تعیین ظرفیت بهینه منابع ذخیره انرژی برای کنترل فرکانس ریزشبکه ها در هنگام عملکرد جزیره ای

پایان نامه
چکیده

تجدید ساختار در صنعت برق، نگرانی محیط زیستی نسبت به آلودگی نیروگاه ها، نوسانات قیمت انرژی زمینه ساز ظهور منابع تولید کننده کوچک توان مانند مورتورهای احتراق داخلی، میکروتوربین ها، سلول های خورشیدی، پیل سوختی و غیره در صنعت برق شده است. کاهش قیمت سرمایه گذاری واحدهای تولید پراکنده در سال های اخیر سبب افزایش روز افزون نفوذ این منابع در شبکه های قدرت شده است. گسترش نفوذ منابع تولید پراکنده در شبکه های ولتاژ پایین و متوسط مفهوم جدیدی به عنوان ریزشبکه را مطرح می سازد. ریزشبکه به شاخه ای از منابع تولید پراکنده و بارها گفته می شود که قابلیت بهره برداری در دو حالت متصل به شبکه و جدا از شبکه را دارا می باشد. سازماندهی منابع انرژی پراکنده در ریزشبکه ها راه حلی مناسب برای استفاده از قابلیت های این منابع جهت برآورده نمودن نیازهای الکتریکی و حرارتی بارها است. از مهمترین اهداف شکل گیری ریزشبکه ها می توان به ارتقا قابلیت اطمینان سیستم و بکارگیری انرژی حرارتی تولیدی واحدها اشاره کرد. مشخصه های ساختاری منابع انرژی پراکنده و وجود بارهای قابل قطع در ریزشبکه سبب ایجاد تفاوت بین مسائل کنترل، حفاظت، بهره برداری و استراتژی های مدیریت انرژی ریزشبکه ها با شبکه های مرسوم شده است. تمرکز اصلی این پایان نامه بر روی مسائل کنترل فرکانس و ولتاژ ریزشبکه است و هدف اصلی آن ارائه راهکار کنترلی مناسب جهت کنترل فرکانس و ولتاژ ریزشبکه در حین جزیره شدن است. برای نیل به این هدف ابتدا سیستم کنترلی برای هر واحد تولیدی ارائه شده است و جهت بررسی عملکرد پایدار منابع تولید و تست طرح کنترلی از ریزشبکه فشار ضعیف benchmark که توسط cigre tf c6.04.02 به عنوان شبکه فشار ضعیف قابل تست پذیرفته شده، استفاده شده است. در ریزشبکه تحت مطالعه در این پایان نامه از منابع تولید پراکنده شامل میکروتوربین، ژنراتور- دیزل، پیل سوختی و سلول های فتوولتائیک و نیز سیستم ذخیره ساز انرژی- باتری (bess) استفاده شده است. در این پایان نامه کنترل اولیه فرکانس در شرایط جزیره ای بر عهده bess است، لازم است که بعد از عملکرد سریع bess سایر منابع توان وارد عمل شده تا bess بتواند با یک ظرفیت باقیمانده از فرآیند کنترل خارج شود. به این ترتیب میتوان اطمینان حاصل کرد که همواره بیشترین ظرفیت رزرو چرخان در ریز شبکه وجود دارد. همچنین در این پایان نامه ظرفیت مورد نیاز باتری جهت کنترل فرکانس ریزشبکه جزیره ای تعیین شده است. به منظور بررسی صحت عمکلرد منابع تولیدی و نیز سیستم های کنترلی آنها شبکه مورد مطالعه در نرم افزار pscad/emtdc پیاده سازی شده است و مطالعات متنوعی روی آن انجام گردیده است. نتایج شبیه سازی کارآیی سیستم کنترلی را نشان می دهد و همچنین نشان می دهد که عملکرد پایدار چنین شبکه ای وابسته به حضور bess است.

