رضا همتی

چالش اصلی چندین ساله امروزه سیاره ما مربوط به مشکلات آلودگی هوا و محیط زیست می باشد. با کمبود منابع، تغییرات شدید آب و هوایی و افزایش سطح آلودگی محیط، رشد اقتصادی باید بیشتر به فرآیندهای متکی به روش های کارآمد محیط زیست بیانجامد. پیل های سوختی دستگاه های الکتروشیمیایی هستند که انرژی شیمیایی موجود درسوخت را به انرژی الکتریکی مستقیم تبدیل می کنند. هم چنین نوید تولید برق همراه با راندمان بالا و اثرات مضرمحیطی کمتر را می دهند. مزیت اصلی آنها در تولید الکتریسیته بدون فرآیند احتراق می باشد که از نظر زیست محیطی روشی بسیار پاک است. درواقع پیل سوختی نوع جدیدی از فن آوری تولید برق است که از سوزاندن مستقیم هیدروژن یا سوخت های گازی حاوی هیدروژن برق وگرما را توامان فراهم می آورد. دراین میان پیل سوختی اکسید جامد به علت مزایای عالی از جمله: عدم آلودگی محیط و راندمان بالا همراه با طول عمر بیشتر نسبت به سایر نمونه ها برای کاربردهای تولیدات پراکنده ویا اتصال به شبکه بسیار امیدوارکننده است. ازآنجایی که خروجی این پیل ها به صورت برق مستقیم می باشد نیازبه تجهیزاتی از قبیل تثبیت یا تقویت کننده ولتاژ مستقیم و هم چنین اینورترهای سه فاز جهت اتصال به شبکه متناوب را دارند. با طراحی و نصب درست یک پیل سوختی به منظور اتصال به شبکه سه فاز مزایایی نظیر کاهش اتلاف انرژی، بالابردن قابلیت اطمینان و بهبود کیفیت توان از طریق تزریق توان اکتیو و راکتیو به شبکه بدست می آید. با توجه به روند رو به افزایش محبوبیت استفاده از نیروگاه های پیل سوختی اکسید جامد نیاز است که رفتار دینامیکی پیل سوختی در اتصال به شبکه مورد بررسی قرار گیرد. البته تا کنون مطالعاتی درمورد بارگذاری و ردیابی سریع، بار این نوع از پیل ها انجام گردیده است. اما تاثیر پیل سوختی برروی پایداری شبکه هنوز نیاز به تحقیق وجستجو بیشتری دارد. دراین تحقیق اثر پایداری دینامیکی وحالت ماندگار پیل سوختی در اتصال به شبکه سه فاز ومدیریت تزریق توان اکتیو و راکتیو تزریقی ومبادله شده با شبکه مورد مطالعه قرار می گیرد. لذا با استفاده از نرم افزار MATLAB، در مرحله نخست یک پیل سوختی اکسید جامد را مدل کرده و به شبکه سه فازه ایی که خود در پایین دست مسئولیت تامین انرژی یک سری از بارهای صنعتی را بر عهده دارد به گونه ایی متصل می گردد که توان اکتیو شبکه به مقدار نامی و تو