کنترل مبدل های الکترونیکی انرژی خورشیدی با قابلیت تبادل توان راکتیو
محور پژوهش
انرژی‌های نو
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی برق و کامپیوتر
حوزه پژوهش
کنترل مبدل های الکترونیکی انرژی خورشیدی فتوولتایی
عنوان
مدل‌سازی و کنترل واسطه‌های الکترونیکی برای نیروگاه‌های فتوولتایی با قابلیت تبادل توان راکتیو- با حمایت برق منطقه ای اصفهان
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: آلودگی های زیست محیطی، پایان پذیر بودن سوخت های فسیلی و افزایش قیمت آن ها موجب شده است که استفاده از منابع تولید پراکنده با واسطه الکترونیکی به ویژه در سیستم های انرژی بادی و خورشیدی در سال های اخیر رشد چشم گیری داشته باشد. در این میان گرایش به انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی پاک و پایان ناپذیر با پیشرفت فناوری ساخت سلول های فتوولتایی و افزایش بازده آن ها به شدت افزایش یافته است به طوری که با کاهش شدید قیمت تولید سلول های خورشیدی در پنج سال گذشته، استفاده از نیروگاه های توان بالای خورشیدی فتوولتایی از جنبه اقتصادی توجیه پذیرتر شده است. در حال حاضر در اکثر کشورهای صنعتی طرح های نیروگاهی فتوولتایی در مقیاس بالاتر از صد مگاوات در حال ساخت و یا بهره برداری می باشد. هدف این پژوهش، کنترل توان راکتیو در کنار تزریق توان خورشیدی جهت بهبود حاشیه پایداری ولتاژ سیستم قدرت وکاهش تلفات است. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها در این پژوهش یک مدل دینامیکی جدید برای کنترل سیستم های فتوولتایی ارائه شده است که در آن توان های اکتیو و راکتیو لحظه ای به طور مستقیم به عنوان متغیرهای دینامیکی سیستم کنترل در نظر گرفته شده اند. استفاده از توان اکتیو و راکتیو لحظه ای به عنوان متغیرهای دینامیکی به دلیل مستقل بودن شکل موج توان از قاب مرجع انتخابی موجب مقاوم تر شدن کنترل کننده ی طراحی شده نسبت به دینامیک های مدل نشده سیستم می شود. در ادامه دو روش کنترل با استفاده از مدل پیشنهادی که یکی بر مبنای روش بستن متوالی حلقه های کنترلی و دیگری با استفاده از روش خطی سازی با فیدبک است، برای کنترل مستقل توان اکتیو و راکتیو در یک نیروگاه خورشیدی مطرح شده است. دقت مدل و کارایی ساختار کنترلی پیشنهادی از طریق شبیه سازی یک سیستم فتوولتایی 120 کیلووات متصل به شبکه و هم چنین پیاده سازی عملی کنترل کننده ها بر روی یک سامانه تست آزمایشگاهی توان پایین مورد بررسی قرار گرفته است. مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی ها و نتایج عملی ضمن تایید صحت مدل پیشنهادی نشان می دهد که ساختار پیشنهادی و راهبرد کنترل آن قابلیت کنترل مستقل توان اکتیو و راکتیو سیستم فتوولتایی باسرعت پاسخ مناسب در محدود چنده ده میلی ثانیه بدون خطای ماندگار و توانایی پس زنی اعوجاج را داراست. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط سامانه تست عملی برای روش کنترل پیشنهادی با استفاده از نیروگاه فتوولتایی دانشگاه صنعتی اصفهان:





مرجع: " مدل‌سازی و کنترل واسطه‌های الکترونیکی برای نیروگاه‌های فتوولتایی با قابلیت تبادل توان راکتیو " مهرناز مددی- پایان نامه کارشناسی ارشد قدرت-
پژوهشکده/دانشکده
برق و کامپیوتر -دانشگاه صنعتی اصفهان