هدف از این پروژه طراحی یک استراتژی کنترلی تعقیب کننده توان ماکزیمم برای سیستم های توربین بادی سرعت متغیر است. سیستم های توربین بادی کنونی کند بوده و به پارامترهای طراحی توربین وابستگی دارد و از اندازه گیری های سرعت باد و/یا سرعت روتور به عنوان ورودیهای متغیر کنترلی استفاده می کند. میزان دقت کنترلر در این سیستم ها به میزان دقت وسایل اندازه گیری وابسته است و همین مسئله قابلیت اطمینان این گونه کنترلرها را کاهش می دهد. سیستم کنترلی پیشنهادی بدون هیچ گونه آگاهی و شناختی از سرعت باد و پارامترهای توربین، پاسخی سریع به تغییرات باد خواهد داد. این سیستم شامل یک ماشین سنکرون معناطیس دائم، یک رکتیفایر غیر قابل کنترل، یک مبدل افزاینده dc/dc ، یک اینورتر منبع ولتاژی با کنترل جریان، و یک میکروکنترلر جهت فرمان دادن به مبدل dc/dc برای کنترل ژنراتور در راستای استخراج توان ماکزیمم می باشد. این میکروکنترلر همچنین قابلیت کنترل جریان خروجی سه فاز اینورتر را نیز خواهد داشت. در این پایان نامه مشخصه های توربین بادی و توپولوژی سیستم تبدیل توان تشریح شده و الگوریتم کنترلی تعقیب توان ماکزیمم شامل یک تخمین گر پلّه ای متغیر معرفی گردیده است. مدل سازی و شبیه سازی سیستم توربین بادی پیشنهادی با استفاده از نرم افزار matlab/simulink انجام گرفته و نتایج حاصله که حاکی از مناسب بودن الگوریتم پیشنهادی برای سیستم های توربین بادی است، به نمایش درآمده است.

اینورترهای سه فاز (سه ساق) معمولی قادر به تولید ولتاژ سه فاز متعادل می باشند و بطور گسترده برای تغذیه بارهای متعادل (مانند موتورهای القایی) به کار می روند. اما برای تغذیه بارهای نامتعادل مناسب نمی باشند. در نتیجه نیاز به نوع جدیدی از اینورترهای سه فاز که قابلیت تغذیه بارهای نامتعادل و غیرخطی را داشته باشند احساس گردید. راه حل این مشکل استفاده از اینورترهای 4ساق بود. به خاطر اضافه شدن ساق چهارم، اینورترهای 4ساق برای تغذیه بارهای نامتعادل و غیرخطی مناسب می باشند. به خاطر این ویژگی، این اینورترها در 2 زمینه کاربرد فراوان یافته اند. یکی در سیستم های توزیع مانند میکروشبکه و سیستم های قدرت هایبرید و دیگری سیستم های الکتریکی تغذیه کننده بارهای حساس مانند منابع تغذیه بدون وقفه سه فاز، تجهیزات زمینی ماهواره-ها و سیستم های فضایی. باید متذکر شد که تولید ولتاژ سه فاز متعادل با شکل موج سینوسی از ضروری ترین مسائل مربوط به این اینورترها می باشد. بنابراین استفاده از یک کنترلر ولتاژ که بتواند ولتاژ دو سر بار را همیشه ثابت نگه دارد، بسیار ضروری است. غالب مقالاتی که به طراحی کنترلر برای اینورترهای 4ساق می پردازند ، روشهای کنترل کلاسیک (مانند کنترلر pi) را پیشنهاد می-کنند. اما این روشها دارای معایبی نظیر قابل قبول نبودن عملکرد گذرا، مقاوم نبودن سیستم در مقابل تغییر پارامترها، نادقیق بودن مدل به کار رفته به خاطر صرف نظر کردن از تاخیر دیجیتالی می باشند. این پایان نامه مشکلات مربوط به کنترلرهای کلاسیک را بهبود می بخشد. برای این کار فرض می شود که بار، سلفی مقاومتی است . سپس با کمک روش فضای حالت نحوه طراحی یک کنترلر با هر نوع ویژگی مطلوب اعم از مقاوم، تطبیقی، جاگمارنده قطب و با در نظر گرفتن تاخیر دیجیتالی ارائه می گردد. نکته ای که باید در نظر گرفت این است که می توان با کمک روش فضای حالت، کنترلرهای بسیاری را به اینورتر 4ساق اعمال نمود. اما اغلب این روشها منجر به معادلات حجیم و بسیار پیچیده می گردند. اما کنترلرهایی که در اینجا پیشنهاد می گردند در عین حال که منجر به معادلات بسیار ساده و محاسبات اندک می گردند، از توانایی بالایی برخوردار می باشند و اساسا علت مطرح شدن آنها در اینجا به دلیل سادگی در محاسبات و معادلات می باشد.

