این مقاله دارای شبیه سازی و گزارشکار و فایل پاورپویینت برای ارائه در کلاس می باشد

عنوان لاتین مقاله:

 

 عنوان فارسی مقاله:

پیکر بندی سیستم های توزیع با توجه به قابلیت اطمینان و تلفات توان

 

 

به دلیل افزایش نگرانی ها در مورد آلودگی های CO2، سیستم های انرژی باد در سال های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده اند مزرعه های بادی بزرگ در سرتاسر جهان نصب شده و یا در حال طراحی هستند و رتبه انرژی باد(به صورت تکی و یا مزرعه ای) در حال افزایش است به صورت معمول برای هر مزرعه بادی، توربین های بادی برپایه ژنراتورهای تکنولوژی (DFIG) با مبدل هایی با ت

عنوان لاتین مقاله: MODELING AND CONTROL OF DOUBLY FED INDUCTION GENERATOR FOR WIND POWER

عنوان فارسی مقاله: پروژه‌ی درس طراحی و عملکرد نیروگاه‌های کوچک با موضوع مدل سازی و کنترل ژنراتور الفایی دوتحریکه برای انرژی باد

 

فهرست

 

1- مقدمه.. 3

 

2- مدل ژنراتور االقایی دوتحریکه DFIG.. 4

 

3- شماتیک کنترل برداری پیشنهادی DFIG.. 8

 

3- 1- کنترل کننده RSC برمبنای کنترل بردار شار استاتور.. 9

 

3-2- کنترل کننده RSC براساس کنترل برداری شار روتور.. 13

 

4- بحث ها و نتایج شبیه سازی.. 16

 

5- ضمیمه.. 19

1- مقدمه

به دلیل افزایش نگرانی ها در مورد آلودگی های CO₂، سیستم های انرژی باد در سال های اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. مزرعه های بادی بزرگ در سرتاسر جهان نصب شده و یا در حال طراحی هستند و رتبه انرژی باد(به صورت تکی و یا مزرعه ای) در حال افزایش است. به صورت معمول برای هر مزرعه بادی، توربین های بادی برپایه ژنراتورهای تکنولوژی (^[1]DFIG) با مبدل هایی با توان حدود 25 تا 30 درصد توان نامی ژنراتور به کار برده می شوند. در مقایسه با توربین های بادی که از ژنراتورهای القایی با سرعت ثابت استفاده می‌کنند، توربین های بادی برپایه DFIG دارای مزایایی از جمله عملکرد سرعت متغیر و قابلیت توان راکتیو و اکتیو چهار ربعی می باشند. این سیستم ها همچنین دارای هزینه کمتر و تلفات کمتر مبدل ها در مقایسه با سیستم های برپایه ژنراتورهای سنکرون تمام تحریک با مبدل های با توان برابر توان نامی ژنراتور‌ می‌باشند. DFIG اساسا یک ماشین القایی روتور سیم پیچی شده استاندارد می‌باشد که استاتور مستقیما به شبکه متصل است و اتصال روتور و شبکه از طریق مبدل با مدولاسیون پهنای باند(PWM)^[2] پشت به پشت می‌باشد. یک دیاگرام شماتیکی ساده شده DFIG براساس سیستم تولید انرژ باد در شکل 1 نشان داده شده است.. این پروژه مدل سازی وکنترل DFIG را با جزییات ارائه می‌کند، که استاتور مستقیما به شبکه متصل است و روتور از طریق مبدل AC-DC-AC پشت به پشت^[3] دوطرفه به شبکه متصل شده است. مدل پیشنهادی تنها مدل سیمولینکی با جزییات کامل می باشد که از جعبه ابزار^[4] semi-Power system استفاده نمی‌کند و برای کار در مد عملکردی زیرسنکرون و فوق سنکرون مناسب است. در این پروژه یک استراتژی کنترلی برداری براساس کنترل بردار جهت شار روتور پیشنهاد شده است . دو استراتژی کنترل بردار غیرمستقیم براساس تخمین شار استاتور و تخمین شار روتور به مبدل سمت روتور (RSC^[5]) برای کنترل توان اکتیو تولید شده توسط ژنراتور اعمال شده اند. سیستم کامل در محیط سیمولینک متلب مدلسازی و شبیه سازی شده است ، این محیط برای مدلسازی همه‌ی انواع ساختارهای ژنراتورهای القایی مناسب می باشند.

