- نتایج شبیه سازی
برای ارزیابی روش پیشنهادی در این پایان نامه، از دو بخش کلی و در دو حالت بار گذاری سبک و سنگین استفاده شده است. بخش اول به بررسی انرژی انتظاری تأمین نشده مبتنی بر عدم دسترسپذیریهای بدست آمده از مدل مارکوف و مجموع تلفات ترانسفورماتورها و هزینههای آنها جهت تصمیمگیری جهت اعمال روش جدید بهرهبرداری در دو حالت بارگذاری میپردازد. در بخش دوم از منظر قابلیت اطمینان و اثر روش پیشنهادی بر متوسط عمر ترانسفورماتورها و قابلیت اطمینان سیستم پرداخته خواهد شد.
- محاسبات اقتصادی جهت تصمیمگیری اعمال روش پیشنهادی
احتمالات بدست آمده از روابط(۳-۴۴) تا (۳-۴۹) شاخصهای مهمی است که در بدست آوردن EENS و هزینه تلفات از آنها استفاده خواهد. میزان دسترسپذیری دو روش بهرهبرداری متداول و جدید معیار مناسبی جهت درک تأثیر در حالت آماده به کار قرار دادن یکی از ترانسفورماتورها بر شاخصهای قابلیت اطمینان میباشد.
در شکل (۴-۴) میزان دسترسپذیری دو سیستم نشان داده شده است، که در اثر کلیدزنی (اعمال روش جدید بهرهبرداری) میزان دسترسپذیری ترانسفورماتورهای پست مورد مطالعه بین این دو مقدار متغیر خواهد بود.
شکل ۴-۴: دسترس پذیری سیستم یک و دو ترانسفورماتوری
- بارگذاری سبک
- انرژی انتظاری تأمین نشده
تأثیر کاهش عدم دسترسپذیری در روش بهرهبرداری جدید بر میزان انرژی انتظاری تأمین نشده در شکل (۴-۵) نشان داده شده است. با توجه به اینکه مقدار رشد بار در منطقه مورد مطالعه حدود ۵% می باشد هر سال ۵ درصد به مقادیر بارگذاری سال قبل افزوده شده است تا بارگذاری برای چندین سال شبیه سازی گردد. فرض می شود در بارگذاری سبک هر ۵ سال یکبار شرکت برق با در مدار قرار دادن ترانسفورماتور یا پست جدید بار را از روی ترانسفورماتورهای مورد مطالعه بر میدارد و بار هر ۵ سال یکبار به بار پایه برگردانده میشود. ضمن اینکه میزان EENS با این فرض به دست آمده است که بهرهبردار در زمان کمباری، میانباری و پرباری به ترتیب ۵۰% ، ۳۰% و صفر درصد امکان انتقال بار به پستهای مجاور را دارد. با توجه به اینکه حداکثر بارگذاری تا ۲/۱ پریونت در شرایط اضطرار مجاز است، در روند شبیه سازی بار هرکدام از ترانسفورماتورها از ۲/۱ پریونت بالاتر نخواهد رفت.
شکل ۴-۵ : انرژی انتظاری تأمین نشده در بارگذاری سبک - یک ترانسفورماتور در حال کار ودیگری آماده به کار و هر دو در حال کار
- مجموع تلفات توان ترانسفورماتورها
برای بدست آوردن مجموع تلفات در دو روش بهرهبردای از روابط(۳-۵۲) تا (۳-۵۴) استفاده شده است. همچنین با بهره گرفتن از احتمال قرارگیری در هرکدام از حالتهای فضای حالت مارکوف احتمال وقوع تلفات در هرکدام از شیوههای بهرهبرداری محاسبه گردیده است.
مطابق شکل(۴-۶) ، مجموع تلفات ترانسفورماتورها در حالتی که کل بار پست در زمان پیک بار با یک ترانسفورماتور تغذیه گرد بیشتر از روش متداول بهرهبرداری است و در دوران کمباری کمتر از روش متداول میباشد. این امر تاثیر بسزایی در تصمیمگیری جهت خروج عمدی یکی از ترانسفورماتورها دارد.
