻤﺎم ﻋﻨﺎﺻﺮ ﻳﻚ ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﺑﺎﻳﺪ داراي ﻫﺮ ﻧﻮع ﺣﻔﺎﻇﺖ اوﻟﻴﻪ و ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ اوﻟﻴﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﻪ ﻫﻨﮕـﺎم ﺑـﺮوز ﺧﻄﺎ در ﻫﺮ ﻳﻚ از ﻋﻨﺎﺻﺮش، ﻓﻌﺎل ﺷﻮد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻫﺮ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ اوﻟﻴﻪ ﻳﻚ ﻧﺎﺣﻴـﻪي ﺣﻔـﺎﻇﺘﻲ را ﻛﻪ از ﻳﺎ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻋﻨﺼﺮ از ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻣﺎﺷﻴﻦﻫﺎي اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ، ﺧﻄﻮط و ﻳـﺎ ﺷـﻴﻦﻫـﺎ ﺗـﺸﻜﻴﻞ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ، ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻲدﻫﺪ. ﻫﺪف از ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن آن اﺳﺖ ﻛﻪ اﮔﺮ ﺑﻪ ﻫﺮ دﻟﻴﻞ، ﺣﻔﺎﻇـﺖ اﺻـﻠﻲ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺑﺮوز ﺧﻄﺎ از ﺧﻮد واﻛﻨﺶ ﻧﺸﺎن ﻧﺪﻫﺪ، وارد ﻋﻤﻞ ﺷﻮد و ﺑﺨﺶ آﺳﻴﺐ دﻳـﺪه از ﻣـﺪار ﺧـﺎرج ﻧﻤﺎﻳﺪ. ﺑﺮاي رﺳﻴﺪن ﺑﻪ اﻳﻦ ﻫﺪف، رﻟﻪﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن داراي ﻋﻨﺼﺮ ﺣﺴﺎﺳﻲ ﻫـﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﻣﻲﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﺎ ﻋﻨﺼﺮ آﺷﻜﺎرﺳﺎز رﻟﻪﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ اوﻟﻴﻪ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﻳﺎ ﻧﺎﻣﺸﺎﺑﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ، اﻣﺎ اﻳﻦ رﻟﻪﻫﺎ ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ ﺟﺰء، ﺑﺎﻳﺪ داراي ﻳﻚ اﺑﺰار ﺗﺎﺧﻴﺮ زﻣﺎﻧﻲ ﻧﻴﺰ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﺗﺎ ﻋﻤﻠﻜﺮد آﻧﻬﺎ را ﺑﻪ ﺗـﺎﺧﻴﺮ اﻧـﺪازد و زﻣـﺎن ﻻزم ﺑﺮاي ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺣﻔﺎﻇﺖ اوﻟﻴﻪ را ﻓﺮاﻫﻢ آورد. ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻌﺪاد رﻟﻪﻫﺎي ﺳﻴﺴﺘﻢ و ﭘﻴﭽﻴﺪهﺗﺮ ﺷﺪن ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺷﺒﻜﻪ، ﻣﻔﻬﻮم ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻣﻄﺮح ﻣﻲﮔﺮدد.
-2-1-2 ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺑﻨﺪي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ
ﻫﺪف ﻣﺎ اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﺑﺨﺶ ﺧﻄﺎ دار را از ﺑﻘﻴﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﺟﺪا ﻛﻨﻴﻢ و ﺑﻘﻴﻪ ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻛﺎر ﺧـﻮد
14
اداﻣﻪ دﻫﺪ. در اﻳﻦ زﻣﻴﻨﻪ، ﺑﺎﻳﺪ اﻣﻮر زﻳﺮ روي دﻫﺪ:
• ﺑﺨﺶ ﺧﻄﺎ دار ﺑﺎﻳﺪ ﻳﺎﻓﺘﻪ ﺷﻮد.
• ﺑﺨﺶ ﺧﻄﺎ دار ﺗﻮﺳـﻂ ﻋﻤﻠﻜـﺮد ﺑﺮﻳﻜﺮﻫـﺎي ﻣﻨﺎﺳـﺐ از ﺑﻘﻴـﻪ ﺷـﺒﻜﻪ ﺟـﺪا ﺷـﻮد (اﺧﺘـﺼﺎص ﺑﺮﻳﻜﺮﻫﺎي ﻣﻨﺎﺳﺐ در ﭼﻨﺪ ﻧﻘﻄﻪ ﺷﺒﻜﻪ)
• ﺳﺎﻳﺮ ﺑﺨﺸﻬﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺘﻮاﻧﻨﺪ ﺑﻪ ﻛﺎر ﺧﻮد اداﻣﻪ دﻫﻨﺪ (اﮔﺮ ﺑﺨﺶ ﺧﻄﺎدار در ﻣﻴﺎﻧﻪ ﻣﺴﻴﺮ ﺑـﻴﻦ ﻣﻨﺒﻊ و ﺑﺎر ﺑﺎﺷﺪ، ﺑﺎﻳﺪ ﺑﻪ ﻃﺮﻳﻘﻲ اﻣﻜﺎن ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺑﺎر ﺗﻮﺳﻂ ﻣﻨﺎﺑﻊ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﭘـﺎﻳﻴﻦ دﺳـﺖ ﺑﺨـﺶ ﺧﻄﺎدار ﻓﺮاﻫﻢ ﮔﺮدد).
ﺷﻜﻞ -1-2 ﻧﺎﺣﻴﻪﺑﻨﺪي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ
ﺑﺮاي ﻣﺜﺎل در ﺷﻜﻞ ﺑﺎﻻ، در ﺻﻮرت روي دادن ﺧﻄﺎي F1 ﺳﺎﻳﺮ ﻣﺤﺪوده ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﻗﺎدر ﺑﺎﺷﻨﺪ ﺑﻌﺪ از ﺟﺪاﺳﺎزي ﻣﺤﺪوده ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺧﻄﺎي F1 ﺑﻪ ﻛﺎر ﺧﻮد اداﻣﻪ دﻫﻨﺪ.
-2-2 ﻣﻔﻬﻮم ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ
در ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ ﺑﺮق، ﺑﻪ ﻫﺮ وﺳﻴﻠﻪ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﻳﻚ ﻛﺎرﺑﺮد اﺻﻠﻲ ﺑﺮاي رﻓﻊ ﺧﻄﺎﻫﺎ در ﻳﻚ ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻣـﺸﺨﺺ و ﻳﻚ ﻛﺎرﺑﺮد ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ ﺑﺮاي رﻓﻊ ﺧﻄﺎﻫﺎ در ﻧﻮاﺣﻲ ﻣﺠﺎور ﻳﺎ ﭘـﺎﺋﻴﻦ دﺳـﺖ (ﺑـﻪ اﻧـﺪازه اﻣﻜﺎﻧـﺎت وﺳـﻴﻠﻪ)
ﺗﺨﺼﻴﺺ داده ﻣﻲﺷﻮد. ﺗﺠﺮﺑﻪ ﺧﻮب دﻳﻜﺘﻪ ﻣﻲﻛﻨﺪ ﻛﻪ وﻗﺘﻲ ﺧﻄﺎ روي ﻣﻲدﻫﺪ، ﻧﺎﺣﻴـﻪ اﻳﺰوﻟـﻪ ﺷـﺪه ﺗﻮﺳﻂ دﺳﺘﮕﺎه ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﺎﻳﺪ ﺗﺎ ﺣﺪ ﻣﻤﻜﻦ ﻛﻮﭼﻚ ﺑﺎﺷﺪ و ﺗﻨﻬﺎ ﻧﺰدﻳﻜﺘﺮﻳﻦ وﺳﻴﻠﻪ ﺣﻔـﺎﻇﺘﻲ ﺑـﻪ ﺧﻄـﺎ ﻋﻤﻞ ﻛﻨﺪ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، اﺣﺘﻤﺎل ﺧﺮاﺑﻲ دﺳﺘﮕﺎه ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﺎﻳﺪ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮد. در ﺻـﻮرت ﺧﺮاﺑـﻲ ﻳﻚ وﺳﻴﻠﻪ ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ، وﺳﻴﻠﻪ ﻳﺎ ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ از وﺳﺎﻳﻞ ﺑﺎﻻدﺳﺖ ﺑﻌﺪي ﺑﺎﻳـﺪ ﺑـﺮاي ﻓـﺮاﻫﻢ ﺳـﺎزي ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن (راه دور) ﻋﻤﻞ ﻛﻨﺪ. وﻗﺘﻲ دو وﺳﻴﻠﻪ ﺑﺼﻮرت ﻣﻨﺎﺳﺒﻲ در اﻳﻦ ﻣﻮد اوﻟﻴـﻪ / ﺛﺎﻧﻮﻳـﻪ ﺑـﺮاي ﻫـﺮ ﺧﻄﺎﻳﻲ در ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻋﻤﻞ ﻛﻨﻨﺪ، آﻧﻬﺎ را ﻫﻤﺎﻫﻨﮓ (Coordinate) ﮔﻮﻳﻨﺪ. ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﺻـﺤﻴﺢ ﺑـﺎ اﻳـﻦ ﻣﺘﻤﺎﻳﺰ ﺳﺎزي ﺑﻴﻦ وﺳﺎﻳﻞ ﻣﺘﻮاﻟﻲ ﺣﺎﺻﻞ ﻣﻲﺷﻮد.