 

شکل 1- ساختار سیستم تبدیل انرژی باد DFIG با استفاده از مبدل پشت به پشت

2- مدل ژنراتور االقایی دوتحریکه DFIG

مدار معادل دینامیکی یا d-q ماشین القایی در شکل 2 نشان داده شده است.براساس مدار معادل، روابط اصلی مدلسازی ژنراتور القایی دوتحریکه در قالب شار پیوندی به صورت زیر به دست می‌آید :

 

---

 

[1]Doubly Fed Induction Generator

 

[2]pulse width modulation

 

[3]Back-to-back

 

[4]toolbox

 

[5]rotor side converter

پروژه جبرانسازی بار با استفاده از DSTATCOM در سیستم توزیع سه فاز سه سیمه تحت شرایط مختلف منبع ولتاژ و بار متصل شده مثلث

عنوان لاتین مقاله: Load compensation using DS TATCOM in three- phase,three-wire distribution system under various source voltage and delta connected load conditions

عنوان فارسی مقاله: پروژه جبرانسازی بار با استفاده از DSTATCOM در سیستم توزیع سه فاز سه سیمه تحت شرایط مختلف منبع ولتاژ و بار متصل شده مثلث

این مقاله دارای شبیه سازی و ترجمه و 43 اسلاید فایل پاورپویینت برای ارایه در کلاس می باشد

موضوع پروژه:

جبرانسازی بار با استفاده از DSTATCOM در سیستم توزیع سه فاز سه سیمه تحت شرایط مختلف منبع ولتاژ و بار متصل شده مثلث

فهرست مطالب

1.مقدمه

2.روش مولفه جریان لحظه ای اکتیو و راکتیو بهبود یافته

3.پیکربندی سیستم

4.ارزیابی عملکرد

5.نتایج

1- مقدمه

افزایش استفاده از بارهای غیرخطی و نامتعادل سبب ایجاد هارمونیک در شبکه های توزیع و کاهش کیفیت توان می گردد.

در دو دهه اخیر، بعلت گسترش روز افزون تجهیزات الکترونیکی در کلیه مراتب مصرف کنندگان (صنعتی، تجاری و خانگی) و حساسیت زیاد این ادوات به انواع اغتشاشات توان، لزوم داشتن توان با کیفیت بالا احساس شده است .

از موثرترین ادواتی که برای بهبود کیفیت توان استفاده می گردد:

DVR

D-STATCOM

اهداف کنترل DSTATCOM با روش کنترلی جدید

صرف نظر از اثر بارهای نامتعادل بطوریکه جریان کشیده شده از منبع متعادل باشد .

حذف تاثیر ضریب قدرت ضعیف بار بطوریکه منبع تقریبا ضریب قدرت واحدی دارد.

جبران اثر بارهای غیرخطی با توجه به محتوای هارمونیکی آن بطوریکه جریان­های کشیده از منبع سینوسی تحت هر شرایط ولتاژ منبع است.

کاهش VA منبع به منظور شرایط بار و ولتاژ منبع داده شده

2- مولفه جریان لحظه ای اکتیو و راکتیو بهبود یافته

 

عنوان لاتین مقاله LowCost SemiZsource Inverter for SinglePhase Photovoltaic Systems عنوان فارسی مقاله اینورتر نیمه منبع امپدانسی تک فاز با هزینه پایین برای سیستم های فوتو ولتاییک پروژه درسی الکترونیک قدرت 2

عنوان لاتین مقاله: Low-Cost Semi-Z-source Inverter for Single-Phase

 

عنوان فارسی مقاله: اینورتر نیمه منبع امپدانسی تک فاز با هزینه پایین برای سیستم های فوتو ولتاییک

 

پروژه درسی الکترونیک قدرت 2

این مقاله دارای شبیه سازی و گزارشکار کامل می باشد

فهرست

مقدمه.......................................2

تفاوتها.......................................4

 

معرفی چند توپولوژی.......................................5

 

اینورتر نیمه منبع امپدانسی و نیمه شبه منبع امپدانسی.................7

 

طرز کار اینورتر نیمه شبه منبع امپدانسی.......................................8

 

مدولاسیون اینورترهای نیمه شبه منبع امپدانسی و مقایسه با منبع امپدانسی معمولی..........................................11

 

استرس ولتاژ تجهیزات و طراحی المان ها.............................................................13

 

بسط توپولوژی به دو فاز و سه فاز.......................................19

 

شبیه سازی و نتایج.......................................21

 

راندمان.......................................27

 

نتیجه گیری.......................................28

منابع..........................29

مقدمه

 

در سالهای اخیر با توجه به بحران انرژی، استفاده از منابع انرژی تولید پراکنده (DG) تجدید پذیر مانند توربین بادی، سلول خورشیدی و پیل سوختی در کاربرد های صنعتی و خانگی رایج تر شده است.

