آخرین مهلت ارسال مقالات برای دوره ۲ -شماره ۶ -تابستان ۱۴۰۳:
(۳۰ آبان ماه ۱۴۰۳)
بهبود کیفیت توان و کاهش هارمونیک در ریزشبکه هیبرید با استفاده از مبدل واسط
دوره 1، شماره 2، 1402، صفحات 67 - 83
1 دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه علوم و فنون مازندران، بابل، ایران
چکیده :
امروزه استفاده از منابع تجديدپذير به دليل کاهش آلودگی و هزینهها نسبت به ژنراتورهای سنتی سوخت فسيلی، بيشتر مورد توجه قرار گرفتهاند. برای مديريت و کارايی بهتر اين منابع از ساختار ريزشبکه استفاده میشود. در این مقاله به بهبود کیفیت توان و کاهش هارمونیک در ریز شبکه هیبرید با استفاده از مبدل واسط پرداخته شده است. بدین منظور از یک مبدل پشتیبان شبکه برای بهبود اشتراک توان و کاهش اختلالات کیفیت توان استفاده شده است. اجزای ريزشبکه مورد نظر شامل واحدهای تولید پراکنده، بارهایAC، بارهایDC، سيستم ذخیرهساز انرژی (باتری) و مبدلهای متصلکننده موازی میباشد. در توپولوژی ریزشبکه ترکیبیAC/DC مورد مطالعه در این مقاله، دو مبدل اصلی وجود دارد، یکی مبدل تشکیلدهنده شبکه که یک مبدل واسط است و برای کنترل ولتاژ ریزشبکه مورد استفاده قرار میگیرد. مبدل دوم، مبدل VSC میباشد که بین لینکDC (شامل ریزشبکهDC و باتری) و ریزشبکه AC قرار میگیرد. در این مقاله سیستم کنترلی برای یک ریزشبکه ترکیبی پیادهسازی شد و شبیهسازیها در نرمافزار متلب برای چهار سناریو مختلف مربوط به توان اکتیو و راکتیو ریزشبکه و بارها انجام گرفتند. نتایج شبیه¬سازی نشان می¬دهد که سیستم مدیریت انرژی و کنترل توان و همچنین بخشی از سیستم که هدفش بهبود کیفیت توان و کاهش هارمونیک در ریزشبکه ترکیبی AC/DC می¬باشد در تمامی شرایط به خوبی عملکرده است و ساختار پیشنهادی در این مقاله دارای عملکرد بسیار خوبی می¬باشد. پس از عملکرد بخش کنترلی مربوط به جبرانسازی هارمونیک در ریزشبکه، میزان THD در حدود 87/1% بوده و حتی از مقدار اولیه کمتر می¬باشد که نشان دهنده بهبود کیفیت توان سیستم می¬باشد. لازم به ذکر می¬باشد که کلیه شبیه¬سازی¬ها در محیط نرم¬افزاری MATLAB/SIMULINK انجام گرفته است.
امروزه استفاده از منابع تجديدپذير به دليل کاهش آلودگی و هزینهها نسبت به ژنراتورهای سنتی سوخت فسيلی، بيشتر مورد توجه قرار گرفتهاند. برای مديريت و کارايی بهتر اين منابع از ساختار ريزشبکه استفاده میشود. در این مقاله به بهبود کیفیت توان و کاهش هارمونیک در ریز شبکه هیبرید با استفاده از مبدل واسط پرداخته شده است. بدین منظور از یک مبدل پشتیبان شبکه برای بهبود اشتراک توان و کاهش اختلالات کیفیت توان استفاده شده است. اجزای ريزشبکه مورد نظر شامل واحدهای تولید پراکنده، بارهایAC، بارهایDC، سيستم ذخیرهساز انرژی (باتری) و مبدلهای متصلکننده موازی میباشد. در توپولوژی ریزشبکه ترکیبیAC/DC مورد مطالعه در این مقاله، دو مبدل اصلی وجود دارد، یکی مبدل تشکیلدهنده شبکه که یک مبدل واسط است و برای کنترل ولتاژ ریزشبکه مورد استفاده قرار میگیرد. مبدل دوم، مبدل VSC میباشد که بین لینکDC (شامل ریزشبکهDC و باتری) و ریزشبکه AC قرار میگیرد. در این مقاله سیستم کنترلی برای یک ریزشبکه ترکیبی پیادهسازی شد و شبیهسازیها در نرمافزار متلب برای چهار سناریو مختلف مربوط به توان اکتیو و راکتیو ریزشبکه و بارها انجام گرفتند. نتایج شبیه¬سازی نشان می¬دهد که سیستم مدیریت انرژی و کنترل توان و همچنین بخشی از سیستم که هدفش بهبود کیفیت توان و کاهش هارمونیک در ریزشبکه ترکیبی AC/DC می¬باشد در تمامی شرایط به خوبی عملکرده است و ساختار پیشنهادی در این مقاله دارای عملکرد بسیار خوبی می¬باشد. پس از عملکرد بخش کنترلی مربوط به جبرانسازی هارمونیک در ریزشبکه، میزان THD در حدود 87/1% بوده و حتی از مقدار اولیه کمتر می¬باشد که نشان دهنده بهبود کیفیت توان سیستم می¬باشد. لازم به ذکر می¬باشد که کلیه شبیه¬سازی¬ها در محیط نرم¬افزاری MATLAB/SIMULINK انجام گرفته است.
کلمات کلیدی :
کیفیت توان، کاهش هارمونیک، ریزشبکه، مبدل واسط.
کیفیت توان، کاهش هارمونیک، ریزشبکه، مبدل واسط.
-
789
-
432
-
1402/05/20
-
1402/05/27
-
1402/06/03