چکیده نیاز به فیلتر emi در ورودی وسایل برقی جهت رعایت مقررات استانداردهای سازگاری الکترومغناطیسی الزامی است. موضوع اصلی این رساله در مورد مسائل مرتبط با طراحی این فیلترها از قبیل مشخصه منبع نویز و پارامترهای پارازیتی عناصر فیلتر می باشد. تعیین میزان تضعیف مورد نیاز برای نویزهای cm و dm تولید شده از سوی وسایل برقی نقطه شروع مراحل طراحی فیلتر بوده که باید توسط اندازه گیری و یا شبیه سازی تعیین شود. برای اندازه گیری میزان تضعیف مورد نیاز نویز وجود مدار lisn و دستگاه اندازه گیری نویز و مدار جدا کننده دو نویز cm و dm از نویز اصلی اندازه گیری شده الزامی است. طراحی و ساخت مدار lisn جزو اهداف این رساله قرار گرفت و انجام شد. دستیابی به مشخصه امپدانسی این مدار در رنج فرکانسی مورد نظر با تخمین و کنترل پارامترهای اصلی و پارازیتی عناصر مدار lisn میسر است. اینکار هم با استفاده از روابط طراحی و هم با استفاده از اندازه گیری های عملی اجراء می شود. برای تعیین پارامترهای پارازیتی عناصر پسیو فیلتر و مدار lisn مثل مقاومت، سلف و خازن مشخصه فرکانسی آنها اندازه گیری شده و سپس نتایج شبیه سازی با نتایج اندازه گیری مقایسه و بررسی گردیدند. پروسه اندازه گیری نویز به کمک مدار lisn و دستگاه اندازه گیری انجام شده و بعد از جداسازی نویزهای cm و dm اقدام به طراحی فیلتر مناسب گردید. همچنین در این رساله یک توپولوژی جدید برای بهبود رفتار سلف فرکانس بالا از طریق حذف خازن پارازیتی آن معرفی شده است. در این روش از عناصر پسیو اضافی برای تزریق جریان جبران سازی که جریان خازن پارازیتی سلف را حذف می کند استفاده شده تا عملکرد سلف را ارتقاء دهد