 

از آنجایی که خیلی از منابع تولید پراکنده تجدید پذیر مانند سلول فوتوولتاییک، پیل سوختی و ... فقط ولتاژ DC تولید میکنند، برای اتصال به شبکه به یک اینورتر رابط نیاز داریم. اینورترها از لحاظ ایزولاسیون به دو نوع ایزوله شده و ایزوله نشده تقسیم می شوند. اینورتر های ایزوله شده معمولا از یک ترانس فرکانس بالا برای ایزولاسیون استفاده می کنند. این نوع اینورترها سه توپولوژی رایج دارند که در اینجا به این جزئیات نمی پردازیم فقط ذکر این نکته مهم است که توپولوژی های ترانس ایزوله شده دارای مزایایی مثل گین ولتاژ بالا و ایمنی بالا هستند و عیب آنها این است که از تعداد سویچ بیشتر با قیمت بالاتر استفاده می کنند و همچنین پیچیدگی انها بیشتر و راندمان شان پایین تر است.

 

در بعضی از کشورها ایزولاسیون الکتریکی در شبکه های ولتاژ پایین یا توان های پایین تر از 20kw نیاز نیست. این موضوع منجر به گسترش اینورتر های بدون ترانس با قیمت پایین میشود.

 

اینورتر های بدون ترانس به دو دسته تقسیم می شوند

 

1-توپولوژی های دوطبقه:

 

این توپولوژی های بدون ترانس دارای یک کانورتر dc-dc در طبقه اول و یک اینورتر تمام پل در طبقه دوم هستند. این گروه از لحاظ کاری شبیه اینورتر های ترانس ایزوله هستند با این تفاوت که تلفات سویچینگ کمتر و قیمت پایین تری دارند.

2-توپولوژی های یک طبقه

 

برای اینکه پیچیدگی سیستم را کمتر کنیم و همچنین قیمت را کاهش دهیم به اینورتر های یک طبقه رسیدیم. اینورتر های یک طبقه معمولا شامل دو مبدل نسبتا مستقل با تعدادی المان پسیو هستند که هرکدام یک نیم سیکل از شکل موج سینوسی را تولید می کند. اگر منبع dc و شبکه ( مخصوصا برای سیستم فوتوولتاییک ) زمین یکسانی نداشته باشند، منبع dc ورودی جریان نشتی خواهد داشت که باعث مشکلات امنیتی و تداخلات الکترومغناطیسی می شود. برای حل این مشکل یا سویچ های اضافی در مدار به کار می بریم، که ناچارا موجب پیچیدگی سیستم و افزایش قیمت می شود، و یا از توپولوژی که در آن بار و منبع زمین یکسانی[1] دارند استفاده میکنیم. بنابراین به خاطر مسائل و ملاحظات امنیتی، قیمت و سادگی سیستم در کاربرد های تولید پراکنده تجدید پذیر برای اتصال به شبکه، اینورتر های ایزوله نشده زمین مشترک ترجیح داده می شوند.

 

تفاوتها

 

تفاوت اینورتر منبع امپدانسی با اینورتر های معمول این است که اینورتر های منبع امپدانسی با اضافه کردن یک مدار LC به جای حالت صفر در کلیدزنی اینورتر های مرسوم یک حالت shoot-through اضافه می شود که این مدار LC یک گین افزایشی در ولتاژ خروجی به ما می دهد. بر اساس روش های مختلف قرار گیری shoot-through انواع مختلف مدولاسیون pwm برای کنترل مبدل منبع امپدانسی به دست می آید.

 

و اما تفاوت اینورتر حاضر با اینورترهای منبع امپدانسی دیگر این است که شبکه امپدانسی اینجا در طرف ac است و در نتیجه اندازه آن کوچکتر است با اینکه فرم مشابهی دارند. تفاوت دیگر در مدولاسیون آنهاست. در اینورتر های منبع امپدانسی معمول از یک موج مرجع سینوسی و یک حالت shoot-through اضافی برای تولید شکل موج خروجی سینوسی و داشتن گین افزایشی استفاده میکردیم در حالی که اینجا برای به دست اوردن خروجی سینوسی از منحنی گین ولتاژ غیر خطی برای به دست اوردن موج مرجع استفاده میکنیم که به آن سیگنال مرجع اصلاح شده می گوییم. این تفاوتها باعث شد تا ما نام اینورتر نیمه منبع امپدانسی[2] را به آنها اختصاص دهیم تا آن را از بقیه اینورتر ها جدا کنیم.

 

 

معرفی چند توپولوژی

 

شکل های 3 و 4 چند توپولوژی از کانورتر های نیمه منبع امپدانسی و نیمه شبه منبع امپدانسی را نشان می دهند که ورودی و خروجی زمین یکسانی دارند و شکل 5 منحنی گین ولتاژ آنها را نشان می دهد. می بینیم که شکل 5-a منحنی پیوسته ای دارد پس برای اینورتر بودن مناسب است.

