ارزیابی و بهبود قابلیت اطمینان مبدلهای الکترونیک قدرت بهکار رفته در توربینهای بادی
/فرهاد پناهنده
: مهندسی برق و کامپیوتر
، ۱۳۹۶
، افشاری
چاپی
کارشناسی ارشد
برق-قدرت
۱۳۹۶/۰۶/۱۹
تبریز
بین انواع انرژیصهای تجدیدصپذیر، توربینصهای بادی و صفحات خورشیدی بیشتر مورد توجه قرار گرفتهصاند .به طوریصکه در بین انرژیصهای تجدیدپذیر، توربینصهای بادی بیشترین ظرفیت نصب شده را در سطح جهان دارند و ظرفیت منصوب صفحات خورشیدی نیز در حال افزایش است .برای استفاده از توان تولیدی واحدهای انرژی تجدیدپذیر یک سری مبدلصهای الکترونیک قدرت مورد نیاز است که این مبدلصها در حالت عادی قابلیت اطمینان پایینی داشته و با وقوع یک خطا در یکی از اجزاء، کل مجموعه از کار میصافتد .هزینه بالای تعمیرات و نگهصداری این تجهیزات و نیاز به در دسترس بودن منابع تولید انرژی باعث شده است که بحث افزایش قابلیت اطمینان با جدیت بیشتری دنبال شود .از بین انواع مختلف مبدلصها، یکسوکنندهصهای دیودی اغلب دارای قابلیت اطمینان بالایی هستند و اینورترها قابلیت اطمینان کمتری دارند .برای بهبود قابلیت اطمینان مبدلصها، مبدلصهایی با قابلیت تحملصپذیری خطا طراحی شدهصاند .در این پایانصنامه برخی از انواع مختلف مبدلصهای مرسوم برای توربینصهای بادی و همصچنین برخی ساختارهای تحملصپذیر خطا از منظر قابلیت اطمینان مورد بررسی قرار گرفتهصاند .همچنین قابلیت اطمینان نوع خاصی از اینورتر با ارائه یک ساختار تحملصپذیر خطا بهبود یافته است .برای انجام شبیهصسازی از دو نرمصافزار MATLAB و PSCAD استفاده شده است.
Among the types of renewable energy, wind turbines and solar panels have drawn more attention. Such that among the renewable energies, wind turbines have the highest installed capacity worldwide and the installing capacity of solar panels is increasing. To utilize the power of renewable energy units, power electronic converters are required that normally have low reliability and, with the occurrence of a fault in one of the components, the entire set of applications fails. The high cost of repairing and maintaining such equipment and the need for the availability of energy sources has led to a discussion of reliability Improvement with greater enthusiasm. Of the various types of converters, diode rectifiers are often more reliable and inverters are less reliable. To improve the reliability of the converters, fault tolerant converters are designed. In this thesis, some of the various types of conventional converters for wind turbines, as well as some fault-tolerant structures, have been investigated in terms of reliability. Also, the reliability of a particular type of inverter has been improved by providing a fault-tolerant structure. Two simulators of MATLAB and PSCAD have been used for simulation.