منابع مشابه

کنترل ولتاژ و فرکانس در حالت عملکرد جزیره ای ریزشبکه

از مهم ترین مزایای استفاده از ریزشبکه کاهش فاصله تولید با مصرف و قابلیت اطمینان است. یکی از ریزشبکه هایی که در سال های اخیر بسیار موردتوجه قرارگرفته، سیستم ترکیبی باد دیزل است. با توجه به اینکه سرعت باد و توان تولیدی ژنراتور متصل به توربین بادی متغیر است، در این شبکه ها مقدار تولید توان غیرقابل پیش بینی خواهد بود. استفاده از یک سیستم ذخیره ساز انرژی باتری در این شبکه ها و کنترل آن می تواند تا ...

کنترل فرکانس در ریزشبکه ها در شرایط جزیره ای

کنترل فرکانس در ریزشبکه ها یکی از موضوعات اساسی در طراحی و بهره برداری واحدهای تولید پراکنده بوده وبا توجه به گسترش وپیچیدگی ریزشبکه ضرورت آن بیش از پیش احساس می گردد. بحث کنترل فرکانس در ریزشبکه ها با وجود منابع تولید پراکنده به همراه تجهیزات ذخیره کنند? انرژی اهمیت پیدا می کند. به همین ترتیب منابع تولید پراکنده شامل توربین بادی، فتوولتائیک، میکروتوربین وسلول سوختی و تجهیزات ذخیره کنند? ابرخاز...

15 صفحه اول

طراحی مقاوم کنترل‌کننده فازی PID بلادرنگ مبتنی بر الگوریتم بهبودیافته تکامل تفاضلی برای کنترل فرکانس ریزشبکه جزیره ای با در نظر گرفتن عوامل غیرخطی و عدم قطعیت ها

چکیده: در این مقاله، یک کنترل­کننده مقاوم فازی PID که به کنترل­کننده فازی PID بلادرنگ (OFPID) معروف است، برای کنترل فرکانس یک ریزشبکه در حالت جزیره­ای ارائه شده است. استراتژی کنترل­کننده پیشنهادی به­گونه­ای است که ضرایب کنترل‎کننده فازی PID در هر لحظه توسط منطق فازی تنظیم می‎شوند. جهت بهبود عملکرد کنترل‎کننده پیشنهادی، الگوریتم بهبودیافته تکامل تفاضلی (IDE) پیشنهادی که دارای سرعت همگرایی مناسبی...

متن کامل

کاربرد کنترل کننده فازی-عصبی در پایداری ولتاژ و فرکانس ریزشبکه های جزیره ای

متن کامل

روش کنترل جدید برای مبدل منبع ولتاژ و ژنراتور سنکرون به‌منظور کنترل فرکانس در یک ریزشبکه

منابع تولید پراکنده که استفاده از آن‌ها روزبه‌روز در حال افزایش است بدون سیستم کنترل دقیق عملکرد مناسب و مؤثری نخواهند داشت. منابع تولید پراکنده در مقایسه با ژنراتور سنکرون به علت عدم داشتن اینرسی کافی، تأثیر کمتری در کنترل فرکانس شبکه دارند. منابع تولید پراکنده با استفاده از مبدل‌های الکترونیک قدرت به شبکه‌های فشار ضعیف متصل می‌گردند، به‌طوری‌که این مبدل‌ها در دو مد کنترل ولتاژ و توان کار می‌ک...

متن کامل

تعیین هم‌زمان ظرفیت، تکنولوژی و مکان‌های بهینه جهت نصب سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی الکتریکی در ریزشبکه در حضور بارهای پاسخگو

در این مقاله، مدلی خطی جهت تعیین ظرفیت و مکان‌یابی بهینه هم‌زمان دو تکنولوژی مختلف از سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی الکتریکی با منظور نمودن عدم‌قطعیت‌های مرتبط با منابع انرژی تجدیدپذیر و بروز عیب در خط ارتباطی ریزشبکه و شبکه بالادست ارائه شده‌است. این درحالی‌است که اثر مشارکت بارهای پاسخگو در تعیین ظرفیت و مکان‌های بهینه جهت نصب سیستم‌های ذخیره‌ساز بررسی شده‌است. روش پیشنهادی به صورت یک مسئله برنام...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور) - پژوهشکده فنی و مهندسی

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023