از جمله وظایف سیستم های نظارتی در یک سیستم قدرت تجدید ساختار یافته، جلوگیری و مقابله با هر عامل محدودکننده و یا در تضاد با تجارت آزاد انرژی در بازار برق است. در یک سیستم مقررات زدایی شده، بازیگران بازار به دنبال افزایش سود اختصاصی از طریق شرکت در بازارهای روزانه و انعقاد قراردادهای عمده مبادله توان الکتریکی می باشند. این امر در کنار دیدگاههای اقتصادی و علاقه به استفاده حداکثر از ظرفیت ها و قابلیت های تأسیسات موجود صنعت برق، باعث بروز مشکلاتی چون تراکم در خطوط انتقال سیستم می گردد. تراکم از یکسو باعث ایجاد و افزایش اختلاف در قیمت های برق در نقاط مختلف شبکه شده و از سوی دیگر امنیت سیستم را تهدید می نماید. این امر موجب فاصله گرفتن بازار از فضای رقابت کامل و کاهش تضمین در تأمین برق مورد نیاز می گردد. در میان روش های عملی مدیریت تراکم، استفاده از تجهیزات با توجه به قابلیت ها و انعطاف پذیری آنها جزء اقتصادی ترین و بهترین روش ها محسوب می گردد. در خصوص بکارگیری این تجهیزات مسائلی از قبیل نحوه مدل سازی، قیمت گذاری، تعیین نوع و تعداد بهینه مورد نیاز، تعیین محل و ظرفیت بهینه جهت نصب و غیره حائز اهمیت هستند. بر این اساس هدف اصلی این رساله جایابی بهینه تجهیزات به منظور مدیریت تراکم با در نظر گرفتن ملاحظات فنی و اقتصادی می باشد. در این راستا ابتدا یک مدل حالت دائمی جدید مبتنی بر شبکه های عصبی برای تجهیزات مورد استفاده، استخراج شده است که تلفات آنها را در بر می گیرد. سپس با در نظر گرفتن علاقمندی های اقتصادی شرکت کنندگان در بازار برق، نیازمندی های امنیتی سیستم قدرت، هزینه های سرمایه ای تجهیزات و نیز در نظر گرفتن یک افق برنامه ریزی مشخص و توجه به شرایط متغیر سیستم قدرت در این دوره، الگوریتمی برای تعیین تعداد، مکان و ظرفیت بهینه تجهیزات ارائه شده است. از آنجا که مسأله بهینه سازی مذکور دارای توابع هدف مختلف و در تضاد با هم می باشد، لذا از تکنیک بهینه سازی چند هدفی برای حل آن استفاده شده است. همچنین عدم قطعیت های سیستم قدرت مدل شده و تکنیک پخش بار احتمالی بکار گرفته شده تا پاسخی که دارای حداقل افت کارآیی در قبال عدم قطعیت های سیستم قدرت است مشخص گردد. روش پیشنهادی شبیه سازی شده و بر سه شبکه تست پیاده سازی و نتایج تحلیل شده اند. در تمام موارد، نتایج حاصله صحت روش پیشنهادی را تأیید می نمایند

در این پایان نامه، یک سیستم کنترلی مبتنی بر کنترلر تناسبی- انتگرالی، جهت کنترل فرکانس در یک میکروشبکه شامل میکروتوربین، پیل سوختی، الکترولایزر، توربین بادی، سیستم فتوولتائیک، ابرخازن، باتری و بار طراحی می شود. به منظور طراحی این سیستم کنترلی، نخست ظرفیت تولید عناصر تولید کننده توان، ذخیره سازها و الکترولایزر به وسیله نرم افزار homer تعیین شده سپس براساس روابط ریاضی، مدلسازی دینامیکی تک تک عناصر میکروشبکه انجام می شود. براساس مدل دینامیکی هر یک از این عناصر، یک تابع انتقال برای آنها ارائه می گردد. پاره ای از این توابع انتقال براساس فعالیت های انجام شده در گذشته می باشد. بخشی از این توابع که مربوط به توربین بادی، سیستم فتوولتائیک، باتری و ابرخازن است، در این پایان نامه محاسبه می شود. در خصوص توربین بادی، دو تابع انتقال معرفی می شود. این دو تابع، براساس سرعت باد و زاویه پره ها تعریف می شوند. در این پایان نامه، برای سیستم فتوولتائیک، یک تابع انتقال مرتبه دوم محاسبه می شود. از طرفی، تابعی به عنوان تابع انحراف فرکانس تعریف می شود که این تابع به صورت پس خور، روی کنترلرهای هر یک از عناصر عمل می کند. به منظور کنترل فرکانس، کنترلرهای تناسبی – انتگرالی، در نظر گرفته شده است. عملکرد این کنترلرها در خلال اغتشاشات مختلفی شامل افزایش ناگهانی بار، کاهش ناگهانی بار، قطع بار و قطع همزمان بار و یکی از واحدهای تولید کننده مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. تمامی نتایج شبیه سازی، براساس استراتژی عملکرد تعریف شده برای میکروشبکه در حالت های مختلف بیان می شود.

