کنترل فرکانس میکروگرید جزیرهای بر پایه منابع انرژی باد و خورشید
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Frequency Control of Isolated Microgrids With Photovoltaic and Wind Energy Systems
First Statement of Responsibility
/میر هادی ضیایی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی برق
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۸
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۹ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
Text of Note
زبان چکیده: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور، جدول، نمودار
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی برق- سیستمهای قدرت
Date of degree
۱۳۹۸/۱۰/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
میکروگریدهای جزیرهای بر پایه منابع انرژی باد و خورشید میتوانند بهصرفه و اقتصادی و قابل اعتماد باشند مخصوصا برای مناطق دورافتاده که به شبکه اصلی برق سراسری دسترسی ندارند .اما مهمترین مساله در چنین سیستمهای دورافتاده مشکل نوسانات ولتاژ و فرکانس به خاطر ذات متغیر و ناپایدار منابع انرژی تجدیدپذیر میباشد .که این نوسانات باید در محدوده مشخص و طبق استاندارد برای پایداری سیستم باقی بمانند .این پایاننامه بر روی کنترل فرکانس میکروگرید جزیرهای بر پایه منابع انرژی تجدیدپذیر خورشیدی و بادی با استفاده از روش دروپ متداول تمرکز کرده است. البته در این سیستم یک واحد باتری به همراه اینورتر VSI و حلقههای کنترلی لازم نیز به عنوان واحد فرمان برای تنظیم ولتاژ باس AC نیز وجود دارد .وظیفهی حلقههای کنترلی، شناسایی میزان کمبود بار و ارائه فرمان لازم برای جبران کمبود به باتریها است .منابع تولید توان خورشیدی و بادی موجود در سیستم دارای یک مقدار حداکثر تولید توان میباشند که اگر بار درخواستی از این منابع از این مقدار مشخص افزایش پیدا کند، این مقدار کمبود توان منجر به ناپایداری فرکانس و ولتاژ خواهد شد .بنابراین یک سیستم کنترلی باید در سیستم وجود داشته باشد که اولا این مقدار کمبود توان را تشخیص داده و سپس به جبران آن اقدام نماید که این وظیفه، به عهده اینورتر VSI میباشد .در واقع مهمترین قسمت کل سیستم مورد بحث، اینورتر به همراه حلقههای کنترلی مربوطه میباشد .کنترلر رزونانس جزئی ولتاژ و جریان هم برای کنترل ولتاژ و جریان خروجی VSI متصل به باتری طراحی شد .روش دروپ کنترل مرسوم وظیفه تولید ولتاژ و فرکانس مرجع set point برای کنترلر VSI دارا هست که آن هم وظیفه کنترل فرکانس باس AC میکروگرید را بر عهده دارد .البته تحلیل جزئی کنترل فرکانس با استفاده از دو سیستم تست و تقسیم بار بین دو اینورتر انجام شده است که چگونگی تقسیم توان بین دو اینورتر را تحت شرایط آبوهوایی متفاوت و میزان بار درخواستی متفاوت، در میکروگرید جزیرهای نشان میدهد .در همه حالتها، فرکانس سیستم در محدوده مشخص شده و قابل قبول قرار گرفته است .نوآوری این پایان-نامه استفاده از باتری و VSI به همراه حلقههای کنترلی لازم( استفاده از کنترلر فازی و سیستم MPPT برای ردیابی حداکثر توان خورشیدی) برای تضمین عدم قطعی توان تزریقی به بار هنگام تغییر مد از حالت متصل به شبکه به حالت جزیرهای میباشد که به صورت مبسوط در فصل چهار آورده شده است و نتایج شبیهسازی متلب حاکی از آن است که سیستم کنترلی با دقت لازم و مورد انتظار توانسته است فرکانس را در محدوده مجاز نگه دارد.
Text of Note
The wind and PV based isolated Microgrids can be very economical and reliable for remote areas that cant reach the electric grid. The frequency and voltage fluctuation are major and important issues in such remote microgrids because of intermittent nature of renewable resources like wind and PV so that, the frequency fluctuation should remain within acceptable limits for stable operation of the remote microgrid. This thesis work focuses on frequency control of wind and photovoltaic based isolated micro-grids using traditional droop control technique .Also the battery system acts as a master unit which is responsible for setting up the common AC bus voltage and frequency .The proportional resonant voltage and current controllers are designed to control the current and voltage source inverter(VSI) connected with the DC battery .The traditional droop control method is applied to generate voltage and the frequency reference set points for the VSI controller to control frequency of the AC micro-grid. The detailed analysis of the frequency control is performed by conducting two case studies and load sharing between inverters is also presented to observe power shared by different inverters in isolated micro grids. In all the cases, system frequency is maintained within the acceptable range for the stable operation of wind and solar PV based isolated microgrid.
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Frequency Control of Isolated Microgrids With Photovoltaic and Wind Energy Systems
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
میکروگرید جزیرهای
کنترل فرکانس
منابع انرژی تجدیدپذیر
دروپ کنترل
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
Isolated microgrid-Frequency Control-Renewable energy resources-Droop control
Subject Term
میکروگرید جزیرهای، کنترل فرکانس، منابع انرژی تجدیدپذیر، دروپ کنترل