دانلود مقاله استراتژی کنترل توان راکتیو DFIG مزارع بادی بمنظور تنظیم ولتاژ شبکه قدرت
عنوان انگلیسی:
Reactive Power Control Strategy of DFIG Wind Farms for Regulating Voltage of Power Gridدانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی
ناشر:PES General Meeting | Conference & Exposition, 2014 IEEE
تعداد صفحات انگلیسی:5
تعداد صفحات فارسی:14
Abstract
If a wind farm is weakly connected to a power grid, then the voltage of the connection point fluctuates frequently due to the changeable wind speed. The active and reactive power of a doubly-fed induction generator (DFIG) can be decoupling controlled and the grid-side converter (GSC) of a DFIG can also generate some reactive power by adjusting the power factor, thus a DFIG can be considered as a reactive power resource to stabilize the voltage of the connection bus. Based on the power relationship of a DFIG, the up and down reactive power limitations of DFIG stator and GSC are analyzed. Then a reactive power control strategy of a DFIG wind farm is proposed, in which, a certain number of DFIGs are selected to support reactive power to the power grid when the voltage of the connection point drops. The control strategy aims at bringing the reactive power capability of DFIG into play and cutting down the investments in the reactive power compensation devices which are used less. The simulation model of a grid-connected DFIG wind farm is developed on the PSCAD/EMTDC platform, and the simulation results demonstrate the effectiveness of the control strategy proposed
چکیده:
اگر یک مزرعه بادی بطور ضعیفی به شبکه وصل شود آنگاه بخاطر تغییرپذیری سرعت باد٬ ولتاژ نقطه اتصال بطورمکرر تغییر میکند. توان اکتیو و راکتیو ژنراتور القایی دو سو تغذیه(DFIG) را میتوان بطور جداگانه کنترل کرد وهمچنین کانورتر سمت شبکه(GSC) یک DFIG میتواند با تنظیم ضریب قدرت مقداری توان راکتیو تولید کند. بدین صورت DFIG را میتوان بعنوان یک منبع تولید کننده توان راکتیو برای پایداری ولتاژ باس اتصال در نظر گرفت. براساس رابطه توانDFIG ٬حد بالا وپایین توان راکتیو استاتور DFIG و GSC تحلیل میشوند.سپس یک استراتژی برای کنترل توان راکتیو مزارع بادی پیشنهاد میشود که در آن تعدادی از DFIG ها برای تامین توان راکتیو شبکه قدرت زمانی که ولتاژ نقطه اتصال کاهش پیدا میکند انتخاب میشوند.هدف از استراتژی کنترل توان راکتیو٬ استفاده از توانایی DFIG در تولید توان راکتیو و کاهش سرمایه گذاری های مربوط به ادوات تزریق توان راکتیو که کمتر مورد استفاده قرار میگیرند است.مدل شبیه سازی DFIG مزرعه بادی متصل شده به شبکه در سکو PSCAD/EMTDC توسعه داده میشود. نتایج شبیه سازی موثر بودن استراتژی کنترلی پیشنهاد داده شده را تایید میکنند.
فهرست مطالب
1.چکیده
2.مقدمه(تعداد مزارع بادی که به شبکه قدرت متصل میشوند روز به زور بیشتر میشود. بدلیل اینکه اکثر مزارع بادی در مناطق دور یا دردریا قرار دارند خطوط انتقال طولانی برای اتصال آنها به شبکه ..........)
3.
مشخصه توان راکتیو توربین بادیDFIG
(
توپولوژی یک DFIG در شکل یک نشان داده شده است.
)
4.
محدودیت های توان راکتیو کانورتر سمت شبکه(کانورترسمت شبکه وسمت رتور فقط توان اکتیو را انتقال میدهند در حالی که توان راکتیو ...)
5.محدودیت های توان راکتیو استاتورDFIG
(
بر اساس جهت بردار ولتاژ شبکه٬ جریان روتور بصورت زیر بیان می شود.....
)
6.
استراتژی کنترل توان راکتیو DFIG مزارع بادی(از آنجایی که توربین های بادی DFIG توانایی جذب و تولید توان راکتیو دارند بنابراین DFIG یک مزرعه بادی نه تنها میتواند توان اکتیو تولید ........)
