• شماره ركورد
    25558
  • شماره راهنما
    ELE2 518
  • عنوان

    تحليل فرورزونانس در ترانسفورماتورهاي قدرت كوره قوس الكتريكي و ارائه راهكار براي كاهش آن

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق- سيستم هاي قدرت
  • دانشكده
    فني و مهندسي
  • تاريخ دفاع
    1404.10.28
  • صفحه شمار
    86 ص.
  • استاد راهنما
    دكتر مهدي قلي پور شهركي
  • استاد مشاور
    دكتر آرش كيومرثي
  • كليدواژه فارسي
    فرورزونانس , كليدزني نامتقارن , ترانسفورماتور كوره , كوره قوس الكتريكي , كاهش اضافه ولتاژ گذرا
  • چكيده فارسي
    پديده فرورزونانس در شبكه‌هاي قدرت، به‌ويژه در شبكه‌هاي صنعتي مجهز به كابل‌هاي طولاني و ترانسفورماتورهاي داراي رفتار غيرخطي، مي‌تواند موجب ايجاد نوسانات شديد ولتاژي و آسيب جدي به تجهيزات شود. در اين پژوهش، شبكه 69 كيلوولت كارخانه فولاد بررسي شده است؛ جايي كه وقوع يك كليدزني نامتقارن در كليد خلاء و در مدار‌ماندن ناخواسته يكي از فازها موجب شكل‌گيري فرورزونانس در ترانسفورماتور كوره شده است. براي تحليل اين پديده، مدل دقيق شبكه در نرم‌افزار ATP پياده‌سازي شده و رفتار گذراي سيستم تحت شرايط واقعي حادثه شبيه‌سازي گرديده است. نتايج نشان داده است كه ولتاژ ترمينال ترانسفورماتور به‌طور قابل توجهي افزايش يافته و وارد ناحيه فرورزونانس پايدار مي‌شود. به‌منظور كنترل اين وضعيت، طراحي و به‌كارگيري يك فيلتر RC ميرا كننده به‌عنوان راهكار پيشنهادي ارائه شده است. مقادير بهينه مقاومت و خازن با استفاده از تركيبي از تحليل تئوري و بهينه‌سازي مبتني بر شبيه‌سازي تعيين گرديده است. اتصال فيلتر با مقادير طراحي شده نشان داد كه نوسانات ناشي از فرورزونانس به ميزان قابل قبولي ميرا شده و ولتاژ شبكه به مقدار نامي بازمي‌گردد. نتيجه اين تحقيق نشان مي‌دهد كه فيلتر RC يك راهكار ساده، مؤثر و قابل پياده‌سازي براي مهار فرورزونانس در شبكه‌هاي صنعتي است و مي‌تواند نقش مهمي در افزايش قابليت اطمينان شبكه الكتريكي ايفا كند.
  • كليدواژه لاتين
    Furnace Transformer , Asymmetric Switching , : Ferroresonance , Electric Arc Furnace , , Transient Overvoltage Mitigation
  • عنوان لاتين
    Analysis of ferroresonance in electric arc furnace power transformers an‎d providing a solution for its mitigation
  • گروه آموزشي
    مهندسي برق
  • چكيده لاتين
    Ferroresonance is a dangerous phenomenon in power systems, especially in industrial networks equipped with long cables an‎d transformers with nonlinear magnetic characteristics, which can leads to severe overvoltages an‎d serious damage to equipment. In this research, the 69-kV power network of a steel plant is investigated, where an asymmetric switching operation of a vacuum circuit breaker an‎d the unintended remaining of one phase in the closed position caused the occurrence of ferroresonance in the furnace transformer.To analyze this phenomenon, an accurate model of the studied network was implemented in the ATP software, an‎d the transient behavior of the system under the actual fault conditions was simulated. The results show that the transformer terminal voltage increases significantly an‎d enters a stable ferroresonance operating region.To suppress this condition, the design an‎d application of a damping RC filter are proposed as an effective mitigation solution. The optimal values of the resistor an‎d capacitor were determined using a combination of theoretical analysis an‎d simulation-based optimization. The application of the RC filter demonstrates that the ferroresonant oscillations are damped an‎d the system voltage returns to its nominal value. The results of this study confirm that the RC filter is a simple, effective, an‎d practically applicable solution for mitigating ferroresonance in industrial distribution systems an‎d can play an important role in improving the reliability of distribution network.
  • تعداد فصل ها
    6
  • فهرست مطالب pdf
    153646
  • نويسنده

    محمد لك، فرشيد