استفاده از مدولاسیون dpwm در مبدل ژنراتور توربین بادی متصل به شبکه

در این پایان نامه روشی جدید جهت اتصال ژنراتور توربین بادی به شبکه ارائه شده است. هدف از این روش، کاهش تلفات سیستم تبدیل انرژی باد می باشد. این هدف هم در انتخاب مبدل و هم در روش مدولاسیون پیشنهادی منظور شده است. بدین منظور سیستم واسطی شامل دو مبدل ویینا و اینورتر سه سطحی نقطه خنثی اکتیو برای اتصال ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم به شبکه پیشنهاد شده است. در سیستم واسط مذکور از مبدل ویینا به عنوان یکسوساز استفاده شده است. این مبدل، یک مبدل افزاینده است، لذا برای کاربردهای انرژی باد یک گزینه مناسب می باشد. همچنین از مبدل سه سطحی نقطه خنثی اکتیو به عنوان اینورتر استفاده شده است. مبدل سه سطحی نقطه خنثی یک مبدل رایج در صنعت می باشد، اما این مبدل از مشکل عدم توزیع متعادل تلفات در بین کلیدهایش رنج می برد. لذا برای حل این مشکل از مبدل سه سطحی نقطه خنثی اکتیو استفاده شده است. ساختار پیشنهادی در مقایسه با مبدل های متعارف پشت به پشت شش سوئیچ باعث کاهش تلفات کلیدزنی و افزایش بازدهی کل سیستم می شود. از سویی، روش های مدولاسیون پهنای پالس ناپیوسته در مقایسه با روش های مدولاسیون پهنای پالس پیوسته متعارف، باعث کاهش تلفات کلیدزنی در فرکانس های کلیدزنی مشابه می گردد. به بیان دیگر می توان با ثابت نگاه داشتن تلفات سیستم، فرکانس کلیدزنی را افزایش داد که این امر باعث بهبود کیفیت شکل موج های خروجی می گردد. کاهش تلفات در روش های مختلف مدولاسیون پهنای پالس ناپیوسته متفاوت است و بستگی به پارامترهایی مانند ضریب توان دارد. در طرح پیشنهادی موجود با انتخاب روش مدولاسیون پهنای پالس ناپیوسته متناسب با شرایط کاری سیستم، می توان تلفات کلیدزنی را به مقدار قابل ملاحظه ای بهبود بخشید. جهت تاییداین ادعا، سیستم واسط پیشنهادی برای توان نامی 10 کیلووات و با سرعت باد متغیر در نرم افزار متلب/سیمولینک شبیه سازی شده است و نتایج، ادعای بیان شده را اثبات می نماید.