موضوع پایداری ولتاژ، یکی از مولفه های مهم برای مدیریت انرژی و برنامه ریزی در هر سیستم قدرت می-باشد. از طرف دیگر، کاربرد واحدهای تولید پراکنده در سیستم های توزیع، نوع جدیدی از سیستم های قدرت به نام میکروشبکه را معرفی می نماید. میکروشبکه ها می توانند به صورت مستقل، و یا در حالت اتصال به شبکه بالادست مورد بهره برداری قرار گیرند. در این پایان نامه جهت مدلسازی یک شبکه مستقل از یک میکروشبکه که دارای واحدهای تجدیدپذیر، ذخیره سازهای انرژی، بارهای مصرفی در هر دو بخش dc و ac و بارهای قابل کنترل می باشد، استفاده شده است و میکروشبکه مورد نظر در حالت جدا از شبکه بالادست در نظر گرفته شده است. هدف از انجام این مطالعه، استفاده از بارهای قابل کنترل به همراه ذخیره سازهای انرژی برای کنترل ولتاژ میکروشبکه می باشد. بدین منظور، بخشی از اختلاف توان تولیدی و مصرفی که باید به وسیله ذخیره سازهای انرژی جبران شود، از طریق بارهای قابل کنترل جبران می شود. در این پایان نامه، ابتدا طراحی و مدلسازی کنترل کننده های موردنظر به منظور کنترل ولتاژ میکروشبکه انجام گردیده و در ادامه، کنترل فرکانس نیز بعنوان یکی از قیود مسأله به همراه کنترل ولتاژ بخش های ac و dc در نظر گرفته شده است. کنترل کننده های pi به دلیل دارا بودن مزایای ساختار ساده، قابلیت مشخص و پیاده سازی آسان در این پایان نامه، طراحی و مدلسازی گشته اند. به منظور بهینه سازی پارامترهای کنترل کننده های pi از الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات استفاده گردیده است.

نرم افزار اجزای محدود “opera” برای محاسبه ی رفتار حالت پایدار موتورهای با کموتاسیون الکتریکی استفاده گردیده چندین فایل برنامه جهت این امر تولید شده است.با وجود اینکه رفتار حالت گذرای ماشین ها به وسیله ی روشهای عددی به صورت موثرتری نسبت به نرم افزارهای اجزای محدود تحلیل می گردند اما پارامترهای مورد نیاز برای مدل های تحلیلی باید توسط این نرم افزارها به دست آید. در این پروژه یک روش شناسایی پارامتر برای موتورهای کموتاسیون الکتریکی بر روی موتور جریان مستقیم بدون جاروبک اجرا می گردد.در این روش روتور با یک میدان هارمونیکی متناوب تحریک شده و پاسخ هارمونیکی آن به دست می آید.برای دستیابی به این هدف یک برنامه موجود برای تحلیل مو تورهای کموتاسیون در “opera”باید برای محاسبه ی پارامترهای مدار معادل روتور بهینه سازی و تکمیل گردد.

