عنوان
طراحي مبدل خازن شناور با قابليت تشخيص خطا
نويسنده اصلي
مجيد حيدري ورنامخواستي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
مبدل‌هاي چندسطحي به دليل مزايايي كه دارند، يك انتخاب مناسب جهت تأمين توان در سيستم‌هاي الكتريكي با قدرت بالا مي‌باشند. با اين وجود تعداد زياد المان‌هاي مورد نياز در ساختار مبدل‌هاي چندسطحي موجب افزايش احتمال خرابي، كاهش اعتماد به استفاده از آن‌ها در فرآيندهاي حساس و افزايش مدت زمان تعميرات اين مبدل‌ها مي‌گردد. در نتيجه بيان روش‌هايي جهت تشخيص محل دقيق و نوع خطا بسيار ضروري مي‌باشد.
در اين گزارش به ارائه سه روش جهت تشخيص خطاي كليدهاي نيمه‌هادي و خطاي خازن‌ها در مبدل خازن شناور پرداخته مي‌شود. مبدل‌هاي چندسطحي از تعداد زيادي كليد نيمه‌هادي، منابع جريان مستقيم ولتاژ، خازن و ديودها تشكيل مي‌شوند، در نتيجه ارائه¬ي يك مدل رياضي براي اين سيستم‌ها، پيچيده و زمان‌بر مي‌باشد. روش‌هاي هوشمند به دليل توانايي بالايي كه در مدل‌سازي سيستم‌هاي پيچيده و غير خطي دارند، يك انتخاب مناسب جهت مدل‌سازي سيستم تشخيص خطا در مبدل‌هاي چندسطحي مي‌باشند.
در روش اول و دوم به ترتيب با استفاده از شبكه‌هاي عصبي دو لايه و الگوريتم درخت تصميم به تشخيص خطا در مبدل خازن‌شناور پرداخته شده است. در هر دو روش از مولفه‌هاي هارمونيكي ولتاژ خروجي استفاده مي‌گردد. روش اول به دليل استفاده از توابع غير خطي توانايي بالايي در مدل¬سازي دقيق سيستم تشخيص خطا دارد. اين روش مي‌تواند در مدت زمان كمتر از 25 ميلي‌ثانيه محل و نوع خطا را تشخيص دهد.
روش دوم با رويكرد كاهش حجم محاسبات و ساده‌سازي سيستم تشخيص خطا ارائه شده است. اين روش به دليل استفاده از تنها چند مقايسه‌گر، قابليت پياده‌سازي بسيار بالايي دارد. هم-چنين اين روش در مدت زمان كمتر از 30 ميلي ثانيه مي‌تواند محل و نوع خطا را تشخيص دهد.
روش سوم با رويكرد كاهش زمان تشخيص خطا ارائه شده است. اين روش به دليل استفاده از مقدار لحظه‌اي ولتاژ خازن‌هاي شناور، توانايي بسيار بالايي در تشخيص سريع محل و نوع خطا دارد. اين روش در مدت زمان كمتر از 4 ميلي‌ثانيه به تشخيص محل و نوع خطا در مبدل خازن شناور مي‌پردازد.
نتايج پياده‌سازي عملي مبدل خازن‌شناور و روش دوم تشخيص خطا، صحت عملكرد روش مطرح‌شده جهت تشخيص نوع و محل دقيق خطا را نشان مي‌دهد.
شماره ركورد
189118
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
برق قدرت
استاد راهنما
دكتر عباس شولائي