سيستم جديد بررسي كيفيت برق i-Grid مجله PEI : ژوئن 2003 يك سيستم جديد مشاهده توزيع برق مبتني بر web در ايالات متحده تحت آزمايش قرار دارد. اين سيستم نويد مديريت بانك اطلاعاتي شركتهاي برق به شكلي آسانتر و كم هزينهتر را ميدهد . با افزايش نصب پردازشگرها و بارهاي ديجيتال حساس نياز به درك كيفيت برق و ويژگيهاي آن در سيستم هاي نيروي برق افزايش يافته است طرح شركت EPRI در اوايل دهه 1990 موسوم به پروژه كيفيت برق توزيعي (DPQ) منتهي به مفهوم نصب سيستمهاي داراي مونيتورهاي گسترده كيفيت برق با يك بانك اطلاعاتي مركزي قابل دسترسي براي كارشناسان شد. طي دهه گذشته فروشندگان سيستمهاي جديدتر مونتيور كيفيت برق را عرضه كردند و كارخانههاي وابسته به EPRI سيستم مونتيورهاي گسترده كيفيت برق را به كار گرفتند. اما در هنگامي كه EPRI سيستم DPQ خود را تحت بررسي قرار داد و برمبناي آن بازار را دگرگون ساخت، در عمل نتيجه آن شد كه سيستمهاي مونتيورينگ PQ با مشكلاتي چون هزينه بالاي نصب، نگهداري، بارگذاري و مديريت بانك اطلاعاتي مواجه و اين مشكلات به تنگناهايي براي استقرار سيستم هايي از اين نوع شد . سيستم i-Grid جديدترين توسعه توسط شركت “ سافت سوييچينگ تكنولوجيز ” سبب شده تا يك مدل مبتني بر خدمت براي سيستمهاي مشاهده كيفيت برق پديد آمده و شركتهاي برق را قادر به نصب و تعبيه حساسگرهاي يك و سه مرحله اي PQ با بخشي از هزينههاي سيستمهاي سنتي كند. اين سيستم به نام i-Grid شناخته مي شود . i-Grid يك سيستم Web پايه نوآورانه مشاهده كيفيت برق توزيعي قابل اتكاء و همچنين يك سيستم هشداردهندهاي است كه نياز بارگذاري واداره بانك اطلاعاتي فردي را حذف كرده. از آنجا كه دادههاي هر حساسگر در يك سرو SERVER مركزي جمع ميشود تحليل دادهها و عرضه آن از طريق Web امكانپذير ميگردد. اين مدل توان كاهش كل هزينه سيستم به ميزاني قابل توجه (از نصب گرفته تا اداره برق) را دارد. اگر بتوان نصب و تعبيه اين حساسگرها را در مقياس بزرگ انجام داد به اين ترتيب مي توان دادههاي جمعآوري شده را در سطح ملي براي بررسي كيفي برق مورد استفاده قرار داد و از قابليت اتكاء آن مطمئن شد . سيستم i-Grid از حساسگرهاي(Sensors) ارزان قيمت براي گردآوري دادهها استفاده ميكند. اين حساسگرها به دونوع تك فاز و سه فاز تقسيم مي شود .اختلالهاي بــــرق و دادههاي وضعيت ثابت توسط مونتيورهاي Isense ثبت و بااستفاده از مودم به اينترنت و بانك اطلاعات مركزي منتقل ميكند و در پايگاه Web موسوم به i-Grid به نمايش ميگذارد كه اين تواناييها را دارد : · ثبت سوابق ، گزارش زمان و وضعيت ولتاژ اتفاقات شامل افت و خيز، قطع، خاموشي با مدت زمانهاي متفاوت · ارائه خودكار هشدار خاموشي ،برقراري مجدد، اتفاقات مربوط به كيفيت از جمله اطلاعات مربوط به اتفاق و زمان آن · نمايش ولتاژ RMS و دادههاي موجي شكل برروي پايگاه i-Grid · توليد گزارش خلاصه رويدادها و وضعيت ثابت ولتاژ ثبت شده توسط مونيتورهاي Isense شامل اتفاقاتي مثل تجمع، بخش شدن، تنظيم ولتاژ وعدم تعادل ولتاژ · استفاده از خط تلفن مشترك معمولاً از طريق ISP محلي اين سيستم، گذشته از اطلاعات تك اتفاق ظرفيت وقدرت تجمع اطلاعات در چند مونيتور Isense در سيستم i-Grid را دارد. اگر چه دادهها از تمام پايگاهها قابل دسترسي است اما محل داده ها از دسترس بازديدكنندگان اتفاقي مصون ميماند. در واقع تنها راه ديدن دادههاي يك پايگاه چه براي صاحب Isense كه دادهها را ضبط كرده يا اجازه ديدن را دارد ، مربوط به مالك است. فرصتهاي پروژه EPRI درسال 2003 EPRI يك پروژه مناسب مشترك به تمام شركتهاي برق نماينده خود در زمينه تجربه ميداني و نمايش توجيهي اين سيستمهاي ارزان قيمت مشاهده پيشنهاد كرد . هدف ثانوي مشاركت در تحليل دادهها و طراحي شكل عرضه داده هاست كه اينك در مراحل اوليه توسعه خود است . اين پروژه پنج هدف اصلي را دنبال مي كند : 1- بهبود ظرفيت و قابليت سيستمهاي فعلي مونتيورينگ تاميزان مناسب بدون تلف كردن كل هزينه برهرحساسگر 2- متناسبسازي تحليل دادهها و عرضه آن مبتني بر نياز شركتكننده به شكل محدود 3- توسعه طرحي براي ارزيابي مشخصه