7.نتیجه گیری(ابن مقاله حدهای توان راکتیو یک توربین بادی DFIG را بصورت کمی آنالیز کرد ویک استراتژی کنترل توان راکتیو بسیار انعطاف پذیر برای DFIG مزرعه بادی متصل شده ...)
تحقیق کنترل توان راکتیو
لینک پرداخت و دانلود "پایین مطلب:
فرمت فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحه: 96
فهرست مطالب:
پیشگفتار
فصل اول
تئوری جبران بار
ضرورت جبران سازی
جبران کننده ایده آل
بایاس کردن توان راکتیو
جبران کننده بار بصورت رگولاتور ولتاژ
فصل دوم
تئوری کنترل توان راکتیو در سیستمهای انتقالدر حالت ماندگار
نیازمندیهای اساسی در انتقال
خطوط انتقال جبران نشده
خطوط انتقال جبران نشده در حالت بارداری
نیازمندی توان راکتیو
خطوط انتقال جبران شده
جبران کننده های اکتیو وپاسیو
کنترل ولتاژ بوسیله سوئیچ کردن جبران کننده موازی
جبران سری
اهداف کلی ومحدودیت های عملی
مثال
فصل سوم
جبران توان راکتیو ورفتار دینامیکی سیستمهای انتقال
ضرورت جبران
چهار پریود زمانی
جبران سازی دینامیک سیستم
جبران موازی پاسیو
پریود اولین نوسان
جبران کننده های استاتیک
ممانعت از ناپایداری ولتاژبا استفاده از جبران استاتیک
فصل چهارم
خازنهای سری
مقدمه
طراحی تجهیزات واحدهای خازن
آرایش فیزیکی
وسایل حفاظتی
روشهای وارد کردن مجدد خازن
اثرات رزونانس با خازنهای سری
فصل پنجم
کندانسورهای سنکرون
جنبه های طراحی کندانسور
تامین توان راکتیو ضروری
تقلیل نوسانات گذرا
روشهای راه اندازی
سیستمهای کمکی
فصل ششم
هارمونیک
اثرات هارمونیک بر تجهیزات الکتریکی
رزونانس،خازنهای موازی،فیلترها
سیستم فیلتر
اعوجاج در ولتاژهارمونیک
فصل هفتم
هماهنگی ومدیریت توان راکتیو
قسمتی از متن:
توان راکتیو یک از مهمترین عوامل حائز اهمیت در طراحی و بهره برداری سیستمهای قدرت الکتریکی جریان متناوب از دیر باز مورد توجه بوده است .در یک بیان ساده و بسیار کلی میتوان گفت از آنجاییکه امپدانسهای اجزاء سیستم قدرت بطور غالب راکتیو می باشند،انتقال توان اکتیو مستلزم وجود اختلاف زاویه فاز بین ولتاژهای ابتداو انتهای خط است.درحالیکه برای انتقال توان راکتیولازم است که اندازه این ولتاژهامتفاوت باشد.بنابراین باید توان راکتیو در بعضی از نقاط سیستم تولید و سپس به محلهای مورد نیاز منتقل شود.اما به چه دلیل میخواهیم توان راکتیو را انتقال دهیم؟ جواب این است که نه تنها اغلب اجزاءسیستم توان راکتیو مصرف می کنندبلکه اکثر بارهای الکتریکی نیز توان راکتیو مصرف می کنند.بنابراین توان راکتیو مصرفی بایستی از محلی تامین گردد.اگر قادر نباشیم آن را به سهولت انتقال دهیم آنگاه بایستی در محلی که مورد نیاز است آن را تولید نماییم. یک رابطه بنیادی مهمی بین انتقال توان راکتیو و اکتیو وجود دارد.همانطوریکه گقتیم انتقال توان اکتیو مستلزم جابجایی فاز وولتاژها می باشد.لیکن مقدار ولتاژهانیز به همین منوال حائز اهمیت است.
دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان کنترل هماهنگ ولت/وار در سیستم توزیع هوشمند با تولید پراکنده
این پایان نامه ترجمه یک پایان نامه کارشناسی ارشد انگلیسی مربوط به سال 2015 دانشگاه واترلو کانادا است
تعداد صفحات به فرمت ورد قابل ویرایش:110
چکیده
نفود تولید پراکنده(DG) در سطح بالا یکی از جذابت‌ترین ویژگی‌های شبکه هوشمند علاوه بر اتوماتیک بودن،مدرن بودن،قابل اعتماد بودن و موثر بودن آنها هست.با وجود این، نفوذ بالا همراه با مشکلاتی مانند کنترل توان راکتیو و ولتاژ و افزایش تلفات توان است که باید به این موارد پرداخته شود.برای حل این مسائل در اتصال DGها به سیستمهای توزیع،در این پایان‌نامه یک نگاه دقیق به کنترل ولت/وار و نگرانی‌های که بوسیله تلفات توان بدلیل رفتار تصادفی DGها ایجاد می‌گردد,پرداخته میشود. تصحیح روشهای کنترل معمولی با روشهای هوشمند یک نیاز اصلی برای رفع اینگونه مشکلات است. بدلیل نفوذ بالا و رفتار غیر قابل پیش‌بینی DGها،اگر کنترل ولتاژ تنها بوسیله ترانسفورماتور روی تپ چنجر بار(OLTC) و خازنهای موازی سوئیچ شونده(SC) صورت بگیرد، کار خیلی سختی خواهد بود.توانایی تزریق توان راکتیو DGها همراه با هماهنگی مناسب OLTC و SC علاوه بر مینیمم کردن تلفات توان میتواند در کنترل ولت/وار سهیم باشد.کنترل متمرکز یا توزیع شده تجهیزات کنترل ولت/وار که با روش کنترل مبتنی بر روشهای اکتشافی ترکیب میشود میتواند یک راه‌حل امیدوارکننده برای این مسئله باشد.
روش کنترل توزیع شده بر اساس تکنولوژی ایجنت اتوماتیک نخستین راه‌حل برای مسئله کنترل ولت/وار ارائه شده در این پایان‌نامه است.این امر همچنین بعنوان سیستم مبتنی بر ایجنت‌های گوناگون شناخته شده است.هر تجهیز شامل OLTC،واحد DG،SC و بارها دارای ایجنت‌های هوشمند منحصر به خودشان هستند که قادر هستند عملکرد خود را از طریق اندازه‌گیرهای محلی و ارتباط با سایر ایجنت‌های کنترل بهینه کنند.با فرض موجود بودن ارتباط میانی و پروتکل‌های مناسب،هر ایجنت بدون دانش کل سیستم،میتواند در کنترل ولت/وار شرکت کند.با انجام این کار هر یک از ایجنت‌ها از نیازمندیهای خود تخطی نمی‌کند در حالیکه اهداف کلی کنترل ولت/وار را برآورده میکند و کل تلفات سیستم را کاهش میدهد.طرح کنترلی ارائه شده برای کنترل ولت/وار بر روی سیستم توزیع 8 باسه آزمایش و در نرم افزار مطلب شبیه‌سازی میشود.از کنترل کننده‌ای منطق فازی برای هر ایجنت بر اساس قوانین از پیش تعریف شده،استفاده میشود.مشخص میشود که پروفیل ولتاژ بعد از هماهنگی تمام تجهیزات کنترل با DGها بهبود پیدا میکند.همچنین بعد از هماهنگی تعداد عملکرد تپ‌ها ،کاهش پیدا میکنند که این امر سبب افزایش طول عمر آنها میشود.