در این پایان نامه یک مبدل dc-dc سه پورت نیمه ایزوله برای استفاده در سیستم های فتولتائیک ارائه می شود. این کانوتر به عنوان یک عامل واسط، هر سه پورت سیستم را به یکدیگر متصل می کند. این ساختار سیستم در مقایسه با ساختارهای قدیمی یک سری مزایایی دارد: (1) اتصال آرایه فتوولتائیک، باتری و بار به یکدیگر توسط یک مبدل سه پورت، بدون نیاز به مبدل اضافی دیگر (2) کنترل توان اکتیو سیستم مابین سه پورت باتری، بار مصرفی و آرایه فتوولتائیک، بطوریکه ماکزیمم توان آرایه فتوولتائیک استخراج و هر مقدار انرژی اضافی سیستم در باتری ذخیره می شود. (3) ایزوله بودن پورت بار از پورت های آرایه فتوولتائیک و باتری (4) بکارگیری ادوات کمتر (5) راندمان بیشتر. الگوریتم کنترلی سیستم قابلیت تامین و تنظیم مشخصه بار تحت شرایط متغیر محیطی و تغییرات بار مصرفی، پیاده سازی الگوریتم ردیابی نقطه ماکزیمم توان آرایه فتوولتائیک و کنترل شارژ باتری را دارد. همچنین به کارگیری فیلترهای clc و lc در سمت آرایه فتوولتائیک و باتری باعث کاهش ریپل ولتاژ و ریپل جریان زیاد ناشی از این پورت ها می شود. مدل دینامیکی و تابع تبدیل مبدل به دست آمده، رابطه مابین متغیرهای وابسته با متغیرهای کنترلی را مشخص می کند. نتایج شبیه سازی انجام شده در نرم افزار matlab simulink ، مزایا و عملکرد سیستم ارائه شده، تحت شرایط مختلف را بیان می کند.

این پایان نامه یک روش جدید کنترل مستقیم توان اکتیو و راکتیو مزرعه بادی شامل ژنراتورهای القایی دو سویه را معرفی می کند. روش پیشنهادی از یک طرح کنترل مبتنی بر روش کنترل مد لغزشی استفاده می کند که ولتاژ های کنترلی مورد نیاز کانورترهای قدرت را مستقیما از سیگنال های خطای توان اکتیو و راکتیو به دست می دهد و بنابراین منجر به حذف کنترل کننده های pi مورد استفاده در روش های مرسوم می گردد و همچنین پایداری سیستم را در برابر عدم قطعیت ها تضمین می نماید. از دیگر مزایای روش کنترل پیشنهادی سادگی پیاده سازی و سرعت بالای پاسخ آن می باشد. ذخیره سازی انرژی باعث استفاده بیشتر و بهینه تر از تجهیزات موجود و همچنین بهبود بسیاری از چالش های ادغام مزارع بادی به سیستم قدرت می گردد. در این پایان نامه سه ذخیره ساز متداول یعنی ذخیره ساز ابرخازن، ذخیره ساز باتری و ذخیره ساز چرخ طیار مورد بررسی واقع گردیده است. در این پایان نامه ذخیره ساز ابرخازن جهت هموارسازی نوسانات کوتاه مدت توان و بهبود کیفیت توان و همچنین تقویت dc-link ، پیشنهاد گردیده است. ذخیره سازهای باتری و چرخ طیار در ارتباط با هدف مدیریت انرژی و از نقطه نظر اقتصادی مورد بررسی واقع شده اند؛ استراتژی ذخیره سازی برای این دو نوع ذخیره ساز به گونه ای پیشنهاد می گردد که سود ناشی از ذخیره سازی، برای اپراتور مزرعه بادی حداکثر گردد. جهت کنترل مستقیم توان تمامی ذخیره سازهای مورد استفاده در این پایان نامه نیز از روش کنترلی مد لغزشی بهره برده شده است که منجر به سادگی طرح های کنترلی پیشنهادی و مقاومت سیستم در برابر عدم قطعیت ها می گردد.