ﺗﻮﭘﻮﻟﻮژيﻫﺎي ﺷﺒﻜﻪ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ ﻃﺮحﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. ﻛﻮﭼﻜﺘﺮﻳﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺷـﺒﻜﻪ ﻣﻮرد ﺣﻔﺎﻇﺖ، ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺷﻌﺎﻋﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، در آن اﺑﺰارﻫﺎي ﺣﻔـﺎﻇﺘﻲ ﺳـﺎده ﺑﻜـﺎر ﮔﺮﻓﺘـﻪ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ24]،.[23 ﺑﻄﻮر ﻣﻌﻤﻮل، ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ زﻣﺎن و درﺟﻪﺑﻨﺪي ﺷـﺪه در ارﺗﺒـﺎط ﺑﺎ اﻓﺰوﻧﮕﻲ (ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭘﺸﺘﻴﺒﺎن) ﻧﺼﺐ ﻣـﻲﺷـﻮﻧﺪ. ﺳﻴـﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﭘﻴﭽﻴـﺪهﺗـﺮ ﺑـﺮاي ﺣﻔﺎﻇـﺖ
15
ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺣﻠﻘﻮي و ﻣﺶ (در ﻫﻢ ﺗﻨﻴﺪه) ﺑﻜﺎر ﻣﻲروﻧﺪ. رﻟﻪﻫـﺎي اﻣﭙﺪاﻧـﺴﻲ ﺑـﻪ ﺳـﺒﺐ ﺑﻬـﺮه وﻟﺘـﺎژ – ﺟﺮﻳﺎن ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺗﺮﻳﭗ ﻣﻲدﻫﻨﺪ. از آﻧﺠﺎ ﻛﻪ اﻳﻦ رﻟـﻪﻫـﺎ ﺗﻌﻴـﻴﻦ ﻣﻮﻗﻌﻴـﺖ ﺧﻄـﺎ در ﺧـﻂ را اﻣﻜـﺎنﭘـﺬﻳﺮ ﻣﻲﺳﺎزﻧﺪ، آﻧﻬﺎ را رﻟﻪﻫﺎي دﻳﺴﺘﺎﻧﺲ ﻧﻴﺰ ﻣﻲﻧﺎﻣﻨﺪ. ﺷﺮح ﻣﻔﺼﻞ اﻳﻦ رﻟﻪﻫـﺎ در ﻣﺮاﺟـﻊ 23]،[22 اراﺋـﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻳﻚ اﺻﻞ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﻌﻤﻮل ﺑﺮاي ﺣﻔﺎﻇﺖ ژﻧﺮاﺗﻮرﻫـﺎ، ﺗﺮاﻧـﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎ، ﺑـﺎسﺑﺎرﻫـﺎ و ﺧﻄـﻮط، ﺣﻔﺎﻇﺖ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ اﺳﺖ. ﻣﻌﻴﺎر ﻓﻌﺎلﺳﺎزي ﺑﻪ ﻃﻮر ﺳﺎده، ﻳﻚ دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ ﻣﻌﻴﻦ ﺑﻴﻦ ﺟﺮﻳﺎن ورودي و ﺧﺮوﺟﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، ﺗﻌﺪادي از ﺗﻜﻨﻴﻚﻫﺎي دﻳﮕﺮ و ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﺗﻜﻨﻴـﻚﻫـﺎي ﻣﺨـﺼﻮص ﺑـﻪ وﺳﺎﻳﻞ ﺑﻜﺎر ﻣﻲ روﻧﺪ.