 

شکل1. کانورتر های dc-dc. نیمه منبع امپدانسی و نیمه شبه منبع امپدانسی با گین ولتاژ ناپیوسته

 

---

 

[1] doubly grounded

 

[2] semi- z-source

بحث اصلی این مقاله در مورد کنترل ولتاژ در ریز شبکه های هوشمند استدر واقع ریز شبکه ها به عنوان شبکه های ولتاژ پایین و ولتاژ متوسط، با داشتن مزایا و پتانسیل های موجود می توانند یک سری مزایای کلان و عمده را برای شبکه توزیع سراسری با بهبود بازده انرژی، کیفیت توان و قابلیت اطمینان برای رضایت مشتریان فراهم کنند در این مقاله یک ایده جدید به نام ایده توز

 

 

طراحی کنترل کننده فازی با استفاده از FPGA برای ردگیری نقطه ماکزیمم توان سلول های خورشیدی این مقاله دارای شبیه سازی و ترجمه می باشد

عنوان لاتین مقاله:Fuzzy Controller Design Using FPGA for Photovoltaic Maximum Power Point Tracking

عنوان فارسی مقاله: طراحی کنترل کننده فازی با استفاده از FPGA برای ردگیری نقطه ماکزیمم توان سلول های خورشیدی

این مقاله یک روش شناسی (متودولوژی) طراحی برای تنظیم ولتاژ یک ریزشبکه با DG تک واحدی جزیره ای و بار مربوطه اش را پیشنهاد میکند متودولوژی طراحی کنترلر بر اساس مجموعه ای از مدلهای چند ورودیچند خروجی (MIMO)ِ سیستم ریزشبکه میباشد و بطور همزمان،شکل دهی حلقه باز و تجزیه سیستم را توسط یک روش بهینه سازی برجسته، اجرا میکند

یک روش شناسی[1] طراحی چند متغیره برای کنترل ولتاژ یک ریزشبکه با یک واحد DG[2]

گزارش سمینار درس تولید پراکنده و انرژیهای تجدید پذیر

این مقاله دارای شبیه سازی و ترجمه می باشد

چکیده: این مقاله یک روش شناسی (متودولوژی) طراحی برای تنظیم ولتاژ یک ریزشبکه با DG تک واحدی جزیره ای و بار مربوطه اش را پیشنهاد میکند. متودولوژی طراحی کنترلر بر اساس مجموعه ای از مدلهای چند ورودی-چند خروجی (MIMO)ِ سیستم ریزشبکه میباشد و بطور همزمان،شکل دهی حلقه باز و تجزیه سیستم را توسط یک روش بهینه سازی برجسته، اجرا میکند. روند طراحی کنترل شامل: 1) تعیین مجموعه مدلهای غیر پارامتری سیستم در نقاط بهره برداری مختلف، 2) تعیین کلاس کنترلر، و 3) شکل دهی حلقه باز سیستم، توسط کمینه سازی[1] مجموع نرم (اندازه) دوم مربعِ[2] خطاها بین توابع تبدیل حلقه باز سیستم و توابع تبدیل حلقه باز مطلوب، میباشد. مطابق متودولوژی طراحی پیشنهادی، دو کنترلر ولتاژ تکمیل شده d-q، برای تنظیم ولتاژهای بار یک ریزشبکه با DGتک واحدی، پیشنهاد شده است. کنترلرهای پیشنهادی،پایداری مقاوم و پاسخگویی دینامیکی رضایت بخش سیستم را علیرغم ابهاماتِ (عدم قطعیت) پارامتری بار و همچنین وجود بارهای غیر خطی، تضمین میکند. این مقاله جوانب تئوری پیچیده، در فرآیند طراحی کنترلرها را تشریح و عملکرد کنترلرها را مطابق مطالعات شبیه سازی و آزمایشات، ارزیابی میکند.

کلمات کلیدی:بهینه سازی برجسته[3]، کنترل چند متغیره دیجیتال، تولید پراکنده، حالت جزیره ای، شکل دهی حلقه، ریزشبکه، تنظیم ولتاژ، مبدل منبع ولتاژ.

1- معرفی

رشد ثابت در نفوذ واحدهای تولید پراکنده، علاقه قابل توجهی را در ادغام بهینه شبکه، کنترل و بهره برداری واحدهای DG، در زمینه ریزشبکه ها، ایجاد کرده است [1]. ریزشبکه ها بعنوان یک ویژگی اساسی شبکههای فعال توزیع، در نظر گرفته شده اند و در صورتیکه بطور موثر در هردو حالت متصل به شبکه و جزیره ای کنترل شوند، هماهنگگردند و عمل کنند، قادرند بطور کامل از واحدهای DG بهره ببرند[2]-[7].