شکل ۴ -۶ : مجموع تلفات ترانسفورماتورها در بارگذاری سبک - یک ترانسفورماتور در حال کار ودیگری آماده به کار و هر دو در حال کار
- مجموع هزینهی روش متداول و جدید بهرهبرداری بر مبنای هزینه انرژی انتظاری تأمین نشده و هزینه تلفات توان ترانسفورماتورها
همانطور که در شکل (۴-۷) نشان داده شده است در زمانهای کمباری هزینه بهرهبرداری بصورت یک ترانسفورماتوری از هزینه بهرهبرداری بصورت دو ترانسفورماتور کمتر و در دوران پرباری این مساله بر عکس می باشد.
در شکل (۴-۸) منحنی قرمز نشان دهندهی مجموع هزینههای تلفات و انرژی انتظاری تأمین نشده در بازه زمانی ۵۰ ساله بر اساس روش بهرهبرداری جدید میباشد. در زمانهایی که هزینه بهرهبرداری به روش جدید کمتر از روش متداول بوده، این منحنی از منحنی آبی شکل (۴-۷ ) و زمانهایی که هزینه بهرهبرداری به روش جدید بیشتر از روش متداول بوده است این منحنی از منحنی سبز شکل (۴-۷ )اقتباس شده است.
شکل ۴ – ۷ : مجموع هزینه انرژی انتظاری تامین نشده و تلفات در بارگذاری سبک- یک ترانسفورماتور در حال کار و دیگری آماده به کار و هر دو در حال کار
شکل ۴ – ۸ : هزینه بهرهبرداری در بارگذاری سبک- روش جدید بهره برداری
بر اساس نتایج بدست آمده در صورت بارگذاری سبک در بازه زمانی ۵۰ ساله از مجموع ۴۳۸۰۰۰ ساعت، نیاز به ۳۳۵۴۴۱ ساعت کارکرد به صورت دو ترانسفورماتور همزمان فعال خواهد بود (روش بهرهبرداری متداول) و در ۱۰۲۵۵۹ساعت تقریباً برابر با ۱۲ سال در ۵۰ سال امکان بهرهبرداری بصورت یک ترانسفورماتور در حال کار و یک ترانسفورماتور آماده به کار(روش پیشنهادی) وجود دارد، این بدین معنی است که در هر سال بطور میانگین تقریباً ۸۵ روز می توان یکی از ترانسفورماتورها را خاموش نمود. این امر تأثیر بسزائی در مدیریت خروجهای برنامهریزی شده جهت انجام تعمیرات پیشگیرانه و هزینه های مرتبط و همچنین کاهش نرخ خرابی ترانسفورماتورها با انجام این تعمیرات خواهد داشت.
شکل (۴-۹) میزان بار در هر بار کلید زنی، جهت تغییر حالت از روش پیشنهادی به روش متداول را نشان میدهد. متوسط این بار ۶۳/۱۰۵ مگاوات میباشد که در ۴۳۸۰۰۰ ساعت ۷۰۵۵ مرتبه عمل کلید زنی از حالت یک ترانسفورماتوری به دو ترانسفورماتوری اتفاق میافتد.
شکل ۴ – ۹ : میزان بار پست در هر بار تغییر روش بهرهبرداری – بارگذاری سبک
- بارگذاری سنگین
- انرژی اتنظاری تأمین نشده
در بارگذاری سنگین فرض می شود هر ۱۰ سال یکبار شرکت برق با در مدار قرار دادن ترانسفورماتور یا پست جدید بار را از روی ترانسفورماتورهای مورد مطالعه بر میدارد و بار هر ۱۰ سال یکبار به بار پایه برگردانده میشود. ضمن اینکه در این حالت نیز میزان EENS با این فرض به دست آمده است که بهرهبردار در زمان کمباری، میانباری و پرباری به ترتیب ۵۰% ، ۳۰% و صفر درصد امکان انتقال بار به پستهای مجاور را دارد.
شکل ۴-۱۰ : انرژی انتظاری تأمین نشده در بارگذاری سنگین- یک ترانسفورماتور در حال کار و دیگری آماده به کار و هر دو در حال کار