-3-2 اﻫﺪاف ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺷﺒﻜﻪ ﻗﺪرت
وﻇﻴﻔﻪ اﺻﻠﻲ ﺣﻔﺎﻇﺖ در ﻳﻚ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت، ﺣﺬف ﻗﺴﻤﺖﻫﺎﻳﻲ از ﺷﺒﻜﻪ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﻋﻤﻠﻜـﺮد ﻏﻴﺮ ﻧﺮﻣﺎل ﻛﺮدهاﻧﺪ، ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ. از ﻃﺮف دﻳﮕﺮ، ﺑﻄﻮر ﻫﻤﺰﻣﺎن ﺑﺎﻳﺪ اﺻﻞ ﮔﺰﻳﻨﺶ ﭘﺬﻳﺮي ﻧﻴﺰ رﻋﺎﻳﺖ ﺷـﻮد، ﻳﻌﻨﻲ ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﺼﺮفﻛﻨﻨﺪﮔﺎن و ﻣﺸﺘﺮﻛﺎن در ﻫﻨﮕﺎم اﻳﺠﺎد ﺧﻄﺎ از ﺷـﺒﻜﻪ ﺟـﺪا ﺷـﻮﻧﺪ. در ﻛﻨـﺎر اﻳـﻦ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت، ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﺎﻳﺪ ﻗﺎﺑﻞ اﻃﻤﻴﻨﺎن، ﺳﺮﻳﻊ، ﺳﺎده و اﻗﺘﺼﺎدي ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﺮاي رﺳﻴﺪن ﺑﻪ اﻳـﻦ ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت، ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﻛﺎﻣﻞ ﻃﺮاﺣﻲ ﮔﺮدد و ﻫﻤﺎﻫﻨﮕﻲ ﻛﺎﻣﻞ ﺑﻴﻦ رﻟﻪﻫﺎي آن اﻳﺠﺎد ﺷﻮد.
ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﺎ ﺣﺪودي ﺑﺎ دﻳﮕﺮ ﺑﺨﺶﻫـﺎي ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﻗـﺪرت ﻣﺘﻔـﺎوت اﺳـﺖ. ﺑـﺮﺧﻼف ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي اﻧﺘﻘﺎل و ﻓﻮق ﺗﻮزﻳﻊ، ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺷﻌﺎﻋﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ، ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺳﻴـﺴﺘﻢ اﻧﺘﻘﺎل ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از رﻟﻪﻫﺎي ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن و ﻛﻠﻴﺪﻫﺎي ﻗﺪرت اﻧﺠﺎم ﻣﻲﭘﺬﻳﺮد، در ﺣﺎﻟﻲﻛﻪ در ﺳﻴـﺴﺘﻢﻫـﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﻨﻬﺎ از ﻓﻴﻮزﻫﺎ، رﻟﻪ ﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد، ﺑﺎزﺑﺴﺖﻫﺎ، ﺳﻜﺴﻴﻮﻧﺮﻫﺎ و ﻛﻠﻴﺪﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد.
-4-2 اﻟﺰاﻣﺎت ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ
ﺑﺮاي ﻃﺮاﺣﻲ ﻳﻚ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺑﺎﻳﺪ ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻣﺴﺄﻟﻪ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد:
• ﻣﺤﻞ ﻗﺮارﮔﻴﺮي رﻟﻪ ﻫﺎ
• ﻧﻮع رﻟﻪﻫﺎ در ﻫﺮ ﻣﺤﻞ
• ﻣﺸﺨﺼﻪ رﻟﻪﻫﺎي ﻗﺮارﮔﻴﺮﻧﺪه
ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻓﻮق، ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﺑﺮ اﺳﺎس ﺷﺮاﻳﻂ ﻋﻤﻠﻜﺮد و ﻧﺤﻮه اﺗﺼﺎل ﺷﺒﻜﻪ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮﻧﺪ.