در حالت متصل به شبکه بهره برداری یک ریزشبکه، ولتاژ و فرکانس در نقطه اتصال مشترک (PCC)[4] توسط شبکه، تحمیل شده است. در این صورت، هر واحد DG تبادل توان حقیقی/راکتیوش را بر اساس تکنیکهای معروف کنترل جریانهای d-q، کنترل میکند [2] و [3]. در حالت بهره برداری جزیره ای، فرکانس و ولتاژ، دیگر توسط شبکه تحمیل نشده اند و تکنیکهای کنترل جریانهای d-qِ مورد استفاده قرار گرفته در حالت متصل به شبکه، دیگر نمیتوانند عملکرد پایدار ریزشبکه جزیرهای را تضمین کنند. بنابراین در پی یک رویداد جزیره ای، جزیره ای شدن می بایستی هرچه سریعتر، تشخیص داده شود [8]، و یک استراتژی کنترلی مناسب باید جهت تنظیم ولتاژ و فرکانس ریزشبکه و مدیریت/تقسیم توان در میان واحدهای DG، اتخاذ گردد. این مقاله بر روی توسعه یک متودولوژی طراحی کنترلر دیجیتال چند متغیره، برای کنترل ولتاژ یک ریزشبکه با DG تک واحدی جزیره ای، تمرکز دارد. اگرچه، متودولوژی طراحی پیشنهادی، در زمینه ریزشبکه بررسی شده است،اما به همان میزان برای هر کاربرد تبدیل انرژی مبتنی بر VSC، مناسب میباشد.

کنترل یک ریزشبکه جزیره ای، بطور گسترده مورد بررسی قرار گرفته و استراتژیهای کنترلی مختلفی پیشنهاد شده اند [9]-[29]. اغلب استراتژیهای گزارشات ذکر شده، روشهایی بر اساس افت فرکانس/توان حقیقی و ولتاژ/توان راکتیو، برای کنترل ولتاژ و فرکانس ریزشبکه
های جزیره ای با چندین واحد DG، هستند [1] و [10]-[18]. در زمینه یک ریزشبکه با DG تک واحدی، چندین استراتژی کنترلی حالت جزیره ایپیشنهاد و گزارش شده اند [25]-[28]. استراتژی کنترلی در [25] برای یک بار متعادل از پیش تعیین شده در نظر گرفته شده است و نمیتواند با تغییرات بزرگ تطبیق داده شود. جهت بهبود پایداری و استقامت یک ریزشبکه با وجود شرایط بار خطی و متعادل، یک کنترلر گاوسی درجه دوم خطی در [26] پیشنهاد شده است. مرجع [27] یک کنترلر چند متغیره برای تنظیم ولتاژ یک ریزشبکه با بار RLC محلیش، با پارامترهای نامشخص مختل کننده مقادیر نسبی نامی را پیشنهاد میکند. روش کنترلی پیشنهادی در [27] به یک کنترلر چند متغیره مرتبه بالا اشاره دارد.با اینکه کنترلر طراحی شده پایداری مقاومی برای تغییرات پارامترهای بار دارد، عملکرد تنها برای حالت نامی تضمین شده است. برای تطبیق بارهای بشدت نامتعادل، یک استراتژی کنترلی در [28] پیشنهاد شده است که از یک اسیلاتور داخلی برای دستیابی به فرکانس و یک سیستم کنترلی فیدبک برای تنظیم ولتاژ، بهره میبرد. با وجود بارهای غیر خطی و جریانهای بار هارمونیکینامناسب، ولتاژهای یک ریزشبکه بشدت منحرف میشوند و کیفیت توان رو به وخامت میرود. نتیجتاً، هیچ یک از استراتژیهای کنترلی فوق الذکر نمیتوانند اثرات مضر هارمونیکها را از بین ببرند/کاهش دهند. بنابراین، پایداری مقاوم یک ریزشبکه نمیتواند برای تغییرات بزرگ پارامترهای بار تضمین گردد.

[1]Methodology

[2]Distributed Generation

این مقاله یک ریزشبکه حاوی واحدهای تولید پراکنده مختلفی را ارایه میکند که به شبکه توزیع متصل هستند یک الگوریتم مدیریت انرژی برای هماهنگ کردن عملکردهای واحدهای مختلف DG در ریزشبکه برای عملکردهای متصل به شبکه و جزیره ای، اجرا شده است ریزشبکه پیشنهادی شامل یک ارایه فتو ولتاییک (PV) که بعنوان واحد تولیدی اصلی ریزشبکه عمل میکند و یک پیل سوختی پوسته تباد

این مقاله دارای شبیه سازی و ترجمه و گزارشکار مختصری می باشد

مدیریت انرژی و کنترل هماهنگ مبدل های تولید پراکنده در یک ریزشبکه

درس تولید پراکنده و انرژیهای تجدید پذیر

چکیده ی مطالب :

