تعداد وسایل الکترونیک قدرت روز به روز در حال افزایش است. مبدل های الکترونیک قدرت برای تبدیل ولتاژ ac به ولتاژ dc با سطح مورد نظر، و با جریان ورودی با کیفیت مطلوب، برای بارهای مختلف می توانند استفاده شوند. این پایان نامه در مورد یکسوکننده تک مرحله ای تک فاز هارمونیک پایین بر پایه مبدل boost می باشد. این مبدل ها به علت داشتن تنها یک سوئیچ اکتیو می توانند به عنوان راه حل های ارزان قیمت برای بهبود کیفیت توان در نظر گرفته شوند. از آنجایی که هدف اصلی این پروژه، بهینه کردن عملکرد این یکسوکننده ها می باشد، یک روش جدید در طراحی کنترلر بهینه برای این گونه یکسوکننده ها ارائه می شود. طراحی این کنترلر به منظور فراهم کردن همزمان پاسخ دینامیکی مطلوب و کیفیت جریان ورودی مناسب، بر پایه روش spea از روش های بهینه سازی چند هدفه می باشد. این روش بر پایه روش های تکاملی بهینه پرتو که خود در تئوری بازی ها مطرح می شوند، استوار است. پاسخ دینامیکی و راه اندازی ولتاژ خروجی و thd جریان ورودی به عنوان توابع هدف در نظر گرفته شده اند، در حالی که ضرایب جبران کننده در روش کنترلی جریان غیر مستقیم یکسوکننده pfc به عنوان پارامتر های طراحی می باشند. برنامه بهینه سازی یک مجموعه از ضرایب بهینه و نتایج مربوطه به آن ها را تحت عنوان سطح بهینه پرتو در اختیار طراح قرار می دهد. سطح بهینه پرتو برای یکسوکننده pfc در این پایان نامه ارائه شده است، و طراح با استفاده از آن و با توجه به ویژگی هایی که از یکسوکننده pfc برای استفاده مورد نظر خود انتظار دارد، می تواند هر یک از نقاط این مجموعه را انتخاب کند. برای بررسی این مسئله بهینه سازی، پاسخ دینامیکی به تغییرات در ولتاژ ورودی، بار و ولتاژ مرجع در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ارائه شده توسط برنامه simulink صحت ضرایب بهینه پرتو را ثابت کرده و نشان می دهد که طراحی به روش معمول توسط بعضی از نقاط بهینه پرتو مغلوب می شود. یک مدل آزمایشگاهی یکسوکننده pfc با توان 300 وات برای بیان کارایی این روش جدید ساخته شد. طراحی کنترلر این یکسوکننده در مد ccm و با روش جریان غیر مستقیم صورت گرفت. همچنین کنترلر دیجیتال برای ساخت یکسوکننده به وسیله ezdsp f2812 اعمال شد. نتایج سطح بهینه پرتو برای بهینه سازی همزمان thd جریان ورودی با پاسخ دینامیکی به تغییر پله در بار توسط این مدل آزمایشگاهی بدست آمده و مقایسه آن ها با نتایج شبیه سازی بیان کننده تفاوت ناچیز بین آن ها می باشد.

عملکرد سیستمهای مبدل مدرن از نظر تثبیت ولتاژ خروجی و هم زمان با آن دارا بودن جریان عاری از هارمونیک و همفاز با ولتاژ بسیار مهم است. در این تحقیق استفاده از کنترل کننده های مرتبه کسری که تعمیم یافته کنترل کننده های معمولی هستند مورد بررسی قرار گرفته است و طراحی توسط روش های بهینه سازی چند هدفه انجام شده است. هدف اصلی این پروژه بهینه سازی عملکرد یکسوکننده یac/dc می باشد که در آن از یک کنترلر مرتبه کسری استفاده می شود. طراحی این کنترلر بر پایه ی روش های spea و nsga-ii وmopso از الگوریتم های تکاملی بهینه سازی چندهدفه و به منظور فراهم کردن هم زمان پاسخ دینامیکی مطلوب و کیفیت جریان ورودی مناسب می باشد. پاسخ دینامیکی و thd جریان ورودی به عنوان توابع هدف و ضرایب جبران کننده در روش کنترلی جریان غیرمستقیم یکسوکننده pfc به عنوان پارامترهای طراحی در نظر گرفته شده اند. پارامترهای یکسو کننده ی pfc که برای ما اهمیت دارند با یکدیگر در تضاد هستند و با بهبود یکی، دیگر پارامترها دچار افت می شوند. بنابراین برای بهینه سازی پارامترهای این یکسوکننده روش های بهینه سازی چند هدفه می تواند مفید واقع شود. برنامه بهینه سازی، یک مجموعه از ضرایب بهینه و نتایج مربوط به آن ها را تحت عنوان سطح بهینه پارتو ارائه داده است. برای بررسی مسئله بهینه سازی، پاسخ دینامیکی به تغییرات در بار، ولتاژ مرجع و ولتاژ ورودی در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ارائه شده توسط برنامه ی simulink نرم افزار matlab صحت ضرایب بهینه پارتو را اثبات کرده و نشان داده است که بیشتر نقاط سطح بهینه پارتوی حاصل از طراحی جبران کننده مرتبه صحیح، نقطه حاصل از طراحی بر مبنای مدل فرکانسی را مغلوب کرده است. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داده اند که بیشتر نقاط سطح پارتوی حاصل از طراحی جبران کننده مرتبه صحیح توسط نقاط حاصل از سطح پارتوی جبران کننده مرتبه کسری مغلوب شده است. واژه های کلیدی: یکسوکننده pfc، بهینه سازی چندهدفه، thd، spea، nsga-ii، mopso