ﺗﺎﻛﻨﻮن، ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﺠﺮﺑﻪ ﺻـﻮرت ﮔﺮﻓﺘـﻪ اﺳـﺖ. از آﻧﺠـﺎ ﻛـﻪ روﺷـﻬﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ﻣﻮﺟﻮد، ﺑﺮ اﺳﺎس ﻣﻨﻄﻖ و ﮔﺎﻫﺎً ﺳﻠﻴﻘﻪ اﻓﺮاد ﺻﻮرت ﻣﻲﭘﺬﻳﺮد، ﺑﻴﺸﺘﺮ اﻳﻦ روشﻫﺎ ﭼـﻪ از ﻧﻈـﺮ اﻗﺘﺼﺎدي و ﭼﻪ از ﻧﻈﺮ ﻓﻨﻲ ﺑﻬﻴﻨﻪﻧﻤﻲﺑﺎﺷﻨﺪ. ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﻣﻨﻈﻮر، ﻣﺘﺨﺼﺼﺎن در ﺻـﺪد ﺗﻮﺳـﻌﻪ روﺷـﻬﺎي اﻟﮕﻮرﻳﺘﻤﻲ و ﻛﺎرﺑﺮد ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ ﺟﻬﺖ ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﺑﺮآﻣﺪهاﻧﺪ. روﺷﻬﺎي ﺑﻜﺎر رﻓﺘﻪ ﺑﻪ ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﻧﻴﺰ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻌﻤﻴﻢ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ.
ﻫﻢﭼﻨﻴﻦ، ﺑﺎ ﮔﺴﺘﺮش ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي و ﭘﻴﺸﺮﻓﺖﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ در زﻣﻴﻨﻪ رﻟﻪﻫﺎي دﻳﺠﻴﺘﺎﻟﻲ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪاﺳـﺖ، ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﻧﻘﺶ ﺑﻪ ﺳﺰاﺋﻲ در زﻣﻴﻨﻪ ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺳﻴـﺴﺘﻢﻫـﺎي ﻗـﺪرت داﺷـﺘﻪ ﺑﺎﺷـﺪ. در
16
ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘﻲ، ﺗﻨﻈﻴﻢ رﻟﻪﻫﺎ ﻣﻲﺑﺎﻳﺴﺖ ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺳﻴﺴﺘﻢ در ﻫﺮ ﻟﺤﻈﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﺠﺪد ﺷﻮد و ﺳﭙﺲ ﺑﻪ رﻟﻪ ارﺳﺎل ﮔﺮدد. در واﻗﻊ، روشﻫﺎي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻄﺒﻴﻘـﻲ ﻳﻜـﻲ از ﻣﻬﻤﺘـﺮﻳﻦ روﺷـﻬﺎي ﺣـﻞ ﻣﺸﻜﻼت ﻧﺎﺷﻲ از ورود ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮاﻛﻨﺪه ﺑﺮ روي ﺷﺒﻜﻪ ﺗﻮزﻳﻊ ﻣﻲﺑﺎﺷﻨﺪ.