این مقاله یک ریزشبکه حاوی واحدهای تولید پراکنده مختلفی را ارایه میکند که به شبکه توزیع متصل هستند. یک الگوریتم مدیریت انرژی برای هماهنگ کردن عملکردهای واحدهای مختلف DG در ریزشبکه برای عملکردهای متصل به شبکه و جزیره ای، اجرا شده است. ریزشبکه پیشنهادی شامل یک ارایه فتو ولتاییک (PV) که بعنوان واحد تولیدی اصلی ریزشبکه عمل میکند و یک پیل سوختی پوسته تبادل پروتونی برای تکمیل تغییر پذیری در توان تولیدی توسط ارایه PV، میباشد. یک باتری ذخیره ساز لیتیم-یون جهت کاهش پیک مصرف (تقاضا) در حین عملکرد (بهره برداری) متصل به شبکه و جبرانسازی هر گونه کمبودی در توان تولیدی در حین بهره برداری جزیره ای، به ریز شبکه ادغام شده است.طراحی کنترلی برای اینورترهای DG از یک الگوریتم کنترلی پیشبینی کننده (پیشگو) مدل جدید استفاده میکند که زمان محاسباتی سریعتری را برای سیستمهای قدرت بزرگ با بهینه سازی مسایل کنترلی حالت ماندگار و گذرا بطور جدا گانه، فراهم میکند. مفهوم طراحی از طریق سناریوهای متفاوت ازمایشی برای نشان دادن قابلیت بهره بردلری ریزشبکه پیشنهادی، تایید گردیده و نتایج بدست امده مورد بحث قرار گرفته اند.

اصطلاحات شاخص :

تولید پراکنده ( DG ) ، مدیریت انرژی ، ریزشبکه ، کنترل پیشگوییمدل ( MPC ) .

-1مقدمه :

در دهه ی گذشته، تکنولوژی های کنترل و ارتباطات قابل اعتماد و معتبر با افزایش امکانات الکتریکی مثل وسایل نقلیه الکتریکی و اندازه گیرهایهوشمند جفت شده اندکه منجر به یک تعداد افزاینده ی مشارکت مصرف کننده ها در مدیریت پاسخگویی بار ( DRM )[1]شده است[1]-[5]تحقیق فعلی همچنین بر روی بدست آوردن شبکه ای هوشمندتراز طریق مدیریت سمت بار (تقاضا)( DSM )[2]،افزایش ذخایر انرژی،‌بهبود کیفیت توانسیستم توزیع، بعنوان مثال، جبران هارمونیک ها برای بارهای غیر خطی، تمرکز دارد[8].[5] این روند جدید سطوح بالاتری از نفوذتولیدات تجدیدپذیر مثل باد و انرژی خورشیدی به شبکه را محقق میسازد. ادغام منابع تجدید پذیر می تواند تولید از شبکه توزیع را تکمیل نماید. اگر چه این منابع تجدید پذیر در تولید خود، متناوب هستند و ممکن است با پایداری و قابلیت اعتماد شبکه ی توزیع مصالحه نمایند. نتیجتاً، تجهیزات ذخیره سازی انرژی مثل باطری ها و ابر خازنهانیازمند این هستند که تغییرات در منابع تجدید پذیر را جبران نمایند. ترکیبتجهیزات ذخیره سازی انرژی نیز برای مدیریت پیک تقاضا و تغییرات در تقاضای بار حیاتی می باشد.

در این مقاله، ‌یک ریزشبکه که شامل فتوولتاییک ( PV ) ، یک پیل سوختی غشایی تبادل کننده پروتون ( PEMFC ) و باطری ذخیره سازی لیتیم یون ( SB ) می باشد،‌پیشنهاد شده است. این PEMFCبه عنوان واحد تولید کنندهپشتیبان برای جبرانسازی توان تولیدی توسط خاصیت متناوب آرایه های PV مورد استفاده قرار گرفته است. SB برای اصلاح پیک در حین عملکرد متصل به شبکه، و برای تغذیه توان برای هر گونه کمبودی در توان تولیدی در حین عملکرد جزیره ای، و دستیابی به پایداری شبکه توزیع، اجرا شده است. یک الگوریتم مدیریت انرژی برای ریزشبکه جهت هماهنگ کردن تقسیم توان ما بین واحدهای مختلف DG، طراحی گردیده است. کنترلر پیشنهادی برای اینورترهای واحدهای DG مبتنی بر یک الگوریتم کنترلی پیشگوی مدل(MPC) که اخیراً توسعه یافته است، میباشد، که مسائل کنترلی حالت ماندگار و گذرا را بطور جداگانه، بهینه مینماید. بدین ترتیب، زمان محاسباتی به شدت کاهش می یابد.

در ادامه، این مقاله یک راه حل جامع برای عملکرد یک ریزشبکه را ارئه مینماید که بطور همزمان توان حقیقی و راکتیو درحین هردو عملکرد متصل به شبکه و جزیره ای، را پخش، هارمونیکهای جریانهای بار را جبران، و اصلاح پیک و حذف بار را تحت شرایط بهره برداری مختلف، اجرا خواهد نمود.

