بهبود پايداري ولتاژ در مزرعه ي بادي متّصل به شبكه ي DC بر پايه ي ژنراتور سوئيچ رلوكتانسي

حسن مرادي چشمه بيگي ، شهرام كريمي

دانشگاه رازي

برق

كارشناسي ارشد

99/11

چكيده بدون شك يكي از بزرگترين پيشرفت‌هاي علمي بشر در قرن 21 ظهور الكترونيك قدرت مدرن است كه با تحت تأثير قرار دادن نظام توليد، انتقال و مصرف باعث تحول اساسي در بازارهاي انرژي گرديده است. به واسطه‌ي پيشرفت چشم‌گير الكترونيك قدرت در ده‌هاي اخير؛ كارآمدي و به‌كارگيري ميكروشبكه‌ها افزايش يافته و استحصال انرژي از منابع انرژي تجديدپذير تسهيل يافته است. اين مسئله، در تمامي سطوح به كارگيري از ادوات و مبدّل‌هاي قدرت و ماشين‌هاي الكتريكي نمود يافته است. در ميان منابع انرژي تجديد‌پذير، انرژي باد به طور فزاينده‌اي در حال تبديل شدن به يك منبع اصلي انرژي و رقابت‌پذير با ساير منابع است. در همين راستا، ژنراتور سوئيچ رلوكتانس تحت مسائلي چون سادگي و استحكام ساختار، كنترل آسان، عدم نياز به عناطر مغناطيسي و يا قليايي خاكي كمياب و قابليّت اطمينان بالا و از همه مهمّ‌تر امكان كار در محدوده‌ي وسيعي از سرعت با راندمان نسبتاً بالا (حتي در كسر‌هاي كوچكي از سرعت نامي)؛ مي‌تواند جايگزيني بسيار مناسب براي ساير ژنراتورهاي بادي باشد. به همراه تمامي پيشرفت‌ها و امكاناتي كه منابع انرژي تجديدپذير در راستاي ميكروشبكه‌ها در اختيار ما قرار مي‌دهند مشكلاتي چون عدم قطعيّت در توليد و كمبود اينرسي را به همراه خواهند داشت. لذا در اين رساله سعي گرديده است كه با اجراي طرح ژنراتور DC مجازي و ادغام با ژنراتورهاي سوئيچ رلوكتانس و به منظور تقليد اينرسي؛ بر اين چالش در يك ميكروشبكه‌ي DC در حالت جزيره‌اي غلبه گردد. طرح كنترلي پيشنهادي با استفاده از خازن‌هاي خروجي ژنراتور‌هاي سوئيچ رلوكتانس و به كارگيري مبدّل سه فاز پل دوگانه فعّال به خوبي بر چالش مذكور غلبه مي‌نمايد. به منظور تنظيم پارامتر‌هاي كنترلي و اعتباربخشي بيشتر به نتايج؛ ارزيابي سيگنال كوچك طرح پيشنهادي نيز انجام گرديده است. در پايان در محيط MATLAB/Simulink يك ميكروشبكه‌ي DC بسيار دقيق پياده‌سازي شده و در طي سناريو‌هاي مختلف به بررسي قابليّت‌هاي طرح ژنراتور DC مجازي پرداخته شده است. نتايج شبيه‌سازي به خوبي اعتبار و توانايي‌هاي طرح پيشنهادي را نشان مي‌دهند.

209972

دانشكده فني و مهندسي

دانشگاه رازی کرمانشاه

حسن مرادي چشمه بيگي ، شهرام كريمي