-1-4-2 ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ
ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﺎ ﺣﺪود زﻳﺎدي ﺑﺎ دﻳﮕﺮ ﺑﺨﺶﻫﺎي ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت ﻣﺘﻔﺎوت اﺳﺖ. ﺑـﺮﺧﻼف ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي اﻧﺘﻘﺎل و ﻓﻮق ﺗﻮزﻳﻊ، ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ ﺷﻌﺎﻋﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳـﻦ ﺣﻔﺎﻇـﺖ ﺳﻴـﺴﺘﻢ اﻧﺘﻘﺎل ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از رﻟﻪﻫﺎي ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن و ﻛﻠﻴﺪﻫﺎي ﻗﺪرت اﻧﺠﺎم ﻣـﻲﭘـﺬﻳﺮد. در ﺣـﺎﻟﻲ ﻛـﻪ در ﺳﻴـﺴﺘﻢ ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﻨﻬﺎ از ﻗﻄﻊﻛﻨﻨﺪهﻫﺎ و ﻛﻠﻴﺪﻫﺎي ﻣﺪاري، ﻗﻄﻊ ﻛﻨﻨﺪهﻫﺎي ﺑﺎر، ﻓﻴﻮزﻫـﺎ، رﻟـﻪﻫـﺎي ﺟﺮﻳـﺎن زﻳـﺎد، ﺑﺎزﺑﺴﺖﻫﺎ و ﺳﻜﺴﻴﻮﻧﺮﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد. در ﻫﺮ ﻣﻮرد ﺧﺎص ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﻧﻮع ﻋﻨـﺼﺮي ﻛـﻪ ﺑﺎﻳـﺪ ﻣـﻮرد ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻗﺮار ﮔﻴﺮد و ﺳﻄﺢ وﻟﺘﺎژ ﺳﻴﺴﺘﻢ، ﻧﻮع ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺗﻌﻴـﻴﻦ ﻣـﻲﺷـﻮد و ﺣﺘـﻲ اﮔـﺮ اﺳـﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎي ﺧﺎﺻﻲ ﺑﺮاي ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻛﻠﻲ از ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ وﺟﻮد ﻧﺪاﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﻲﺗﻮان در ارﺗﺒـﺎط ﺑـﺎ ﭼﮕـﻮﻧﮕﻲ ﻛﺎر و ﻋﻤﻠﻜﺮد اﻳﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢﻫﺎ، ﺗﻮﺿﻴﺤﺎت ﻛﻠﻲ و ﻋﻤﻮﻣﻲ اراﺋﻪ داد.
-5-2 ﻣﺮوري ﺑﺮ ادوات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ ﺑﻜﺎر روﻧﺪه در ﺷﺒﻜﻪﻫﺎي ﺗﻮزﻳﻊ [25]
-1-5-2 رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد
رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﻳﻜﻲ از ﺳﺎدهﺗﺮﻳﻦ اﻧﻮاع ﺗﺠﻬﻴﺰات ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ اﺳـﺖ. اﻳـﻦ رﻟـﻪ، ﻫﻤﭽﻨـﺎن ﻛـﻪ از ﻧـﺎﻣﺶ ﭘﻴﺪاﺳﺖ، در ﺻﻮرﺗﻲ ﻓﻌﺎل ﻣﻲﺷﻮد ﻛﻪ ﺟﺮﻳﺎنﻫﺎي ﮔﺬرﻧﺪه از ﻳﻚ ﺑﺨﺶ ﻣﻌﻴﻦ ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻗﺪرت، از ﻳـﻚ ﻣﻘﺪار از ﭘﻴﺶ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺷﺪه ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺷﻮد. رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد داراي دو ﮔﻮﻧﻪ اﺻﻠﻲ ﻫﺴﺘﻨﺪ: رﻟﻪﻫـﺎي ﺑـﺎ ﻛﺎرﻛﺮد آﻧﻲ و رﻟﻪﻫﺎي ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد ﺑﺎ ﺗﺄﺧﻴﺮ زﻣﺎﻧﻲ. ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻛﺎرﻛﺮدي اﻳﻦ رﻟﻪﻫﺎ در ﺷـﻜﻞ زﻳـﺮ ﻧـﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ.
ﺷﻜﻞ –2-2 ﻣﺸﺨﺼﻪﻫﺎي ﻋﻤﻠﻜﺮدي رﻟﻪ ﺟﺮﻳﺎن زﻳﺎد
-2-5-2 ﻓﻴﻮز
ﻓﻴﻮزﻫﺎ ﻳﻜﻲ از ﭘﺮﻛﺎرﺑﺮدﺗﺮﻳﻦ اﻟﻤﺎﻧﻬﺎي ﺣﻔﺎﻇﺘﻲ در ﺷﺒﻜﻪ ﻫـﺴﺘﻨﺪ ﻛـﻪ در اﺑﺘـﺪاي ﻓﻴـﺪرﻫﺎي ﻓﺮﻋـﻲ و
17
ﺑﺮاي ﺣﻔﺎﻇﺖ اﻳﻦ ﻓﻴﺪرﻫﺎ



قیمت: تومان

دسته بندی : پایان نامه

پاسخ دهید