2- توصیف و مدلسازی سیستم

A- توصیف سیستم :

---

[1]demand response management

[2] demand-side management

جزوه بسیار مفید و دست نویس(خوش خط) کنترل خطی این جزوه حاصل مطالعه کتاب های اوگاتا و دکتر آریاز برادرانی و همچنین سی و سه جلسه کلاس درس دکتر ادهمی استاد دانشکده برق صنعتی شریف است (خودم و هرکسی که جزوه رو بهش معرفی کردم تو این درس نمره بالایی گرفتیم) در این کتاب سعی شده تمامی نکات درس گنجانده شود این جزوه قابل استفاده دانشجویان مهندسی برق و مه

جزوه بسیار مفید و دست نویس(خوش خط) کنترل خطی

این جزوه حاصل مطالعه کتاب های اوگاتا و دکتر آریاز برادرانی و همچنین سی و سه جلسه کلاس درس دکتر ادهمی استاد دانشگاه صنعتی شریف است.

(خودم و هرکسی که خوند این جزوه رو نمره کامل گرفتیم)

در این کتاب سعی شده تمامی نکات درس گنجانده شود و دیگر نیاز به مطالعه چندین منبع مختلف نیست!

این جزوه قابل استفاده دانشجویان برق و مکانیک هست .

مبدل‌های ACAC یا سیکلوکانورترها می‌توانند ولتاژ خروجی را کم و یا زیاد کند همچنین یک ترانسفورماتور می‌تواند ولتاژ را در خروجی افزایش و یا کاهش دهد، اما چون تغییر نسبت دور سیم پیچ به صورت دستی یا با سروو موتور انجام می‌شود دارای سرعت تنظیم پایینی است همچنین روش‌های دیگری که از مدار کنترل شده با فاز استفاده می‌کنند وجود دارند اما این روش‌ها نیز دارای

فهرست مطالب

1- مقدمه

2- ساختار مبدل

3- اصول عملکرد

4- ملاحظات طراحی

5- ساز و کار کنترل ولتاژ روی خازن شناور

6- نمونه اولیه

7- نتیجه گیری

چکیده:

مبدل‌های AC/AC یا سیکلوکانورترها می‌توانند ولتاژ خروجی را کم و یا زیاد کند. همچنین یک ترانسفورماتور می‌تواند ولتاژ را در خروجی افزایش و یا کاهش دهد، اما چون تغییر نسبت دور سیم پیچ به صورت دستی یا با سروو موتور انجام می‌شود دارای سرعت تنظیم پایینی است. همچنین روش‌های دیگری که از مدار کنترل شده با فاز استفاده می‌کنند وجود دارند اما این روش‌ها نیز دارای معایبی همچون ضریب توان ورودی کم و جریان هارمونیکی مراتب پایین در ورودی هستند که برای حل این مشکلات بایستی فیلتر پسیو بزرگی در ورودی در نظر گرفته شود.

این فیلتر بر کیفیت توان تأثیر گذاشته و نیز در خطوط انتقال ایجاد تلفات توان می‌کند. این مشکلات توسط چاپر AC با فرکانس کلید زنی بالا از بین می‌رود. با استفاده از مدولاسیون PWM ولتاژ ورودی به قسمت‌هایی برش داده می‌شود و ولتاژ خروجی را می‌توان با تغییر دوره عملکرد برشگر کنترل نمود. مزایای این روش این است که شکل موج‌های ولتاژ و جریان ورودی خروجی به سینوسی نزدیک بوده و جریان هارمونیکی ورودی کاهش یافته، همچنین اندازه فیل‌تر ورودی کاهش می‌یابد.

این مقاله، خانواده جدیدی از مبدل‌های AC-AC مستقیم سه سطحی (TL[1]) آبشاری را بر مبنای سلول‌های سوئیچ AC پیشنهاد می‌دهد که ولتاژ بالای AC ناپایدار با اعوجاج را به ولتاژ سینوسی تنظیم شده با اعوجاج هارمونیکی کل (THD[2]) پایین تبدیل می‌کنند. این خانواده ساختاری، شامل حالت‌های باک TL- بوست، باک- بوست TL و باک TL- بوست TL می‌شود. به منظور دست‌یابی به یک تبدیل AC-AC قابل اعتماد، یک راهبرد کنترل فیدبک ولتاژ گذرای دوگانه از ولتاژ خروجی و ولتاژ روی خازن شناور، در این مقاله معرفی شده است. یک نمونه VA 500 % 10 ± V 220 Hz 50 AC به V 220 Hz 50 AC با نتایج تجربی ارائه شده تا ثابت کند که این مبدل‌ها، چهار مزیت بهبود یافته هم‌زمان شامل ولتاژ پایین‌تر روی سوئیچ‌های قدرت، جریان توان دو طرفه، THD پایین ولتاژ خروجی و ضریب توان ورودی بالاتر را دارند.

