در این پایان نامه برای بدست آوردن نتایج دقیقتر، آرایه فتوولتائیک به روش الکتریکی مدل شده است. برای اینکه آرایه فتوولتائیک بتواند ماکزیمم توان قابل تولید خود را در هر شرایطی تولید کند، نقطه کار آرایه فتوولتائیک توسط الگوریتم های دنبال کننده، کنترل شده است. برای این منظور از الگوریتم های p&o و inccon استفاده شده است. برای اطمینان از نتایج الگوریتم های mppt، با استفاده از روابط ریاضی، نقطه کار دقیق آرایه فتوولتائیک برای عملکرد در mpp به دست آمده است. در این پایان نامه استفاده از منابع تجدید پذیر انرژی خورشیدی برای تغذیه بار های نامتعادل ac مستقل از شبکه و متصل به شبکه مورد بررسی قرار گرفته است. برای تأمین توان با کیفیت برق بالا برای هر کدام از بارها، pvها و بارهای نامتعادل ac، توسط شبکه های dc با ساختارهای شعاعی، حلقوی و غربالی به یکدیگر متصل شده اند. در شرایط بهره برداری مستقل از شبکه، برای کنترل سیلان توان در شبکه های dc، یک بانک باتری باdroop controller ، بین بارها و pvها به اشتراک گذاشته شده است. با هدف صرفه جویی در هزینه اولیه و کاهش تلفات در شبکه های dc، بهترین مکان برای قرار گرفتن بانک باتری در هر کدام از ساختارهای dc پیدا شده است. در بهره-برداری متصل به شبکه توسط یک مبدل dc/ac هر کدام از ساختارهای فوق، به شبکه ac وصل می شوند. در این حالت نیز بهترین مکان برای اتصال شبکه ac به هر کدام از ساختارها پیدا شده است. در هر کدام از ساختارهای dc بررسی شده، با به دست آوردن مدل دینامیکی سمت dc، نتایج حاصل از شبیه سازی تأیید شده است.

امروزه پیشرفت های جدید در تکنولوژی های تولید برق و قوانین زیست محیطی باعث رشد منابع تولید پراکنده در سراسر جهان شده است. اخیرا استفاده از منابع تولید پراکنده (dgs) زیر 500 کیلووات به علت پیشرفت تکنولوژی در ژنراتورهای کوچک، الکترونیک قدرت و تجهیزات ذخیره انرژی افزایش یافته است. این dg ها به صورت های جدا از شبکه، متصل به شبکه، رزرو و به عنوان پیک سا به کار می روند و دارای مزایای زیادی از قبیل سازگاری با محیط زیست، افزایش قابلیت اطمینان و پایداری سیستم، کیفیت توان بالا، مدیریت بار، خدمات اضطراری، صرفه جویی در هزینه و تولید در محل است. امروزه الکترونیک قدرت جایگاه مهمی را در تکنولوژی مدرن پیدا کرده و در تعداد زیادی از محصولات قدرت مانند کنترل دور موتور، منابع تولید پراکنده و ... استفاده می گردد. بیشتر dg ها جهت داشتن ولتاژ خروجی سینوسی با فرکانس ثابت باید متصل به سیستم های الکترونیک قدرت مانند مبدل های dc-dc و یا dc-ac باشند. پیشرفت قابل توجه فن آوری الکترونیک قدرت و تجهیزات ذخیره انرژی جهت ذخیره توان، سهم dg ها را در تولید افزایش داده است. این رساله مدل منابع تولید پراکنده با خروجی dc و روش کنترلی آن را به همراه مبدل های آنها ارائه می دهد. مبدل بکار رفته در همه ساختارهای ارائه شده، مبدل dc-ac مستقیم و با لینک فرکانس بالا است. یکی از اهداف این رساله، بکارگیری کنترل کننده غیرخطی در مدل سازی مبدل های پیشنهادی است که تا به حال در مبدل های dc-ac مستقیم به کار نرفته است. این رساله از 3 فصل تشکیل یافته است. در فصل ? مروری بر کارهای انجام شده در ارتباط با منابع تولید پراکنده خواهیم داشت. در این راستا ابتدا انواع منابع تولید پراکنده بیان شده و سپس مبدل های dc-dc مرسوم بررسی شده اند و در انتهای فصل انواع مبدل های به کار رفته در مقالات جهت به کارگیری منابع تولید پراکنده با خروجی dc مرور شده است. در فصل 2 ابتدا روش های خطی سازی فیدبک از کنترل غیرخطی مرور خواهد شد. سپس روش خطی سازی ورودی خروجی فیدبک که در این رساله به کار خواهد رفت بررسی خواهد شد و در انتهای فصل دو مثال از روش فوق برای سیستم های تک ورودی و دو ورودی بیان خواهند شد. فصل 3 سه مبدل پیشنهاد می کند: مبدل dc-ac مستقیم دوجهته چند ورودی در حالت جدا از شبکه و با یک ترانسفورماتور فرکانس بالا، مبدل dc-ac مستقیم دوجهته چند ورودی در حالت متصل به شبکه و با یک ترانسفورماتور فرکانس بالا، مبدل dc-ac مستقیم دوجهته چند ورودی در حالت جدا از شبکه و با دو ترانسفورماتور فرکانس بالا. همه مبدل ها از چند مبدل افزاینده در سمت اولیه ترانسفورماتور، ترانسفورماتور فرکانس بالا و یک و یا دو سیکلوکانورتر در سمت ثانویه ترانسفورماتور تشکیل یافته اند. در همه ساختارها فقط از یک سیم پیچی ترانسفورماتور برای همه ورودیها استفاده می شود. سیستم های پیشنهادی برای مدیریت توان در شرایط کاری متفاوت شبیه سازی و با نتایج عملی مقایسه شده است. همچنین تحلیل دینامیکی بر پایه خطی سازی فیدبک ورودی-خروجی برای همه مبدل ها نشان داده شده است.