در فصل اول به بررسی مزیتهای آهنربای دائم همچنین نگاه اجمالی به انواع روشهای مدلسازی می پردازیم. ماشینهای سنکرون آهنربای دائم به دلایل نداشتن تلفات تحریک، گشتاور بالاتر نسبت به حجم در مقایسه با استفاده از سیستم تحریک الکترومغناطیسی، راندمان بالا و ... به تدریج از کاربرد بیشتری در صنعت برخوردار می شوند. برای تعیین اینکه کدام روش برای طراحی و مدلسازی مناسب است، معیارهای متفاوتی در نظر گرفته می شود. روش پارامترهای فشرده شامل مزیت در تلاش محاسباتی، پارامترسازی و تفسیر نتایج، روش اجزای محدود شامل دقت بسیار بالا، روش مدار معادل مغناطیسی شامل دقت قابل قبول، تلاش محاسباتی مناسب و پارامتر سازی ساده و روش تابع سیم پیچی شامل تلاش محاسباتی مناسب می باشند. در فصل دوم انواع خطای خروج از مرکزیت را شرح داده و فاصله هوایی و پرمیانس را در حالت خطا محاسبه می کنیم. در خطای خروج از مرکزیت استاتیک طول فاصله هوایی با گذشت زمان در فضا تغییر نمی کند و ثابت می ماند ولی در خطای خروج از مرکزیت دینامیک فاصله هوایی با گذشت زمان در فضا تغییر می کند و مقدار ثابتی ندارد. در در فصل چهارم انواع ماشینهای سنکرون آهنربای دائم را مورد بررسی و تحلیل قرار دادیم. این نوع ماشینها با توجه به نوع چیدمان آهنربای دائم به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند. در فصل پنجم نیروی مغناطیسی نامتعادلی ایجاد شده توسط خطای خروج از مرکزیت روتور به روش اجزای محدود مدل سازی شد. ماشین مورد بررسی، موتور سنکرون مغناطیس دائم با آهنرباهای جاسازیشده در داخل روتور بود. برای تشخیص نوع و مقدار خطا از طیف فرکانسی نیروی مغناطیسی نامتعادلی استفاده می شود. مولفه های باند کناری شناسایی نوع و اندازه خطا مورد استفاده قرار می گیرند. در این فصل نشان داده شده خطا سبب از بین رفتن تعادل چگالی شار فاصله هوایی و بیشتر شدن نیروی مغناطیسی نامتعادلی می شود و در نتیجه در خطای خروج از مرکزیت دینامیک و استاتیک دامنه مولفههای باند کناری افزایش می یابد.

در صنعت از منابع تغذیه ی مختلفی برای سیستم های لایه نشانی استفاده می شود. انتخاب منبع تغذیه ی مطلوب با توجه به شرایط لایه نشانی صورت می گیرد. منابع تغذیه ی مورد استفاده شامل منبع تغذیه ی dc ، ac ، rf و pulsed-dc می باشند. در این پروژه یک منبع تغذیه ی پالسی جریان مستقیم برای سیستم های لایه نشانی طراحی و ساخته شد. این منبع تغذیه با توان 5کیلووات و ولتاژ متغیر تا 700 ولت و فرکانس متغیر تا 10 کیلوهرتز ساخته شده است. بخش dc این منبع تغذیه با استفاده از اتوترانس ولتاژ متغیر تا 700 ولت را در خروجی خود تامین می کند. توپولوژی بخش تولیدکننده ی پالس به صورت نیم پل می باشد. این منبع تغذیه دارای مدار مدیریت جرقه می باشد که در سیستم های لایه نشانی دارای اهمیت زیادی است. حفاظت در برابر اتصال کوتاه، اضافه ولتاژ، اضافه جریان و حفاظت توان در نظر گرفته شده است. بخش کنترلی و نمایش منبع با استفاده از میکروکنترلر atmega16 انجام شده است. منبع تغذیه با استفاده از بار مقاومتی و همچنین محفظه ی خلا تست شد. نتایج بدست آمده شرایط مورد انتظار را برآورده کرد.

