تحلیل و شبیه سازی سیستم های برقی کار دیگرى است که در رشته مهندسى برق انجام مى شود.

برای تحلیل و شبیه سازى مناسب و دقیق سیستم های برقى لازم است که از نرم افزارهای خاص و قابل اعتماد استفاده شود.

این نرم افزارها به مهندسان برق کمک مى کنند تا با استفاده از روش های عددی و ریاضی، سیستم های برقی را مدل سازی، تحلیل، شبیه سازی و بهینه سازی کنند.

این نرم افزارها با توجه به نوع کاربرد و قابلیت های خود، به چند دسته تقسیم می شوند.

در این قسمت به معرفی سه نرم افزار پر کاربرد در زمینه تحلیل و شبیه سازی سیستم های برقی خواهیم پرداخت.

این نرم افزارها عبارت اند از:

-1 نرم افزار DIgSILENT PowerFactory

یک نرم افزار قدرتمند و جامع در زمینه تحلیل و شبیه سازی سیستم های برقی است که بر پایه نرم افزار DIgSILENT ساخته شده است.

این نرم افزار دارای امکانات و قابلیت های خاص برای تحلیل و شبیه سازی سیستم های برق در زمینه های مختلف مانند موارد زیر است:

• توزیع
• انتقال
• تولید
• صنعت
• انرژی های تجدیدپذیر

با استفاده از DIgSILENT PowerFactory می توان به راحتی سیستم های برق را مدل سازى کرد و پارامترهای مختلف آن ها را تحلیل کرد.

همچنین این نرم افزار دارای ابزارهای متعددى برای شبیه سازى حالات مختلف سیستم های برق است.

در این قسمت به معرفى و بررسى ویژگى ها و کاربردهای نرم افزار DIgSILENT PowerFactory خواهیم پرداخت.

این نرم افزار یک نرم افزار متن باز و چند منظوره در زمینه تحلیل و شبیه سازی سیستم های برقی است که توسط شرکت DIgSILENT GmbH آلمان توسعه داده شده است.

این شرکت در سال 1985 تاسیس شده و از آن زمان تا کنون به عنوان یکی از پیشروان در زمینه نرم افزارهای مهندسی برق شناخته می شود.

DIgSILENT PowerFactory در سال 1997 به عنوان یک نرم افزار جامع و یکپارچه برای تحلیل و شبیه سازی سیستم های برق عرضه شد و
از آن زمان تا کنون با اضافه شدن قابلیت های جدید و به روز رسانی های مداوم، به یک نرم افزار پرطرفدار و مورد اعتماد در صنعت برق تبدیل شده است.

این نرم افزار در بیش از 140 کشور جهان توسط شرکت ها، سازمان ها، دانشگاه ها و مؤسسات پژوهشى استفاده مى شود.

 

کاربردها و قابلیت های DIgSILENT PowerFactory

این نرم افزار دارای کاربردهای تحلیل و شبیه سازى سیستم های برقى است که به صورت خلاصه به موارد زیر مى توان اشاره کرد:

• حالت پایدار
• حالت گذرا
• حالت دینامیک
• حالت فشار ضعیف
• حالت حفاظتى

شبیه سازى رفتار سیستم های برقى در شرایط عادى با استفاده از روش های مختلف مانند:

• روش عنصر محدود
• روش عنصر محدود تغییر یافته
• روش رویداد گسسته

طراحی و بهینه سازی سیستم های برقی با استفاده از روش های مختلف مانند:

• روش گرادیان
• روش نیوتن
• روش ژنتیک
• روش شبکه عصبی
• ارزیابی و افزایش کیفیت برق
• انجام مطالعات و پژوهش های مربوط به انرژی های تجدیدپذیر

این نرم افزار کاربردی و راحت با داشتن رابط کاربری ساده و قابل تنظیم، امکان انجام تحلیل و شبیه سازی های مختلف را فراهم می کند.

این نرم افزار با داشتن آموزش های کامل و راهنمایی های مفید، یادگیری و استفاده از آن را برای کاربران آسان می کند.

DIgSILENT PowerFactory یک نرم افزار مورد تقاضا و محبوب در صنعت برق است که توسط شرکت ها و سازمان های بزرگ و مشهوری مانند Tavanir ،Niroo Research Institute ،Iran Grid Management Company استفاده می شود.

 

2- نرم افزار MATLAB/Simulink

MATLAB/Simulink یک نرم افزار محاسباتی و گرافیکی است که در زمینه تحلیل و شبیه سازی سیستم های برقی استفاده می شود.

این نرم افزار توسط شرکت MathWorks آمریکا توسعه داده شده است.

MATLAB/Simulink دارای دو بخش اصلی است که عبارت اند از:

• MATLAB یک محیط برنامه نویسی و محاسباتی است که با استفاده از زبان برنامه نویسی MATLAB، امکان انجام محاسبات عددی، رسم نمودارها، تحلیل داده ها، توسعه الگوریتم ها و ایجاد رابط های کاربری را فراهم می کند.
• Simulink یک محیط شبیه سازی و طراحی گرافیکی است که با استفاده از بلوک های تابعی، امکان مدل سازی، شبیه سازی و آزمون سیستم های پویا و چند دامنه اى را فراهم مى کند.

3- نرم افزار ETAP

نرم افزارى است که در زمینه تحلیل و شبیه سازى سیستم های برقى استفاده مى شود.

این نرم افزار توسط شرکت ETAP Operation Technology Inc آمریکا توسعه داده شده است.

ETAP دارای امکانات و قابلیت های خاص برای تحلیل و شبیه سازى سیستم های برق در زمینه های مختلف است.

با استفاده از ETAP مى توان به راحتى سیستم های برق را مدل سازى کرد و پارامترهای مختلف آن ها را تحلیل کرد.