|
عنوان
|
بهبود پایداری ولتاژ در سیستمهای هیبرید AC/DC متصل به شبکههای انتقال HVDC
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژهها
|
شبکههای HVDC، نوسانات شبکه، DC-PSS، اینرسی، میراسازی نوسانات، مبدل توان
|
|
چکیده
|
در مواجهه با افزایش درخواست انرژی در شبکههای قدرت، استفاده بهینه از انتقال توان یکی از مناسبترین روشهای پیشنهادی است. تبدیل زیرساختهای انتقال مدار چند منظوره HVAC به خطوط هوایی HVDC خالص یا شبکههای ترکیبی AC/DC به گام مهمی در تسریع تقویت شبکههای قدرت تبدیل شده است. اگرچه، توسعه فناوری در حوزه الکترونیک قدرت، راه را برای ساخت شبکههای هیبریدی AC/DC هموار کرده است. با این حال، استفاده از شبکه HVDC در کنار شبکههای AC معمولی، چالشهای متعددی را برای سیستم ادغام شده ایجاد میکند که یکی از این چالشها حفظ پایداری سیستم و بهبود آن است. در سیستم های قدرت مرسوم AC، پایدارساز سیستم قدرت (PSS ) یک سیستم کنترلی است که در ساختار کنترلی واحدهای تولیدی انتخاب شده ادغام شده و متغیرهایی مانند جریان، ولتاژ و سرعت شفت ماشین را کنترل می کند. سپس، سیگنال های کنترلی مناسب را به واحد تنظیم کننده ولتاژ ارسال میکند تا نوسانات سیستم را کاهش دهد و اجازه ندهد که فرکانس از حد مجاز خارج شود. مشابه این کنترلکننده، لازم است پایدارسازهای سیستم قدرت جریان مستقیم (DC-PSS ) وجود داشته باشد که از ولتاژ DC در شبکههای HVAC با پوشش HVDC آینده مراقبت کند. بنابراین، این رساله به ارائه وضعیت فعلی و پیشرفت های این موضوع می پردازد. در ابتدا، مفهوم DC-PSS به عنوان یک پایدارساز ولتاژ DC در شبکه های HVDC، با الهام از نحوه عملکرد PSS در سیستم های قدرت AC توسعه یافته است. اما این نکته را باید در نظر گرفت که در یک سیستم قدرت متناوب معمولی سیگنال های زیادی مانند فرکانس، ولتاژ، توان اکتیو و توان راکتیو وجود دارد، اما در شبکه های HVDC تنها دو سیگنال ولتاژ DC و توان وجود دارد که آن ها نیز با توجه به حضور کنترلکنندههای دروپ با یکدیگر در تعامل هستند. بنابراین، در DC-PSS، سیگنال ورودی تغییرات ولتاژ DC خواهد بود و سیگنال خروجی متناسب با تغییرات توان شینه ای است که DC-PSS در آن نصب شده است تا دامنه نوسانات ولتاژ DC را به حداقل برساند. این موضوع چالش اصلی را در طراحی و توسعه DC-PSS ایجاد می کند. علاوه بر این، هنوز چالش هایی مانند مسائل اینرسی و نوسانات فرکانس پایین مربوط به بهبود پایداری با استفاده از DC-PSS با ساختار اصلی آن وجود دارد. این چالش ها در ساختارهای کنترلی ارائه شده در این رساله در نظر گرفته شده و به خوبی مورد بررسی قرار گرفتهاند.
|
|
پژوهشگران
|
ندا عزیزی (Neda Azizi) (دانشجو)، حسن مرادی چشمه بیگی (استاد راهنمای اول)، کیومرث روزبهی (استاد مشاور)
|