نام پژوهشگر: آیدا باغبانی اسکویی

شبیه سازی و کنترل یک توربین بادی pmsg متصل به شبکه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده برق و کامپیوتر 1391
  آیدا باغبانی اسکویی   سید حسین حسینی

در این پایان نامه، الگوریتم محاسباتی برای تثبیت ولتاژ خازن در استفاده از چاپر افزاینده و شبکه ی امپدانسی معرفی و بهره-گیری از آن برای انتقال کل توان خروجی توربین بادی به شبکه پیشنهاد می شود. استفاده از این الگوریتم، در مقایسه با روش استفاده از کنترلر pi، مشکلات پیدا کردن ضرایب pi را ندارد. همچنین، قابلیت عملکرد در خازن های با اندازه ی کوچک را داراست و در آن، میزان خطا از مقدار مرجع قابل تنظیم می باشد. ولی پیچیدگی های حاصل از محاسبات، عیب این روش محسوب می شود. این الگوریتم، همچنین، باعث افزایش اندکی در thd جریان شبکه می-شود. سیستم تبدیل انرژی باد pmsg با استفاده از اینورتر منبع ولتاژ با دو منبع dc جداگانه، ساختاری است که در ادامه ارائه می گردد؛ که در آن از دو توربین بادی متصل به pmsg که به صورت مستقل با استفاده از چاپر افزاینده ی مربوطه برای حصول mppt کنترل می شوند، استفاده می شود. مزایای ترانسفورماتور در این ساختار، عبارت است از: ایزولاسیون الکتریکی، جلوگیری از صدمه-رسانی به ادوات الکترونیک قدرت هنگام ایجاد خطا در شبکه، کاهش سایز ترانسفورماتور اتصال به شبکه، کاهش thd ولتاژ خروجی و افزایش سطوح آن. همچنین برای جلوگیری از عدم تعادل ولتاژ لینک های خازنی در این سیستم، استفاده از پایدارساز چاپری پیشنهاد می شود. سیستم تبدیل انرژی باد pmsg با استفاده از اینورتر منبع ولتاژ چندسطحه، ساختار دیگری ست که در آن از n توربین بادی که به صورت مستقل کنترل می شود، استفاده می شود. در ادامه، سیستم های معادل با استفاده از شبکه ی امپدانسی معرفی می شوند که برای حصول mppt در آن ها، شرایط توربین ها یکسان و سرعت روتور تقریباً برابر، فرض می شود. در تمامی این سیستم ها، کنترل توان اکتیو و راکتیو همانند حالت تک توربینه است، با این تفاوت که برای انتقال کل توان اکتیو به شبکه، تثبیت مجموع ولتاژ خازن ها درنظر گرفته می شود. برای سویچ زنی اینورتر منبع امپدانس چندسطحه نیز ، دو روش مدولاسیون پهنای پالس بردار فضایی (svpwm) و کنترل بردار فضایی(svc) پیشنهاد می شود؛ که روش svc به دلیل thd ولتاژی و فرکانس سویچ زنی پایین و همچنین عدم افزایش چشمگیر تعداد سویچ زنی در صورت اعمال حالت shoot through، نسبت به روش svpwm برتری دارد.