در این پایان نامه یک مدل سه بعدی و غیر همدمای پیل سوختی غشا یونی به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفت است. یک دستگاه معادلات بقاء که برای کانالهای گاز، لایه های کاتالیست و غشا معتبر می باشد بصورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود حل شده است. هدف از این مطالعه ی عددی بررسی تاثیر افزایش تعداد کانالهای گاز و دوقطبی ها در عملکرد پیل سوختی پلیمری و تولید جریان برق می باشد. در حالت پایه یک کانال گاز به ابعاد 1*1 میلیمتر در وسط و دوقطبی ها با ابعاد 5/0*1 در اطراف این کانال گاز قرار دارند. ابتدا با تقسیم این کانال گاز به دو کانال 5/0*1 و تقسیم دو قطبی ها به دو قطعه ی 25/0*1 در طرفین پیل و یک قطعه ی 5/0*1 در وسط پیل (ابعاد در طول پیل ثابت میباشد) مشاهده میشود که میزان چگالی جریان تولید شده که هدف از پیل سوختی میباشد با افزایش همراه میگردد و این در حالی است که مصرف هیدروژن و همچنین اکسیژن نسبت به حالت پایه کمتر شده که این بیان کننده ی کم شدن مصرف سوخت و افزایش تولید و راندمان بیشتر می باشد. این نتیجه بر آن داشت که افزایش بیشتر تعداد کانال می تواند باز نتیجه ی بهتری در بر داشته باشد ولی حالت سه کاناله ای که در ابتدا ایجاد گردید(شکل 6-5) جریان بیشتری نسبت به حالت پایه ولی کمتر نسبت به حالت دو کاناله تولید کرد. و به نظر می رسید توزیع دوقطبی ها و سهم کانالها از این دوقطبی ها در این میزان موثر می باشد. درنهایت سعی گردید تا با بهینه کردن این توزیع عملکرد سه کاناله بهینه گردد.

پایدارساز سیستم قدرت، pss نقش اساسی در سیستم های قدرت دارد. بنابر این طراحی دقیق آن از اهمیت زیادی برخوردار است و مقالات بسیاری در این رابطه نوشته شده است. روش های طراحی کلاسیک pss مبتنی بر خطی سازی سیستم قدرت و استفاده از تئوری جبران فاز می باشد که امری وقت گیر و غیر دقیق است. در سال های اخیر روش های دیگری در این مساله به کار گرفته شده اند که مبتنی بر بهینه سازی های هوشمند مانند الگوریتم ژنتیک هستند. این روش ها یا تنها یک تابع هدف را برای بهینه سازی در نظر می گیرند و یا مجموع وزن دهی شده توابع هدف را بهینه می نمایند که هر یک مشکلات خاص خود را دارند. در این پایان نامه از بهینه سازی چند هدفه مبتنی بر تئوری بازی به عنوان یک روش جدید و سریع برای طراحی pss استفاده گردیده است. در روش اول زمان استقرار و تغییرات دامنه سرعت و یا زاویه روتور حین خطا به عنوان دو پارامتر مهم جهت ارزیابی عملکرد pss به کار گرفته شده اند و مینیمم سازی آن ها به عنوان دو تابع هدف در نظر گرفته شده است. و در روش دوم که بهتر و کامل تر از اولی است ماکزیمم کردن مینیمم نسبت میرایی و مینیمم میرایی توابع هدف هستند. پارامترهای pss متغیرهای طراحی اند. الگوریتم های spea و nsga دو روشی هستند که مرتبط با تئوری بازی های مشارکتی می باشند و مجموعه ای از جواب های بهینه را تولید می کنند که مجموعه بهینه پرتو نامیده می شوند. این یک فرصت مناسب را برای طراح و کاربر pss فراهم می کند که با توجه به نیازهایش طراحی مورد علاقه اش را انتخاب نماید. روش دیگر nash ga است که تنها یک جواب تولید می کند و مبتنی بر تئوری بازی رقابتی است. روش های پیشنهادی روی دو سیستم آشنا پیاده سازی و آزمایش شده اند: سیستم دو ناحیه ای چهار ماشینه کندور و سیستم تک ماشین متصل به شین بی نهایت. پایدار ساز چند بانده ieee معروف به pss4b و پایدارساز دلتا-امگا جهت طراحی به کار گرفته شده اند. در نهایت خطاهای مختلفی روی سیستم های مذکور با pssهای بهینه اعمال شده و نتایج شبیه سازی با روش های دیگر طراحی مقایسه شده اند که جالب است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.