بررسی نوسانات در شبکه های توان ، کیفیت توان و فلیکر شبکه

در شبکه های قدرت معمولا توان به صورت جریان متناوب (AC) و در محدوده مشخصی از ولتاژ و فرکانس تولید می گردد. بنابراین اکثر تجهیزات الکتریکی مشترکین به نحوی طراحی شده اند که در محدوده های مشخصی از ولتاژ و فرکانس کار کنند. در واقع کوچکترین انحراف از این محدوده ها سبب اختلال در عملکرد این تجهیزات می گردد.

برای بررسی کیفیت توان در سیستم های قدرت باید آن را از لحاظ چهار مشخصه زیر بررسی کرد:

• دامنه ولتاژ
• دامنه فرکانس
• شکل موج ولتاژ
• تعادل بین فازها در سیستم سه فاز

برق تولیدی توسط نیروگاه ها از لحاظ کیفیت توان، برق مطلوب است یعنی چهره مشخصه اصلی فوق الذکر در آن رعایت شده است ولی بعلت استاده از مصرف کننده های غیراستاندارد در شبکه ی برق، باعث از بین رفتن کیفیت توان برق شبکه می شود. و در چهار مشخصه ی اصلی فوق الذکر تغییر ایجاد می کنند و با این تغییرات ایجاد شده تلفات توان دز سیستم افزایش پیدا می کند و همچنین باعث صدمه دیدن و یا کارکرد نامطلوب وسایل حساس می شود و بنابراین برای جلوگیری از این صدمات باید از اتصال وسایل غیر استاندارد به شبکه جلوگیری کرد.

الف) هر مصرف کننده ی دارای یک دامنه ولتاژ خاصی است و با کم و یا زیادشدن ولتاژ از این مقدار باعث صدمه دیدن و یا کارکرد نامطلوب دستگاه می شود در بسیاری از موارد علت سوختن تجهیزات عدم تعادل در دامنه ی ولتاژ می باشد.

ب) شکل موج استاندارد ولتاژ در حالت نرمال به صورت شکل موج سینوسی است و در اثر استفاده از مصرف کننده های غیر استاندارد بر روی شکل موج تاثیر منفی می گذارند و شکل موج را از حالت سیسنوسی خارج می کنند.

مسائل بیان شده از عواملی هستند که باعث ایجاد نوسان در شبکه توان می باشند که در ادامه منجر به فلیکر ولتاژ و آسیب در حوزه کیفیت توان می شود . 

 

شکل موج بالا نمودار ولتاژ در یکی از فازهای خطوط انتقال با مشکل کیفیت توان را نمایش می دهد ، کیفیت توان از مسائل مهم در حوزه توزیع و انتقال می باشد ، مسائل ناشی از نوسانات کیفیت توان در شبکه قدرت باعث کاهش ضریب توان شده و نیاز به استفاده از جبران ساز های کیفیت توان مانند ادوات FACTS را در شبکه ایجاد می کند .