عنوان

طراحی هماهنگ پایدار ساز سیستم قدرت و ‮‭UPFC‬ برای میرایی نوسانات سیستم قدرت

Number

‭۳۷۱۵پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

طراحی هماهنگ پایدار ساز سیستم قدرت و ‮‭UPFC‬ برای میرایی نوسانات سیستم قدرت

First Statement of Responsibility

/پری ناز علی اصغری

Name of Publisher, Distributor, etc.

: مهندسی برق و کامپیوتر

Text of Note

چاپی

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

برق - قدرت

Date of degree

‮‭۱۳۹۳/۰۵/۲۵‬

Body granting the degree

تبریز

Text of Note

با افزایش تقاضای انرژی الکتریکی، سیستم‌صهای قدرت بیشتر از گذشته بارگذاری می‌صشوند .به همین دلیل سیستم‌های قد در نزدیکی حد پایداری مورد بهره‌صبرداری قرار می‌صگیرند .علاوه بر این اتصالات بین سیستم‌صهای قدرت در مکان‌های دوردست باعث افزایش نوسانات فرکانس پایین در محدوده‌صی‮‭۲/۰ - ۳‬می‌صشود .این نوسانات الکترومکانیکی در قالب نوسان کمیت‌صهای الکتریکی ژنراتور نظیر سرعت روتور، زاویه روتور، توان اکتیو، توان راکتیو، ولتاژ ترمینال و غیره مطرح می‌صگردند .پایدارسازهای سیستم قدرت بطور متداول برای میرایی نوسانات الکترومکانیکی در سیستم‌صهای قدرت به کار گرفته می-شوند‮‭PSS‬ .ها در برخی از نقاط کار توانایی لازم در میرایی نوسانات را ندارند .لذا استفاده از تجهیزات ‮‭FACTS‬ یک راه کار مناسب برای این مساله است ‮‭UPFC‬ .یکی از ادوات ‮‭FACTS‬ است که برای کنترل توان عبوری از خطوط انتقال و تثبیت ولتاژ بکار می‌صرود ‮‭UPFC‬ .دارای چهار حلقه ی کنترلی می باشد که با افزودن سیگنال اضافی به یکی از حلقه‌صهای کنترلی می‌صتوان پایداری دینامیکی را افزایش داد و نوسانات سرعت زاویه ای روتور را میرا کرد .می‌توان از انحراف سرعت زاویه‌ای به عنوان سیگنال ورودی برای میرایی نوسانات توان استفاده کرد .در این پایان-نامه با استفاده از تکنیک ‮‭SVD‬ میزان کنترل‌صپذیری سیستم توسط چهار ورودی کنترلی ‮‭UPFC‬ بررسی شده است.طراحی ناهماهنگ ادوات ‮‭FACTS‬ و کنترل‌کننده‌صهای ‮‭PSS‬ موجود در یک سیستم قدرت ممکن است اثرات متقابل نامطلوب باعث ناپایدار سیستم شود .در این پایان‌صنامه طراحی هماهنگ و جداگانه کنترل‌کننده-های ‮‭UPFC‬ و‮‭PSS‬ ، به صورت یک مساله بهینه‌صسازی فرمول‌صبندی شده است .همچنین یک الگوریتم جدید بهینه‌صسازی به نام ‮‭GSO‬ برای طراحی بهینه‌صی پارامترصهای کنترل‌کننده‌صها ارئه شده است .علاوه بر این، کنترل‌کننده ‮‭PID‬ مبتنی بر ‮‭UPFC‬ برای بهبود میرایی نوسانات سیستم قدرت پیشنهاد شده است .کنترل‌کننده‌صهای ‮‭PID‬ به دلیل ساختار ساده، پیاده‌سازی راحت و عملکرد مقاوم در رنج-های کاری مختلف، به صورت گسترده در صنعت و پروسه‌صهای کنترلی به کار گرفته می‌صشوند .برای نشان دادن موثر بودن کنترل‌صکننده پیشنهادی، نتایج آن با پاسخ کنترل‌صکننده کلاسیک مبتنی بر ‮‭UPFC‬ مقایسه شده است .نتایج شبیه‌سازی نشان می‌صدهد که کنترل‌صکننده‮‭UPFC - PID‬بهتر از کنترل‌صکننده‮‭UPFC - C‬عمل می‌صکند

Text of Note

With the increase in electrical power demand, power systems are much more loaded than before. This causes power systems to be operated near their stability limits. In addition, interconnection between remotely located power systems gives rise to low frequency oscillations in the range of 0.2 to 3.0 Hz. These electromechanical oscillations are manifested in swing of the electrical variables of the generator and the network, such as rotor speed, rotor angle, active power, reactive power, terminal voltage, and etc. Power system stabilizers have been commonly employed to damp out the electromechanical oscillations of the power systems. PSSs could not produce adequate damping oscillations during some operating conditions. So using of FACTS devises is one of the best approaches to this problem. UPFC is one of the FACTS devices that it is used for power flow controlling and voltage stability. UPFC has four control loops that can increase dynamic stability and damp rotor speed oscillations with coupling an additional signal to one of the control loops. It will be used from rotor speed deviation as input control signal usually for power oscillation damping. In this research with using of SVD technique, the system controllability has been comprised with each four control inputs. Uncoordinated design of FACTS devices and PSS may cause unwanted interactions that may further result in system instability.In this thesis, individual and coordinated design of UPFC and PSS controllers formulated as an optimization problem. Also a new optimization algorithm known as GSO was proposed for optimal design of controllers' parameters. In addition, PID controllers based UPFC has been used to improve power oscillation damping. PID controllers are widely used in the process control and instrumentation industries because of its simple structure, easy implementation and providing robust performance in a wide range of operating conditions. To show the effectiveness of the proposed controller, its result compared with the response of the conventional damping controller based on UPFC. Simulations results demonstrated that the proposed PID-UPFC controller is superior to the conventional damping controller based on UPFC

علی اصغری، پری ناز

طرفدار حق، مهرداد، استاد راهنما

عباپور، مهدی، استاد مشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی