كنترل عدم تعادل ولتاژ در ريزشبكه جزيره اي با استفاده از طرح امپدانس مجازي

كارشناسي ارشد

در سالهاي اخير، با توجه به مسايل مهمي چون امنيت انرژي، آلودگي هاي زيست محيطي و پايين بودن بازدهي شبكه هاي برق سنتي تمايل به استفاده از توليدات پراكنده افزايش يافته است .در سيستمهاي انرژي جديد به دليل استفاده از توليدات پراكنده و نزديكتر شدن منابع انرژي به مصرف كننده، فشار بر روي سيستم انتقال كم شده و تلفات توان كاهش مي يابد. با اين وجود، استفاده از منابع توليد پراكنده منجر به پيچيده شدن ساختار و بروز چالش هايي در بهرهبرداري، كنترل، پايداري و امنيت شبكه هاي توزيع قدرت مي گردد. از اين رو، ريزشبكه در راستاي رفع نواقص فني و اقتصادي سيستم هاي توليد پراكنده و تحقق استفاده از اين منابع تحت شرايط قابليت اطمينان بالا و كيفيت توان مناسب مطرح شده است. به دنبال ظهور مفهوم ريزشبكه مسائلي از قبيل كنترل و بهره برداري از آن آشكار شد كه در اين ميان مديريت توان بين منابع انرژي در ريزشبكه و كيفيت توان به خصوص در حالت جزيره اي پارامترهاي مهمي هستند كه بايد در كنترل و بهره برداري از ريزشبكه ها مورد توجه قرار گيرند. از اين رو در اين پايان نامه، كنترل مبدلهاي واسط منابع توليد پراكنده به منظور بهسازي كيفيت توان در ريزشبكه ها با تاكيد بر عدم تعادل ولتاژ مد نظر قرار گرفته است. كنترل اين مبدلها به نحوي هماهنگ شده است كه منابع توليد پراكنده متناسب با توان نامي و با توجه به ظرفيت باقيمانده خود در جبرانسازي عدم تعادل ولتاژ مشاركت نمايند. ساختارهاي كنترلي ارائه شده در اين پايان نامه به دو دسته مبدل كنترل شده ولتاژ و كنترل شده جريان دسته بندي شده اند .واحدهاي كنترل شده ولتاژ با استفاده از امپدانس مجازي خازني به جبرانسازي عدم تعادل ولتاژ كمك مي كنند، در حالي كه در واحدهاي كنترل شده جريان يك حلقه ادميتانس مجازي پيشنهاد شده است كه بر اساس ظرفيت باقيمانده مبدل در جبرانسازي عدم تعادل ولتاژ مشاركت مي كند. همچنين، براي تقسيم توان راكتيو، روشهاي كنترل افتي و افتي معكوس به ترتيب براي واحدهاي كنترل شده ولتاژ و جريان استفاده مي شود كه در آن ضرايب افتي با در نظر گرفتن ظرفيت محدود اين اينورترها و توان نامتعادل تنظيم مي شوند. در پايان، با ارائه نتايج شبيه سازي نشان داده شده است كه با كاربرد روش پيشنهادي، منابع توليد پراكنده موجود در ريزشبكه قادرند كيفيت توان را با جبرانسازي عدم تعادل ولتاژ بهبود داده و همچنين در جبرانسازي توان راكتيو با در نظر گرفتن ظرفيت باقيمانده خود مشاركت نمايند.

194622

دانشگاه علم و صنعت ايران

سيستم هاي قدرت

دكتر عليرضا جليليان