چکیده یکی از مشکلات عمده سیستم های تبدیل انرژی باد، قدرت خروجی نوسانی آن می باشد. نوسان توان می تواند دلیلی بر انحراف فرکانس باشد که بی ثباتی سیستم¬های قدرت را در بر دارد. در نتیجه انرژی باد منبع انرژی قابل کنترلی نیست که در آن بتوان توان خروجی را بر اساس تقاضای بار تنظیم کرد.یکی از ساختارهایی که اخیراً در کانون توجهات بوده و عملکرد مناسبی دارد،استفاده از ژنراتور مغناطیس دائم متصل به مبدل‏ پشت به پشت قدرت و با حضور خازن لینک dc و ذخیره¬ساز انرژی می‏باشد. برای اینکه ژنراتور توربین بادی به طور موثر کار کند ماکزیمم توان قابل دسترس باید از باد استخراج شود. سرعت ژنراتور سرعت باد را دنبال می کند تا ماکزیمم توان استخراج شود. در این پروژهابتدا در مورد اجزاء سیستم بادی توضیحات اولیه در مورد شناخت و نحوه عملکرد آنها داده می شود و معادلات مربوط به آن آورده می شود؛ سپس تمامی اجزای سیستم مدلسازی دینامیکی می¬شود. عملکرد مدل¬های دینامیکی با مدل¬های اصلی مقایسه می¬شود و چگونگی کنترل توان توسط ذخیره ساز مورد بررسی قرار می¬گیرد. استراتژی کنترل بر این اساس طراحی شده است که توان را بین ژنراتور توربین بادی، ذخیره ساز انرژی و شبکه اداره می کند. هم¬چنین ولتاژ لینک dc را در 700ولت و بار(توان خروجی اینورتر و تحویلی به شین بی نهایت) را در 5کیلووات ثابت نگه می¬دارد. برای انجام شبیه سازی مدلهای فوق، از نرم افزار متلب استفاده شده است.

در این پایان نامه یک ساختار جدید برای مبدل dc-dc افزاینده با نسبت تبدیل بالا ارائه شده و عملکرد مدار پیشنهادی با مدل¬های مشابه قبلی مقایسه گردیده است. نحوه کارکرد این مبدل در دو مود هدایتی پیوسته و ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفته و رابطه نسبت تبدیل برای هر دو مود استخراج شده است. ضمنا روابط مربوط به شرایط مرزی نیز محاسبه شده اند. با استفاده از روابط حاصله از تحلیل مدار، نسبت دورهای سلف تزویج با هدف کاهش تنش ولتاژی روی قطعات مدار بهینه سازی شده است. برای بررسی صحت عملکرد مبدل پیشنهادی، مدار آن با استفاده از نرم افزار pspice شبیه سازی شده است. برای آزمایش تجربی یک نمونه آزمایشگاهی با توان 250وات و ولتاژ خروجی 400ولت ساخته شد. علاوه بر اینکه نتایج شبیه سازی عملکرد مبدل طراحی شده با نتایج نمونه¬های مشابه قبلی قابل مقایسه و در برخی موارد نشان دهنده مزیت این طراحی بود، با نتایج تجربی حاصل از مبدل ساخته شده نیز، انطباق مناسبی نشان داد. مبدل پیشنهادی دارای نسبت تبدیل بالا، قابلیت بازیابی انرژی اندوکتانس پراکندگی سلف تزویج، محدودسازی تنش ولتاژی سویچ فعال، کنترل ساده و بازده بالای 90% می¬باشد. کاهش تنش ولتاژی روی سویچ سبب شده تا بتوان از سویچ با درجه ولتاژی پایینی استفاده نمود که این امر خود سبب کاهش هزینه و همچنین افزایش بازده نهایی مبدل شده که ناشی از کاهش تلفات سویچ می¬باشد.

