بررسی و بهینه سازی آرایش های شبکه تغذیه پست های برق در سیستم مترو

هدف مقاله حاضر بررسی و بهینه سازی آرایش های شبکه تغذیه پست های برق در سیستم مترو می باشد که در راستاری این هدف از روش تحقیق توصیفی– تحلیلی بهره گرفته است. به دلیل رشد و توسعه روزافزون بار و تغییرات زیاد ساختار شبکه های توزیع برق، مسائل مربوط به بهینه سازی این شبکه ها دارای چالش های متعددی است. جایابی و تعیین ظرفیت بهینه پست های توزیع و شبکه تغذیه کننده آنها ازجمله مسائل مهم بهینه سازی شبکه های توزیع از لحاظ فنی و اقتصادی است. بازآرایی یکی از ساده ترین و کم هزینه ترین روش هایی است که به وسیله آن می توان بدون افزودن تجهیزات اضافی در شبکه، اهدافی مانند خودترمیمی، افزایش قابلیت اطمینان، کاهش تلفات و... را اجرایی کرد. با توجه به گسترش شبکه های توزیع، پیچیده تر شدن ارتباطات و افزایش پارامترها و نیز با توجه به اینکه مدلسازی مسئله بازآرایی به وسیله معادلات ریاضی امری ناممکن است، استفاده از تکنیک های هوشمند در انجام بازآرایی اجتناب ناپذیر است. نتایج بیانگر این است که در خطوط مترو شهری و بین شهری دو نوع شبکه برق رسانی به قطار وجود دارد که به ریل سوم و بالاسری معروف هستند. برق رسانی به ترانسفورماتورهای تغذیه کمکی ایستگاه و ترانسفورماتورهایی که یکسوسازهای سیستم ریل سوم را تغذیه می کنند، از طریق یک شبکه فشار متوسط انجام می شود که کل ایستگاه های یک خط مترو را به صورت رینگ به هم متصل می کنند. در این رینگ باید الزاماتی درنظر گرفته شود به نحوی که برق رسانی به شبکه ریلی ایستگاه ها با وقوع یک خطا یا دو خطا به طور همزمان منجر به بی برقی هیچ ایستگاهی نشود که نمونه ای از این خطاها، حذف یک پست فشار قوی یا یک باسبار آن است. این الزامات منتج به طراحی های نوع خاصی از رینگ فشار متوسط می شود که در ایران اغلب دارای سطح ولتاژ ۲۰ کیلوولت می باشد.