جایابی بهینه پست های یکسوساز برای سیستم حمل و نقل الکتریکی دارای توانایی باز تولید انرژی
/امیر فرهنگی
: مهندسی برق و کامپیوتر
، ۹۴
چاپی
کارشناسی ارشد
مهندسی برق قدرت گرایش سیستم های قدرت
۱۳۹۴/۱۱/۲۴
تبریز
سیستم حرکتی در حمل و نقل ریلی الکتریکی بر پایه موتورصهای الکتریکی است که در داخل لوکوموتیو نصب میصشوند .انتقال توان سهصفاز در امتداد مسیر حرکت قطار از لحاظ فنی دارای و اقتصادی توجیه ندارد لذا معمولا انتقال توان از شبکه قدرت به لوکوموتیو از طریق خط جریان مستقیم با یک هادی فاز صورت میصگیرد و مسیر برگشت جریان نیز از طریق چاهصهای زمین و ریل صورت میصگیرد .برق متناوب در پستصهای یکسو-سازی که در طول مسیر حرکت قطار نصب میصشوند، یکسو شده و به صورت قابل استفاده قطار برقی تبدیل میصشود .در این پایانصنامه نیز فرض شده است که تغذیه قطار شهری از طریق خطوط جریان مستقیم است .در سیستمصهای حمل و نقل الکتریکی به منظور افزایش راندمان از موتورهای الکتریکی استفاده میصشود که بتوانند در صورت امکان قسمتی از انرژی جنبشی وسیله را دوباره به الکتریسیته تبدیل کرده و آن را ذخیره کرده یا به شبکه بازگردانند. حرکت قطار برقی در طول مسیر بین دو ایستگاه از دستور العملصهای خاصی پیروی می-کند و با در نظر گرفتن میانگین تعداد مسافران و شیب مسیر میصتوان مصرف قطار را در هر قسمت از مسیر بدست آورد .در شبکهصهای مرسوم صرف نظر از میزان بار قطار و سیب مسیر پست یکسوصساز را در وسط دو ایستگاه مسافران قرار میصدهند .در اینصپایانصنامه سعی شده است با جایابی مناسب پستصهای یکسوصساز تلفات و افت ولتاژ با توجه به تابع هدف در نظر گرفته شده حداقل شوند .روش پیشنهادی با تغییر موقعیت پستصها و به تبع آن تغییر در میزان تلفات و افت ولتاژ و در نظر گرفتن توانایی بازتولید و عدم بازتولید بهترین نقاط برای نصب پستصها را معرفی میصکند .روش پیشنهادی با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری و در نرمصافزار MATLAB شبیهصسازی شده است
The electrification of electrified railways supply drive is based on motors which are installed inside train. Electrification in three phase system for electrified railways is not recommended because of technical and economic issues. So, electrified railways is supplied by DC systems with one phase conductor and rails as null. AC voltage is rectified in power electronic rectifiers and supply DC lines of railways. In this thesis supply of electrified railways is based on DC voltage lines. In electrified railways in order to increase efficiency, regenerative breaking is used and a huge part of kinetic energy convert to electrical energy. The regenerative breaking energy could be saved in storage or injected to network. Trains movement between stations have a clear protocols. So, with considering way condition and passenger traffic in different stations, energy consumption of train could be calculated. In traditional electrified railways rectifiers are located between two passenger stations. In this thesis, in order to reduce power loss and voltage drop, a new method for rectifier sites location is introduced. The presented method locate the best positions for rectifiers for electrified railways with or without considering regenerative breaking capability. The presented method is based on imperial competition algorithm and simulated in MATLAB software