هاي پايگاه 4- تعبيه حساسگرهاي تك و سه فاز در محلهاي كليدي مشتري ( اين كار توسط اعضاء انجام ميشود ) 5- كسب تجربه ميداني يك ساله با توجه به عملكرد مونتيورها و مديريت داده ها و كاركردهاي تحليلي اعضاء EPRI كه در پروژه شركت مي كنند از چندين مزيت بهره مند خواهند شد ،از جمله : *تجربه عملياتي دست اول يك تكنولوژي نو براي مشاهده PQ * توانايي تاثيرگذاري برروش طراحي و تحليل دادهها در مراحل اوليه توسعه تكنولوژي *روش ارزان قيمت تعبيه تعداد زيادي از حساسگرهاي پرتعداد براي ارزيابي سطح كيفيت برق بر سيستمهاي خود و در حساب هاي كليدي *توان هشدار به بخشهاي مختلف شركتها و مشتريان براي خاموشي و استقرار مجدد برق در زمان بلادرنگ *فرصت مشاركت در هر فعاليت تعقيبي كيفيت برق به شكل سراسري و كوششهاي بهينهسازي پس از نفوذ عمده اين حساسگرها *فرصت ديدن دادهها از ساير حساسگرها اندازهگيرهايي كه توسط اشخاص ديگر – نظير مشتريان – در منطقه سرويس تعبيه شده است . مالكيت داده ها سيستم Igrid دادههاي تمام مونتيورهاي Isense را در بانكهاي اطلاعاتي مشترك ذخيره ميكند. دسترسي web به داده هاي تفصيلي با حساب كاربرمحدود مي شود ناشناخته ماندن پايگاههاي مشاهده فردي حاصل شده بانك اطلاعاتي مي تواند براي استخراج مالكيت دادهها سيستم i-Grid دادههاي تمام مونيتورهايIsense را در بانكهاي اطلاعاتي مشترك ذخيره ميكند. دسترسي Web به دادههاي تفصيلي با حساب كاربر محدود ميشود. ناشناخته ماندن پايگاههاي مشاهده فردي حاصل شده بانك اطلاعات ميتواند براي استخراج دادهها در دسترس باشد . ” سافت سوييچينگ “ همچنين امكان عرضه خصوصي سيستمهاي i-Grid را دارد كه در اينجا مالكيت داده ها وامنيت آن ميتواند مستقيماً توسط شركت برق كنترل شود . مزيت مستقيم سيستم مركزي دادهها توان يكپارچهسازي دادههاي مرتبط با شماري فرايندهاي كاري شركت است . يك نمونه بهينهسازي منطقهاي در جدول زير يعني ثبت هاي 22 مونتيور در يك ايالت جنوب شرقي ايالات متحده ميتوان ديد. اين دادهها در صد خاموشيها در مقابل افت ولتاژ در اين منطقه را نشان ميدهد كه تقريباً در يك ماه تا شش ماه تغيير چنداني ندارد . جدول II اطلاعات خاص افت ولتاژ خاص را از يك پايگاه ساخت چند مگاواتي نشان ميدهد. نمودارهاي صفحه نمايشگر علت افت ولتاژ را پس از چند سيكل نشان ميدهند و به همين شكل كاردوباره موتورهاي بزرگ سيستم كه ولتاژ را پايين نگه ميدارد به نمايش در ميآيد . برگشت ناگهاني به ميزان ولتاژ اسمي پس از افت ولتاژ آثاري خسارت بار بربسياري ازدستگاهها و موتورها و سيستمهاي عرضه برق ميگذارد . توانمندي بررسي تاريخي دادهها موردي روي مهم در ارزيابي راهحلهاي مربوط به مسايل كيفيت برق است . در صفحه نمايشگر براي هر تك رويداد در بدترين فاز ولتاژ نقش ميبندد ( حتي اگر اين اثر تك فاز باشد ) و به همين شكل تجميع رويدادهاي بين 9/0تا 0/1 بر واحد نشان داده ميشود. كل رويدادهاي ثبت شده دوره خاص منطقه 57 مورد است كه از دو مونيتور پايگاه به دست آمده است . بايد توجه داشت كه هيچ قطع برق عمده اي در طول شش ماه مورد بررسي رخ نداده است و افت ولتاژ گذرنده كمتر از s502 توسط مونتيورها ثبت نشده است . نياز براي حفاظت هماهنگ تامين شده است . نياز براي حفظ در برابر افت ولتاژ متكي به خود پايگاه است و در بسياري مناطق صنعتي دستگاه تعديل افت ولتاژ حفاظت مناسب را تامين مي كند . نتيجه گيري : سيستم i-Grid دوسالي است كه درحال كار است و تاحال 70 مونتيور نصب شده است. با بهربرداري از اينترنت براي ارتباطات دادهها i-Grid تا مكانهاي بينالمللي ـ در كانادا، برزيل، استراليا، مالزي و سنگاپور ـ توسعه يافته است. يك بررسي پيشين EPRI (يعني TR1001651 ) تصديقكننده دقت و عملكرد مونيتورهاي Isense و سيستم i-Grid است. مونيتورهاي كمهزينه در نهايت امكان تعبيه در مقياس گسترده را براي بررسي كيفيت برق در سطح شبكهها فراهم كرده و قابليت اطمينان اين مشاهده – با توجه به خزانه مركزي اطلاعات - امكان تحليلهاي پيشرفته، روندگذاري و يكپارچهسازي فرايند بسياري از بنگاههاي برق را فراهم ميكند. EPRI به توسعه اين فناوري نويد بخش كمك ميكنند