با توجه به گسترش بازارهای آزاد انرژی الکتریکی و به کارگیری نوآوری های جدید در زمینه الکترونیک قدرت، کاربرد منابع تولید پراکنده رو به افزایش است. استفاده از تولیدات پراکنده دارای تبعاتی است که از جمله آن تأثییرات منفی حالت جزیره ای شدن و به طبع آن ایجاد اضافه ولتاژ و فررورزونانس می باشد. تمرکز این پروژه بر روی ایجاد فرروزونانس در شبکه توزیع هنگامی که منبع تولید پراکنده از شبکه اصلی جدا و به صورت جزیره ای به کار می خود ادامه می دهد، می باشد. به همبن منظور تأثیر انواع مختلف منابع تولید پراکنده، نوع اتصال ترا نسفورماتور اتصال دهنده dg به شبکه قدرت، مقدار بار، خازن و سایر عوامل تأثیر گذار بر روی پدیده مطالعه شده اند. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار pscad در حوزه زمان انجام شده است. آنالیز ریاضی پدیده به صورت کامل مورد بررسی قرار گرفته و برای حل معادلات از دینامیک غیر خطی و نرم افزار matlab کمک گرفته شده است. بر اساس این تحقیق مشخص شد که اتصال مثلث سمت dg از ورود هارمونیک های مرتبه سوم تولید شده به وسیله dg به شبکه اصلی جلوگیری می کند و اتصال ستاره زمین شده در سمت شبکه توزیع با ایجاد زمین موثر نقش بسزایی در کاهش مولفه هارمونیک سوم دارد. اثبات شد که اتصال ?-yg برای ترانسفورماتور بین dg و شبکه اصلی بدترین عملکرد و اتصال yg -? بهترین عملکرد را در مواجه با پدیده فرورزونانس دارد. همچنین نتایج شبیه سازی و مطالعات نشان داد که منابعی که از ماشین های سنکرون و یا القایی برای اتصال به شبکه توزیع استفاده می کنند? مستعد برای ایجاد فرورزونانس می باشند. در حالی که احتمال ایجاد فرورزونانس در منابعی که از اینورتر استفاده می کنند، بسیار کمتر است

خطاهای تغییر شکل شعاعی و جابجایی محوری سیم پیچ ترانسفورماتورهای قدرت، از جمله مهمترین خطاهای داخلی هستند که باعث خروج ناخواسته و کاهش عمر ترانسفورماتورها می گردند. بنابراین تشخیص نوع، محل بروز و شدت اینگونه خطاها در مراحل اولیه بروز آن، بسیار اهمیت دارد. روش مقایسه تابع تبدیل اندازه گیری شده ترانسفورماتور با تابع تبدیل مرجع مربوط به شرایط سالم بعنوان موثرترین روش تشخیص بروز عیب مکانیکی سیم پیچ شناخته شده است. با این وجود، روش مذکور نوع و محل عیب را مشخص نمی سازد. همچنین، دارای دقت کافی در تشخیص شدت عیب نیست. جهت رفع عیوب این روش، مطالعه بر روی مدلسازی انواع عیوب بر روی دو نمونه ترانس انجام گرفت. اعتبار مدل های مورد استفاده، در تحقیقات قبلی بوسیله انجام اندازه گیری های عملی تأیید شده اند. نتایج نشان دادند که الگوی جابجایی فرکانسهای تشدید مربوط به منحنی تابع تبدیل، می تواند منجر به شناسایی نوع و محل عیب گردد. همچنین شاخص جدیدی جهت تشخیص دقیق تر شدت عیب معرفی گردید. از طرفی از روش موثر برازش برداری (vf) بعنوان ابزاری جهت تخمین دقیق و پایدار تابع تبدیل در غالب یک تابع کسری استفاده گردید. تغییر پارامترهای تابع تبدیل تخمین زده شده نسبت به شرایط سالم ترانسفورماتور، می تواند بعنوان روش دیگر شناسایی عیب مورد استفاده قرار گیرد. در اینحالت با توجه به نمایش اندازه و فاز قطبهای تابع تبدیل توسط دیاگرام نایکوییست، امکان تشخیص نوع و محل عیب فراهم می گردد. همچنین در روش پیشنهادی امکان حذف نویز و کاهش خطاهای ناشی از اندازه گیری وجوددارد. بعلاوه، شاخص جدیدی که متناسب با جابجایی قطبهای تابع تبدیل است، جهت تشخیص شدت عیب معرفی شده است. درنهایت، الگوریتم های جدیدی جهت شناسایی نوع، محل و شدت عیب مکانیکی سیم پیچ پیشنهاد گردیده است. همچنین با توجه به نتایج شبیه سازی های انجام شده دسته بندی بر روی ولتاژهای گذرای شبکه از نظر قابلیت تشخیص نوع و محل عیب انجام گرفته است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.