۱ – شبیه ساز سیستم قدرت

این شبیه ساز آموزشی (PSS) به گونه ای طراحی شده است که دانش کاملاً جامعی را در زمینه سیستم های مهندسی برق در اختیار دانشجویان قرار دهد. تکنولوژی ساخت این شبیه ساز مربوط به شرکت TERCO سوئد می باشد.
PSS از مجموعه ای از ماژول ها برای شبیه سازی زیرسیستم های مختلف تشکیل می شود که یک سیستم قدرت الکتریکی کامل را تشکیل داده و از تولید برق تا مصرف انرژی را در شرایط آزمایشگاهی مدل سازی می کند.
در PSS مقادیر ولتاژ بالا به دلایل امنیتی کارکرد دانشجویان در آزمایشگاه به 380 ولت سه فاز کاهش یافته اند با این حال، از همان تجهیزات صنعتی فشار ضعیف که به طور معمول در سیستم های واقعی استفاده می شود، بهره گرفته شده است.

PSS را می توان به چهار حوزه اصلی مطالعه تقسیم کرد:

• تولید برق
• انتقال و توزیع برق
• تکنیک های حفاظتی
• استفاده از انرژی

در بخش تولید برق، یک ژنراتور دو قطبی استفاده شده است. دستگاه تحریک شنت dc عملکرد درایو را انجام می دهد. برای تعیین برخی از ویژگی های ماشین سنکرون، به اصطلاح وضعیت عملکرد ایزوله باز تولید می شود. در این حالت عملیاتی ژنراتور تنها یک مصرف کننده را تامین می کند. سپس، مدارهای هماهنگ سازی مختلف استفاده شده و پاسخ دستگاه در یک سیستم فرکانس ثابت-ولتاژ ثابت بررسی می شود. در این شرایط ولتاژ و فرکانس توسط سیستم از پیش تعیین شده و دارای مقادیر ثابتی هستند. در بخش انتقال و توزیع نیرو، ترانسفورماتور سه سیم بکار گرفته شده است. سپس، مدلی از یک خط برق فشار قوی بالاسری برای بررسی ویژگی‌های عملکرد آن در شرایط بار مختلف استفاده می‌شود. پیکربندی های مدار برای نمایش اتصالات مختلف نقطه خنثی در سیستم های سه فاز، قابل پیاده سازی است. همچنین اتصال کوتاه نامتقارن نیز شبیه سازی شده و جبران توان راکتیو آنالیز می شود. در بخش تکنیک های حفاظتی، ترانسفورماتورهای اندازه گیری، برای کاهش مقادیر جریان و ولتاژ بالا به منظور اندازه گیری ایمن و اقتصادی، مورد استفاده قرار می گیرند. سپس، رویه‌هایی که بیشتر در فناوری حفاظتی مورد استفاده است، به سیستم اضافه شده و پرکاربرد ترین رله‌ها (رله‌های کاهش/ افزایش ولتاژ، رله‌های اضافه جریان، زمان معین و معکوس، رله‌های خطای زمین و غیره) مورد بررسی قرار می‌گیرند. در نهایت، نظارت بر کاهش/افزایش ولتاژ و خطای زمین و حفاظت از اتصال کوتاه خطوط ولتاژ بالا، قابلیت تجزیه و تحلیل پیدا می کنند. در بخش استفاده از انرژی، مشکلات مربوط به جبران توان راکتیو و همچنین روش‌ها و تجهیزات مربوط به اندازه‌گیری انرژی الکتریکی در جریان ac و در شبکه‌های سه فاز مورد بحث قرار می‌گیرد. از این موارد می توان به بررسی کنتورهای القایی انرژی فعال و راکتیو و کنتورهای حداکثر تقاضا، اشاره کرد.