بهبود پایداری سیگنال کوچک ریزشبکه¬های جزیره‌ای مبتنی بر منابع پراکنده اینورتری در حضور بارهای فعال

نوع: Type: پایان نامه

مقطع: Segment: کارشناسی ارشد

عنوان: Title: بهبود پایداری سیگنال کوچک ریزشبکه¬های جزیره‌ای مبتنی بر منابع پراکنده اینورتری در حضور بارهای فعال

ارائه دهنده: Provider: فرهاد عبدالملکی

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر محمدامین قاسمی- دکتر حمیدرضا کرمی

اساتید مشاور: Advisory Professors:

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر محمد مهدی شهبازی-دکتر مجید غنی ئی زارچ

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: 1400/11/11 ساعت16:00

مکان ارائه: Place of presentation: دانشکده مهندسی

چکیده: Abstract: ریز شبکه¬ها به¬عنوان بستری برای استفاده حداکثری از منابع¬ تولید پراکنده، بارهای فعال و قابل کنترل و ذخیره-سازهای انرژی، روز به¬روز بیشتر مورد توجه قرار می¬گیرد. یکی از نگرانی‌های مهم در مورد عملکرد قابل ‌اعتماد یک ریزشبکه، پایداری و در پایه¬ای¬ترین حالت پایداری سیگنال کوچک آن است. در این راستا اولین و مهم‌ترین مسئله شناخت و مدل‌سازی سیستم تحت مطالعه است. در حقیقت با یافتن مدلی جامع و منطبق بر واقعیت، با در نظر گرفتن تمامی اجزا و اثر متقابل آن‌ها، امکان اطلاع از وضعیت پایداری و در ادامه طراحی کنترل کننده هماهنگ و کارا برای بهبود پایداری به¬وجود خواهد آمد. برای این منظور مدل‌سازی سیگنال کوچک تک‌تک عناصر دخیل سیستم ضروری است. یکی از مهمترین بخش-های در پایداری ریزشبکه، بارها هستند و لذا مدل‌سازی رفتار بار جهت بررسی دینامیک و پایداری ریزشبکه امری ضروری است. با وجود اینکه بارهای مختلفی می¬تواند در ریز شبکه وجود داشته باشد، منابع موجود ریزشبکه را با بارهای غیرفعال (امپدانسی) در نظر می‌گیرند؛ درحالی‌که بخش قابل توجی از بارهای ریزشبکه می¬تواند بارهای فعال مانند درایوها، یکسو کننده‌ها و ... باشد. مورد مهم دیگری که در پایداری ریز شبکه نقش کلیدی را بازی می¬کند، کنترل کننده¬¬های مورد استفاده توسط منابع اینورتری ریز شبکه و بارهای فعال می¬باشند و طراحی کنترل¬های مناسب می¬تواند تاثیر قابل توجهی در پایداری ریزشبکه داشته باشد. در این پایان‌نامه، ضمن بررسی و مدل¬سازی عناصر مختلف یک ریز شبکه AC و اعمال آن بر روی یک ریز شبکه نمونه، مدل سیگنال کوچک و معادلات فضای حالت ریزشبکه اینورتری مربوطه، در حالت عملکرد جزیره‌ای، با در نظر گرفتن مدل بار فعال استخراج شده است. در ادامه با بهره‌گیری از روش مکان ریشه‌ها، پایداری سیگنال کوچک آن در حضور و عدم حضور بار فعال مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج نشان می¬دهد که وجود بار فعال می¬تواند حد پایداری ریزشبکه را کاهش دهد. بر این اساس، جهت بهبود پایداری سیستم مورد مطالعه، کنترل کننده حلقه جریان در بار فعال، تغییر داده شده و کنترل‌کننده‌ مبتنی بر مدل داخلی (IMC) برای آن طراحی شده است. با اعمال کنترلر مد داخلی، مدل فضای حالت سیستم بروز شده و پایداری سیستم دوباره مورد تحلیل قرار گرفته و با پایداری سیستم وقتی کنترلر معمول استفاده می¬شود مقایسه شده است. نتایج نشان دهنده بهبود الگوی مقدار ویژۀ و پایداری سیستم با استفاده از کنترل مد داخلی است. جهت صحت سنجی خروجی تحلیل پایداری با کمک روش مکان ریشه، شبیه‌سازی¬های دینامیکی موردی نیز در محیط MATLAB/SIMULINK بر روی سیستم مربوطه انجام شده است.

فایل: ّFile: تنزيل فایل