وبلاگ

این بخش به کلی بر مقالات مربوط به روش‌های بهبود قابلیت عبور از ولتاژ کم (LVRT)[5] توربین بادی می‌پردازد. در انتها نیز بر روش‌های مبتنی بر کنترل پیش بین ،که در این پایان‌نامه به عنوان روش کنترلی برای STATCOM استفاده‌شده است، پرداخته خواهد شد.

• بر ادبیات موضوع

در سال‌های اخیر استفاده از توربین بادی افزایش یافته است. این افزایش هم در تعداد بوده و هم در توان توربین بادی، اما اخیراً کشورهای گوناگون کدهای شبکه­ ای[6] را وضع نموده‌اند که محدودیتی در بهره‌برداری توربین بادی به خصوص در لحظه خطا ایجاد می‌کند]1[. از این رو روش‌های بهبود ولتاژ باس توربین بادی مطرح شد.
این روش‌های به دو گونه بهبود روش‌های کنترل داخلی توربین بادی و روش‌های بهبود به وسیله‌ی منبع خارجی است.
در روش اول معمولاً تمرکز بر روی کنترل مبدل قسمت روتور (RSC)[7] است، زیرا تزریق توان اکتیو راکتیو از کنترل سوئیچ‌های این مبدل صورت می‌گیرد. در مرجع ]2[ از کنترل‌کننده فازی برای بهبود ولتاژ استفاده‌شده است. این روش مبتنی بر تزریق توان راکتیو همزمان با کاهش توان اکتیو در لحظه خطا است. همچنین مرجع ]3[ از کنترل‌کننده غیرخطی بجای کنترل‌کننده PI استفاده کرده است. علاوه بر بهبود روش‌های کنترلی، با توجه به مرجع ]4،5[ می‌توان از اهرم (crowbar)[8] به عنوان ابزاری برای جلوگیری از عبور اضافه جریان از مبدل استفاده کرد، crowbarاین عمل را به وسیله‌ی اعمال مقاومت موازی در طرف ac مبدل طرف زوتوز در هنگام خطا انجام می‌دهد.
با توجه به اینکه توربین بادی محدودیتی روی تأمین توان راکتیو دارد، استفاده از روش دوم کارآمدتر به حساب می­آید. این روش به دو گونه ادوات سیستم انتقال acانعطاف‌پذیر ((FACTS[9] سری و موازی تقسیم می‌شود. یکی از دستگاه‌هایی که براساس مبدل کنترل ولتاژ(VSC)[10] عمل می‌کند و به واسطه­ ترانس کوپل به صورت سری روی خط قرار می‌گیرد، باز یابنده دینامیکی ولتاژ([11](DVR نام دارد. در مرجع ]6[ از DVR به عنوان ابزاری برای بهبود قابلیت LVRT))[12] در ژنراتور القایی قفسه سنجابی استفاده‌شده است. در مرجع ]7[ از DVR به عنوان ابزاری برای بهبود قابلیت LVRT در ژنراتور القایی دو سو تغذیه (DFIG)[13] استفاده‌شده است. متداول‌ترین ادوات موازی FACTS برای بهبود قابلیت LVRT ، جبران‌کننده استاتیک توان راکتیو ([14](SVC و جبران­کننده استاتیک سنکرون [15](STATCOM) است. البته با توجه به اینکه STATCOM قابلیت تزریق توان راکتیو را در ولتاژ کم را داراست برای بهبود قابلیت LVRT مناسب­تر است. مرجع ]8[ به مقایسه SVC و STATCOM برای بهبود قابلیت LVRT در توربین بادی با سرعت ثابت پرداخته است. مراجع ]11-9 [ نیز به استفاده از STATCOM برای بهبود ولتاژ در زمان خطا پرداخته است.
از میان روش‌های کنترلی برای VSC، روش کنترل پیش بین به دلیل سادگی، قابلیت چند هدفه بودن و در نظر گرفتن قیود بیشتر مورد توجه قرا گرفته است ]12[. مرجع ]13[ به تقسیم‌بندی انواع گوناگون کنترل پیش بین پرداخته است. از میان این روش‌ها می‌توان به

 کنترل پیش بین جریان، کنترل پیش بین پسماند،کنترل پیش بین توان مستقیم، کنترل پیش بین با سرعت ثابت کلید زنی و کنترل پیش بین با سرعت متغیر کلید زنی اشاره کرد. مرجع ]14[ به بسط P-DPC پرداخته است. همچنین بیان کرده است که تأثیر هر بردار ولتاژ با توجه به زاویه ولتاژ بر تولید یا جذب توان راکتیو و اکتیو چگونه است.

برای بهبود عملکرد P-DPC در شرایط خطا نیاز به دو چیز است. اول تخمین درست اندازه و زاویه ولتاژ، دوم تولید توان اکتیو راکتیو برای کنترل P-DPC است.
از میان روش‌های حلقه بسته فاز ، روش DDSRF که در مرجع ]15 [بیان‌شده قابلیت یافتن اندازه و زاویه ولتاژ را در شرایط خطا در 40 میلی‌ثانیه دارد. در این روش با بهره گرفتن از دو قاب سنکرون که با سرعت مخالف هم می‌چرخند استفاده‌شده تا تأثیر توالی منفی ولتاژ بر توالی مثبت را حذف کند. البته روشی دیگری در مرجع ]16 [معرفی شده است که بر اساس مؤلفه‌های لحظه‌ای متقارن (ISC)[16] عمل می‌کند و برای عملکرد در شرایط عدم تعادل مناسب است.
پس از بیان شدن مفاهیم فازی توسط پروفسور لطفی زاده، در زمینه‌های مختلف از کنترل‌کننده فازی به طور گسترده استفاده شد. در سیستم های قدرت نیز مورد استفاده قرار گرفته است. برای مثال در مرجع ]17[ از کنترل‌کننده فازی برای تولید مقادیر مرجع ولتاژ در محور افقی و عمودی استفاده کرده است. همچنین مرجع ]18[ طریقه کلید زنی در توربین بادی را به وسیله‌ی ورودی‌های توان اکتیو و اندازه ولتاژ DC یافته است. در مرجع ]19[ نیز از کنترل فازی برای بهره‌برداری از سیستم چرخ طیار[17] و اتصال آن به خازن استفاده کرده است.
با توجه به مطالب و مراجع فوق در این پایان‌نامه با توجه سرعت ، سادگی کنترل‌کننده و قابلیت پیاده‌سازی روش کنترلی در عملکرد، از کنترل‌کننده پیش بین استفاده ‌شده است. علاوه بر آن برای بهبود عملکرد کنترل پیش بین در شرایط خطا از ODDSRF-PLL برای بدست آوردن اندازه و زاویه ولتاژ و از کنترل فازی برای تولید مرجع توان راکتیو استفاده ‌شده است.
 
[1] Optimized Double Decouple Synchronous Reference Frame Phase Locked Loop
[2] Adaptive Fuzzy Particle Swarm Optimization
[3] Fuzzy Logic Controller
[4] Predictive Direct Power Control
[5] Low Voltage Ride Through
[6] Grid code
[7] Rotor Side Converter
[8] Crowbar
[9] Flexible AC Transmission Systems
[10] Voltage Source Converter
[11] Dynamic Voltage Restorer
[12] Low Voltage Ride Through
[13] Doubly Fed Induction Generator
[14] Static Var Compensator
[15] Static Synchronous Compensator
[16] Instantaneous Symmetrical Components
[17] Flywheel
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است