در بخش دوم این پایان‌نامه،الگوریتم ژنتیک متمرکز بر اساس کنترل مکانیسم سیستم معرفی میشود.در این بخش با OLTC و SC بعنوان کنترل‌کننده و با DG بعنوان یک باس PQ رفتار میشود.برای رسیدن به ولتاژ بهینه و کنترل توان راکتیو،بخش دوم هماهنگی پیش‌فاز 24 ساعته در بین OLTC، SC و DG را نشان میدهد.این هماهنگی با استفاده از الگوریتم ژنتیک رخ میدهد.تعداد سوئیچینگ های بهینه در طول دوره 24 ساعته برای SCها و OLTCها با هدف کنترل جریان(flow) توان راکتیو یا مینیمم کردن تلفات توان و بالاتر از همه برای نگهداشتن پروفیل ولتاژ در داخل محدوده مورد پذیرش،تعیین میشوند.عملی بودن تکنیک ارائه شده از طریق شبیه‌سازی سیستم 30 باسه در مطلب، آزمایش میشود.نتایج شبیه‌سازی نشان میدهد اگر OLTC و SC بر اساس داده‌های پیش‌بینی شده 24 ساعته DGها،سوئیچ شوند، دیگر عملکرد DG تاثیر مهمی بر روی تغییرات ولتاژ و پروفیل تلفات ولتاژ در سیستم توزیع ندارد.تکنیک کنترل تطبیقی که زمان و تعداد سوئیچینگ‌ها را هر 6 ساعت در روز آپدیت میکند دارای پروفیل تلفات بهتری است،چرا که داده‌های پیش‌بینی شده نسبت به زمان خیلی دقیق‌تر میشوند.این روش ساده،سر راست و موثر است.
محتویات پایان نامه
اظهارنامه مولف
چکیده
سپاسگذاری
اظهارنامه
لیست جداول
علائم و اختصارات
فصل 1 مقدمه
1 مرور کلی
2 کنترل ولت/وار در سیستم توزیع با DGها
3 اهداف تحقیق
4 ساختار پایان نامه
فصل دوم مروری بر نوشتیجات
1 ژنراتور توزیع شده
2 تنظیمات و الزامات سیستم
3 اتصال ژنراتور توزیع شده به شبکه شعاعی
4 کنترل ولت/وار در شبکه های توزیع
4.1 OLTC
4.2 خازن های شنت
5 تاثیرات تولید پراکنده
5.1 تاثیر DG بر روی پروفیل ولتاژ
5.2 تاثیر DG بر روی تلفات
5.3 تاثیر DG بر روی تعداد فعالیت ها 6کارهای قبلی بر روی کنترل ولت/وار در شبکه توزیع با DGها
7 انگیزه های تحقیق
فصل 3
1 سیستم مبتنی بر فازی 2 دلایل انتخاب فازی
3 کارهای قبلی در مورد کنترل ولت/وار با استفاده از فازی 4 سیستم ارائه شده مبتنی بر ایجنت های گوناگون فازی برای کنترل توان راکتیو و ولتاژ(ولت/وار) 5 جزئیات فعالیت کنترل کننده
5.1 توابع عضویت 275.2 پایگاه داده
5.2 موتور استنتاج فازی
6 اعضای ایجنت های سیستم
6.1 ایجنت تپ چنجر بار(LTC)
6.2 ایجنت ژنراتور توزیع شده (DG)
6.3 ایجنت خازن شنت سوئیچ شونده(SC)
6.4 ایجنت های بار
6.5 ایجنت های واسطه 7 هماهنگی در مورد ایجنت ها
8 نتایج شبیه سازی
9 خلاصه نتایج
فصل 4 کنترل ولت/وار مبتنی بر ژنتیک برای پخش بهینه OLTC و SC در حضور DGها 36
1 تحقیقات در مورد کنترل ولت/وار با استفاده از الگوریتم ژنتیک
2 فرمولبندی مسئله برای روش ارائه شده 3 اجزاء و ویژگی های الگوریتم ژنتیک
4 روش بهینه شبیه سازی
4.1 بخش مقادیر مرزی برای متغییرهای تصمیم 4.2 تعیین حالت های شبکه برای هر ساعت
4.3 انتخاب تابع فیتنس
4.4 انتخاب تابع مربوط به قیود
4.5 تنظیمات گزینه ها برای GA
5 ساختار کنترل کننده
6 شبیه سازی و تایید
6.1 سیستم آزمایش:شبکه توزیع 30 باسه
6.2 مورد آزمایشی 1 :سیستم آزمایش بدون LTC،SC و DG 486.3 مورد آزمایشی 2 :سیستم آزمایش با خازن های شنت
6.4 مورد آزمایش 3:کنترل ولتاژ با OLTC،DG و خازن های شنت(روز پیش رو)
7 خلاصه نتایج
فصل 5 نتیجه گیری و کارهای آینده
1 نتیجه گیری
2 مشارکت
3 کارهای آینده
ضمیمه A اطلاعات سیستم توزیع 30 باسه
ضمیمه B کد متلب برای کنترل ولت/وار مبتنی بر الگوریتم ژنتیک برای پخش بهینه OLTC و SC
