نام پژوهشگر: نیما حجازی الحسینی

محاسبه ی امپدانس مشخصه ی خطوط انتقال در مجاورت زمین تلفاتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی برق 1384
  نیما حجازی الحسینی   حسین(حسام الدین) صادقی

سیستم های قدرت معمولا در معرض حالت های گذرای زیادی هستند. از جمله بخش های این سیستم ها خطوط انتقال قدرت از اهمّیّت خاصّی برخوردارند زیرا عناصر گسترده و طویلی هستند و در انتقال توان از نقطه ای به نقطه ی دیگر نقش اساسی دارند. بنابراین طبیعی است که در مدل سازی این عناصر که رفتاری غیرخطّی دارند بحث و مطالعات زیادی انجام شده باشد. در مدل های مرسوم در سیستم های قدرت معمولاً از اثر زمین صرف نظر می گردد. از آنجایی که بازه ی فرکانسی مورد نظر و همچنین میزان رسانایی خاک در نتایج به دست آمده اثر قابل توجّهی دارند، در این پایان نامه به این موضوع پرداخته شده است. لازم به ذکر است که برای توصیف یک خطّ انتقال نیازمند دو پارامتر به نام های «ثابت انتشار» و «امپدانس مشخّصه» هستیم. ثابت انتشار عبارت است از سرعت انتشار امواج سیّار بر روی خطّ انتقال. این سرعت در حالت ایده آل برابر با سرعت نور است ولی در فرکانس های «بسیار بالا» که دیگر نمی توان از اثر جریان های جابه جایی صرف نظر کرد، این سرعت کاهش می یابد. هر چند در این نوشتار و در کاربردهای مورد نظر، ثابت انتشار برابر با سرعت نور انتخاب گردیده است. دیگر پارامتر مورد اهمّیّت امپدانس مشخّصه است که در توصیف خط نقشی اساسی ایفا می کند. در این پایان نامه هدف یافتن امپدانس مشخّصه در فرکانس های مختلف و رسانایی های مختلف است. بررسی در برخی روش های قبل نشان می دهد که این روش ها در فرکانس های بالا و/یا هنگامی که زمین هدایت ضعیفی دارد، با مشکل روبه رو می شوند. این مشکل به مرور در روش های بعدی اصلاح شده است. روش مورد استفاده در این پایان نامه رویکردی جدید به مسأله دارد و با استفاده از تکنیک مطرح شده سعی در حلّ مسأله دارد. در این تکنیک با استفاده از روش میدانی و روش تصویر اصلاح شده معادلات دیفرانسیلی تشکیل می گردد که با روش عددی ممان حل می شود و توزیع میدان و جریان را در سازه ی مورد نظر به دست می دهد. بنابر تعریف، هنگامی که امپدانس انتهای خط برابر با امپدانس مشخّصه گردد، خط به نظر طویل رسیده، انعکاسی نخواهیم داشت. در این پایان نامه نیز با استفاده از این ترفند اقدام به حلّ مسأله شده است.