امروزه به علت مسائل زیست محیطی و اقتصادی تمایل زیادی در نصب توربین های بادی و سلول های خورشیدی ایجاد شده است. از طرفی مشکل اصلی در تولید الکتریسیته از طریق انرژی باد و تابش خورشید عدم پیوستگی، عدم دسترسی و قابل پیش بینی نبودن دقیق میزان تولید این منابع می¬باشد، با بالا رفتن درصد نفوذ منابع مذکور در شبکه این عدم قطعیت می تواند شبکه را به چالش بکشاند و تعادل تولید و مصرف را به هم بزند. یکی از راهکار های اصلی برای رفع این مشکل سیستم هیبرید باد-خورشید می باشد که در این پروژه به بررسی آن پرداخته شده است. ساختار سیستم هیبرید پیشنهادی در این پروژه با هدف دریافت ماکزیمم توان از سیستم هیبرید باد-خورشید و انتقال آن به شبکه ارائه شده است. برای همین منظور ابتدا روش کنترل گشتاور بهینه و روش آشوب و مشاهده بهینه شده به ترتیب جهت دریافت حداکثر توان از توربین بادی و سلول خورشیدی ارائه شده است. سپس حداکثر توان دریافتی از هر یک از سیستم¬ها به باس dc منتقل شده و در نهایت توان موجود روی باس dc از طریق یک اینورتر با روش کنترل ولتاژ جهت یافته به شبکه تحویل داده می¬شود. باید ذکر شود سیستم هیبرید پیشنهادی جهت تضمین اعتبار روش¬های کنترلی ارائه شده در محیط نرم¬افزار matlab/simulink شبیه سازی شده است.

در این پایان نامه، از الگوریتم ازدحام ذرات در مساًله مربوط به مکان یابی کلید قطع بار و کلید بریکر در سیستم تست بیلینتون استفاده گردید، و بهبود شاخص های پایایی ارایه گردید. استفاده از الگوریتم‏های تکاملی، برای یک شبکه همیشه امکان ندارد و گاهی لازم است، یک نگاه سرانگشتی و فوری نسبت به مکان احتمالی کلید باشد. به همین دلیل، در این پایان نامه عوامل تاثیرگذار در انتخاب بهینه کلید اتوماتیک در فیدر عباسیان، بررسی می شود. با استفاده از برخی ویژگی های مطرح شده، به هر نقطه نامزد، جهت نصب پست اتوماتیک امتیاز داده می شود. همچنین، سعی می شود ویژگی های دیگری جهت امتیازدهی به کلید ها برای نصب کلید اتوماتیک، ارایه شود تا درصد خطای این روش به حداقل برسد. با بدست آوردن ضریب وزنی(?) ویژگی ها و جمع بستن امتیازها با هم، می توان نقطه نامزد نصب کلید اتوماتیک را، که بیشترین امتیاز را کسب کرده است، شناسایی کرد.

نیاز روزافزون به انرژی الکتریکی و همچنین فناپذیر بودن سوخت های فسیلی باعث شده که بشر به انرژی های نو رو بیاورد. یکی از این انرژی ها، انرژی خورشیدی است که دارای بازده بالا، قابلیت اطمینان وطول عمر بالاست. در سلول های خورشیدی برای بدست آوردن ولتاژها وجریان های بالاتر با سری و موازی کردن این سلول ها به این مهم دست پیدا خواهیم کرد. مهم ترین مشکل در این زمینه مدیریت این ساختار است. زیرا بدلیل ایجاد سایه در قسمتی از سلول خورشیدی تعدادی از این سلول ها از بازده شان کاسته می شود ونمی توانند ولتاژ مورد نیاز برای وصل شدن به شبکه را تولید کنند و همچنین نمی توان توان حداکثر را از آن دریافت کرد ما برای رفع این مشکل با استفاده از کنترل اینورتر چند سطحی همزمان هر دو مشکل را حل خواهیم کرد.