1- مقدمه:

مبدل‌های AC-AC در سال‌های اخیر، به طور گسترده در حوزه‌های مختلف صنعتی به کار رفته‌اند. با این وجود، تحقیقات اخیر درباره فن آوری مبدل AC-AC عمدتاً بر مبدل‌های AC-AC دو سطحی و مبدل‌های AC-AC چند سطحی از نوع AC-DC-AC، متمرکز هستند. اولی شامل مبدل‌های AC-AC با ایزولاسیون الکتریکی و مواردی بدون هیچ ایزولاسیون الکتریکی مانند چاپرهای AC، سیکلوکانورترهای کنترل فاز تریستوری یا مبدل‌های ماتریسی است. دومی شامل مبدل‌های AC-AC بدون ایزولاسیون الکتریکی و نیز مواردی با ایزولاسیون الکتریکی فرکانس پایین یا متوسط است. امروزه، مبدل‌های AC-AC نه تنها برای ولتاژ پایین بلکه برای کاربردهای ورودی ولتاژ بالا نیز مورد نیاز هستند. در این زمینه‌ها، یک روش چند سطحی برای کاهش ولتاژ روی سوئیچ‌های قدرت با ولتاژ خروجی بهبود یافته، مؤثر است. یک روش چند سطحی ابتدا در اینورترها پیشنهاد شد؛ و سپس در مبدل‌های DC-DC و یکسو سازها توسعه یافت. تاکنون، یک روش چند سطحی که در مبدل‌های AC-AC استفاده شود، عمدتاً محدود به مبدل‌های AC-AC از نوع AC-DC-AC بوده که معایب زیادی مانند مراحل توان بیشتر، جریان توان یک طرفه، ضریب توان ورودی پایین و وفق پذیری ضعیف با بارهای مختلف دارد. بنابراین، یک مبدل AC-AC مستقیم سه سطحی (TL) آبشاری پیشنهاد شد تا مبدل‌های AC-AC چند سطحی، بهبود یابند. این مقاله یک خانواده جدید از مبدل‌های AC-AC مستقیم TL آبشاری را بر مبنای سلول‌های سوئیچ AC پیشنهاد می‌دهد. به منظور دست‌یابی به یک تبدیل AC-AC TL قابل اعتماد، یک راهبرد کنترل فیدبک ولتاژ گذرای دوگانه نیز ارائه شده است. مبدل‌های پیشنهاد شده در این مقاله دارای تبدیل توان تک مرحله‌ای (جریان متناوب فرکانس پایین[3] LFAC-LFAC)، جریان توان دو طرفه و ضریب توان ورودی بالاتر در مقایسه با مبدل‌های AC-AC TL از نوع AC-DC-AC هستند. به علاوه، این مبدل‌ها ولتاژ پایین‌تری روی سوئیچ‌های قدرت در مقایسه با مبدل‌های AC-AC دو سطحی دارند. قرار است این مبدل‌ها در یک نوع جدید از منبع تغذیه AC سینوسی تنظیم شده، ترانسفورمر الکترونیک و تنظیم کننده AC به کار روند که در آن‌ها ورودی ولتاژ بالا (خروجی) و/ یا جریان توان دو طرفه مورد نیاز است.

2- ساختار مبدل

همان طور که در شکل 1 نشان داده شده سوئیچ‌های دو سطحی (u_i, 0) و TL (u_i, u_i/2, 0) در این مقاله ارائه شده‌اند. یک سلول سوئیچ AC TL با سلول‌های سوئیچ AC دو سطحی سری شده، ایجاد می‌شود.

بر مبنای سلول‌های سوئیچ AC، خانواده جدیدی از مبدل‌های AC-AC مستقیم TL آبشاری، در شکل 2 پیشنهاد شده است. این خانواده ساختاری شامل حالت‌های باک TL- بوست، باک- بوست TL و باک TL- بوست TL می‌شود. طبق ولتاژهای خروجی مختلف، مبدل‌های AC-AC TL کنترل شده با مدولاسیون پهنای باند ([4]PWM) در حالت‌های عملکردی مختلف با سه سطح ولتاژ عمل چاپر را انجام می‌دهند. بنابراین، این مبدل‌ها می‌توانند به صورت مستقیم ولتاژ بالای AC ناپایدار با اعوجاج را به ولتاژ سینوسی تنظیم شده با اعوجاج هارمونیکی کل (THD) پایین تبدیل کنند.

---

[1] Three level

[2] Total Harmonic Distrotion

[3] low-frequency alternate-current

[4] Pulse Width Modulation