بیوگرافی
دانلود مقاله پیاده سازی کنترل کننده های فازی تطبیقی وPI برای تنطیم ولتاژ باس DC فیلتر فعال قدرت موازی
دانلود رایگان اصل مقاله انگلیسی
تعداد صفحات انگلیسی:7
تعداد صفحات فارسی به فرمت ورد:20
سال انتشار:2015
ناشر:elsevier
Abstract
Active power filter (APF) performance is entirely dependent on capacitor voltage. DC voltage optimizationis one of the key aspects in harmonics compensation. This paper presents an experimental comparativestudy of new adaptive fuzzy controller (AFC) and proportional integral (PI) regulator, applied to regulatethe DC bus voltage of three phase shunt APF. The proposed AFC for APF, consist to adapt the output gainof this controller at every situation of the system as a function of the voltage error and its variation.The algorithm used to identify the reference currents is based on the Self Tuning Filter (STF). The firingpulses of the insulated-gate bipolar transistors (IGBTs) inverter are generated using a hysteresis currentcontroller; which is implemented on an analog card. Finally, the above study, under steady state andtransient conditions, is illustrated with signal-flow graphs and corresponding analysis. This study wasverified by experimental tests on hardware prototype based on dSPACE-1104
چکیده
عملکرد فیلترهای فعال قدرت کاملا وابسته به ولتاژ خازن است. یکی از جنبه های کلیدی در حذف هارمونیک ها˓ بهینه سازی ولتا ژDC است. این مقاله یک مقایسه عملی از کنترل کننده های فازی تطبیقی (AFC ) جدید ورگولاتورهای انتگرالی- تناسبی(PI) که برای تنظیم ولتاژباس DC فیلتر فعال قدرت موازی سه فاز بکار می روند را ارائه میدهد. AFC پیشنهاد داده شده برای APF ˓ گین خروجی این کنترلر را در هر وضیعتی که سیستم قرار دارد بعنوان یک تایع از خطای ولتاژ و تغییرات آن تطبیق میدهد. از الگوریتم برای استخراج جریان های مبنا بر اساس فیلتر خود تنظیم (STF) استفاده میشود. پالس های آتش برای ترانزیستور های دو قطبی با گیت عایق شده (IGBTs) اینورتر با استفاده از کنترل کننده جریان هیسترزیس تولید میشوند که این عمل بر روی یک کارت آنالوگ انجام میگیرد. در پایان ˓بررسی بالا تحت شرایط حالت گذرا و پایدار با نمودار گذر سیگنال توضیح و بر طبق آن تحلیل میشود این مطالعه با انجام آزمایش های تجربی بر روی نمونه سخت افزاری بر مبنای dSPACE-1104 تایید شده است.
فهرست مطالب
1.چکیده
2.مقدمه(درسال های اخیربا پیشرفت تکنولوژی نیمه هادی های قدرت، وسایل بر پایه الکترونیک قدرت مانند جبران سازهای استاتیکی توان راکتیو˓درایو های تنطیم سرعت بطور گسترده ای در ....)
3.ساختار مداری(ساختار ارائه شده برای یک APF در شکل یک نشان داده شده است....)
4.طراحی کنترل کننده ها
4.1 کنترل کننده فازی تطبیقی(ساختار سیستم پیشنهاد داده شده ....)
4.2 کنترل کننده PI (شکل 7 بلوک دیاگرام کنترل کننده PI پیشنهاد شده برای ....)
5.نتایج تجربی (عمدتا سیستم APF ازیک منبع سه فاز ،یک بار غیر خطی ،یک کنترل کننده جریان هیسترزیس و ........)
6.نتیجه گیری (در این مقاله موثر بودن کنترل کننده های AFC و PI برای تنظیم ولتاژ باس DC اینورتر منبع ولتاژ که بعنوان فیلتر قدرت فعال موازی بکار میرود بصورت .....)