امروزه استفاده از واحدهای کوچک تولید انرژی الکتریکی به صورت گسترده در سیستم های قدرت به دلیل مزایای مختلف بهره برداری، مورد توجه قرار گرفته است کاهش تلفات، بهبود پایداری و افزایش قابلیت اعتماد از جمله مزایای این واحدها می باشند. استفاده از منابع تولید پراکنده همانطور که مزایای زیادی دارد مشکلاتی نیز در پی خواهد داشت یکی از عمده مشکلات وجود تولیدات پراکنده پدیده جزیره ای می باشد. جزیره ای شدن به این مفهوم است که یک یا چند تولید پراکنده در غیاب شبکه، بطور مستقل کار انرژی دادن به یک بخشی از سیستم قدرت الکتریکی را ادامه دهد. کارکرد جزیره ای امری نامطلوب است و پردازشگرهای توان متصل به شبکه مجاز به عملکرد جزیره ای نیستند. منابع تولید پراکنده، مولد توان کوچکی است که امکان حفظ ولتاژ و فرکانس نامی شبکه را ندارد. بنابراین امکان آسیب رسیدن به بارهای موجود شبکه و تولید پراکنده در عملکرد جزیره ای وجود دارد. بعلاوه ممکن است شبکه به منظور رسیدگی و تعمیرات مورد نیاز قطع گردد، در این حالت چنانچه تولید پراکنده به کار خود ادامه دهد، برای کارگرانی که انتظار قطع کامل شبکه را دارند ایجاد خطر می کند. از سوی دیگر تولید پراکنده متصل به شبکه، همواره فرکانس خود را با فرکانس شبکه همزمان می کـند اما شبکه خود را با تولید پراکـنده همزمان نمی کند، بنابراین کارکرد جزیره ای تولید پراکنده می تواند در بازگشت مجدد شبکه اختلال ایجاد کند. امروزه با افزایش استفاده از منابع تولید پراکنده در سطح شبکه-های توزیع، احتمال اینکه پس از وقوع حالت جزیره ای چند منبع در یک جزیره قرار داشته باشند قابل توجه است به همین دلیل تحلیل عملکرد حفاظت های ضدجزیره ای در حالت جزیره-ای چند اینورتری از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. در این پایان نامه ابتدا روشهای حفاظت فرکانسی برای حالت جزیره ای تک اینورتری اعمال می-شود. سپس این روش برای حالت جزیره ای چند اینورتری تعمیم داده می شود و نتایج حاصله با توجه به استانداردهای موجود بررسی و تجزیه و تحلیل می شود. و در نهایت به بحث بهره برداری جزیره ای امن پرداخته می شود.

سیستم های تولید و انتقال سه فاز متناوب ac به دلیل مزیت اصلی آنها بر سیستم های dc ، یعنی انتقال توان در سطوح ولتاژ مختلف در فواصل طولانی بیش از صد سال است که در حال استفاده هستند با این حال در سال های اخیر برای کاهش تلفات انتقال انرژی الکتریکی و همچنین به دلایل زیست محیطی و کاهش تولید حجم گازهای گلخانه ای، منابع انرژی تجدیدپذیر (res ) در سطح ولتاژ فشار ضعیف و به صورت تولید محلی مطرح شده اند[1]. در این میان ساختارهای مختلفی برای تولید انرژی از این منابع و طراحی ریزشبکه ها ارائه شده است. مدلسازی و کنترل این منابع در حالت های مختلف متصل به شبکه و جزیره ای از مباحث روز مقالات و پایان نامه های دانشگاهی می باشد. اساس سخت افزاری برای کنترل این ریزشبکه ها استفاده از مبدل های الکترونیک قدرت می باشد. از روشهایی که برای کنترل این ریزشبکه ها پیشنهاد شده است می توان به روشهای کنترل ولتاژ و فرکانس مانند vsi یا p-q و یا کنترلرهای مبتنی بر روش droop اشاره کرد اساس این روشها افزایش یا کاهش توان های اکتیو یا راکتیو برای کنترل ولتاژ یا کنترل فرکانس می باشند[2]. با این حال مشکل عمده ی این ریزشبکه ها این است که یا به صورت dc طراحی می شوند ویا به صورت ac . در حالیکه در سمت مصرف بارهای موجود به دو صورت ac و dc وجود دارند و تبدیلات چندباره این منابع ازac به dc و برعکس به دلیل استفاده از مبدل های الکترونیک قدرت هزینه بر بوده و به دلیل سوئیچینگ در این مبدل ها در سمت بار اختلالات هارمونیکی ایجاد می شود. در این پایاننامه برای غلبه بر این مشکل ریزشبکه های هیبریدac/dc پیشنهاد می شود که در یک طرف با استفاده از منابع تولید پراکنده dc مانند سلول های فتو ولتائیک و فیوسل ها ریزشبکه dc، و در سمت دیگر با استفاده از منابعی مانند توربین های بادی ، میکروتوربین ها،چرخ های طیار و دیزل ژنراتورها ریزشبکه ac طراحی می شود. بارهای dc و ac در حد امکان از این منابع تغذیه شده و در صورت عدم توازن در هریک از این بخشها از تبدیلات ac به dc و برعکس استفاده می شود. جهت اتصال ریزشبکه های ac و dc به هم از یک مبدل الکترونیک قدرت استفاده می شود که کنترلر آن به عنوان کنترلر مرکزی وظیفه کنترل شارش توان بین دو طرف ac و dc را بر عهده داشته و توانایی انتقال توان در هر دو جهت را دارد در این پایان نامه ابتدا چند نمونه از منابع تولید پراکنده مدلسازی و در نرم افزار matlab/simulink شبیه سازی می شوند. باتکمیل شبیه سازی ریزشبکه های ac و dc با استفاده از یک مبدل الکترونیک قدرت این دو ریزشبکه به هم متصل شده و سیستم کنترلی مناسب جهت کنترل شارش توان بین دو ریزشبکه و پایداری آن طراحی و شبیه سازی شده است. همه اهداف فوق با شبیه سازی در نرم افزار matlab/simulink بررسی و نتایج ارائه شده است. واژه های کلیدی :منابع انرژی تجدید پذیر ، مبدل های الکترونیک قدرت، ریز شبکه dc،، ریز شبکه ac، ریزشبکه های هیبرید، مبدل واسط شبکه.