عنوان

پخش انعطاف پذیر کیفیت توان در ریز شبکه‌های توزیع نیروی برق هوشمند

‭۲۱۰۶۴پ‬

per

پخش انعطاف پذیر کیفیت توان در ریز شبکه‌های توزیع نیروی برق هوشمند

/یحیی نادری

: مهندسی برق و کامپیوتر

، ‮‭۱۳۹۸‬

، افشاری

‮‭۱۴۳‬ص‬

چاپی - الکترونیکی

دکتری

مهندسی برق، گرایش الکترونیک

‮‭۱۳۹۷/۰۲/۰۷‬

تبریز

علاقه به استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر در سیستم‌های توزیع برق الکتریکی در سال‌های اخیر افزایش چشمگیری یافته است که منجر به پخش این منابع به ویژه در ریزشبکه های ولتاژ پایین شده است .از طرف دیگر افزایش تعداد بارهای غیر خطی این شبکه ها منجر به مشکلات عدیده ای در کیفیت توان شبکه‌های جدید مانند آلودگی های هارمونیکی شده است .در این رساله یک روش انعطاف پذیر برای حل مسئله کیفیت توان ریزشبکه‌های متصل به شبکه اصلی با استفاده از کنترل پیش بین چند هدفه که به چند منبع تولید پراکنده اعمال شده است، معرفی شده است .از جمله مزیتهای روش کنترلی به معرفی انعطاف پذیری در یک سیستم کنترلی چند هدفه پایدار همچنین شرایط متغیر عملکرد ریزشبکه می توان اشاره کرد .هزینه بهینه سازی بخش های مختلف به روی اهداف مختلف متمرکز می‌باشد، از جمله این اهداف می‌توان به جبران هارمونیک‌های اصلی و هارمونیکی بین منابع تولید پراکنده و همچنین کنترل فرکانس کلید زنی برای کاهش تلفات کلید زنی اشاره نمود .این اهداف کنترلی بر اساس ضرایب وزنی از پیش تعیین شده اولویت داده می‌شوند .تمام این اهداف کنترلی به علاوه پاسخ دینامیکی در این رساله مورد بحث و بررسی قرار خواهدگرفت .برای ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی کنترلی، این روش به یک ریزشبکه نمونه آزمایشگاهی متشکل از دو منبع تولید پراکنده به همراه مبدل‌های الکترونیک‌قدرت، بارهای خطی و غیر خطی و اتصال به شبکه برق سراسری می‌باشد، اعمال شده است .نتایج آزمایشگاهی نشانگر کارکرد مناسب روش پیشنهادی برای موارد فوق می باشد .مزایای روش پیشنهادی کنترلی عبارتند از، عملکرد چند هدفه وزن دار، روش کنترلی که قادر به اتصال منابع تولید پراکنده موازی شبکه اصلی با اعوجاج هارمونیکی کمتر از ‮‭۱.۴‬ درصد می باشد، کلیدزنی به همراه داشتن پاسخ دینامیکی مناسب به تغییرات سریع .تمامی ویژگی‌های فوق توسط نتایج آزمایشگاهی مختلف بر اساس سناریوهای مختلف مانند تقسیم جریان هارمونیکی و اصلی، جبران سازی جریان هارمونیکی و کاهش فرکانس کلید زنی پاسخ دینامیکی بهبود یافته اثبات شده اند

The interest on using renewable energy sources in power electrical systems has been increased in recent years, resulting in spreading of these sources especially in low voltage microgrids. On the other hand, the increasing number of non-linear loads in these microgrids leads to severe power quality problems such as harmonic pollution. In this thesis, a flexible method is presented to solve the power quality issues of the grid-connected microgrid based on multi-objective model predictive control implemented to several DGs with coordination between them, introducing flexibility in a multi-objective and robust method in the real-time changing condition of microgrid operation. The optimization cost function includes several terms which are concentrated on different objectives, such as compensating harmonics, fundamental and harmonic power sharing between several DGs and reducing switching losses in the interfacing converters. These objectives are prioritized based on the defined weighting factors. All of these objectives plus dynamic response of controller to reference changes have been studied. In order to verify the functionality of the proposed control method, it is applied to a microgrid prototype. The experimental results demonstrate the feasibility of the proposed approach. The advantages of this proposed control method are, dealing with multi-objectives with different priorities, proposing a control method which is able to connect the parallel DGs to grid with the THD of 1.4 , controlling the switching frequency while having good dynamic response to changes. All of over mentioned characteristics are proved by performing several experimental tests based on different scenarios, such as fundamental and harmonic power sharing, harmonic current compensation, switching frequency reduction and dynamic response improvement

نادری، یحیی

حسینی، سید حسین، استادراهنما

قاسم زاده، سعید، استادراهنما

محمدی، بهنام، استادمشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی