%34تخفیف

دانلود پروژه:طراحی پایدارساز سیستم قدرت فازی تطبیقی

تعداد 105 صفحه فایل word

چکیده

اغتشاشات و خطاها در سیستم­های قدرت و شبکه­های انتقال باعث رخ دادن نوسان و ناپایداری­ می­شود. اگر این نوسانات به سرعت میرا نشوند باعث قطعی و خاموشی می­شوند. مدل سازی سیستم­های قدرت و طراحی پایدار ساز، پیچیده بوده و با خطای مدل­سازی و تقریب­هایی همراه است. کنترل کننده­های فازی تطبیقی می­توانند با داشتن کمترین اطلاعات از سیستم­های تحت کنترل، آن­ها را کنترل کنند. یکی از روش­هایی که در طراحی کنترل کننده­ برای سیستم­هایی که مدل سازی آن­ها دارای عدم قطعیت است، استفاده می­شود، روش کنترل مد لغزشی است . ترکیب آن با سیستم­های فازی تطبیقی باعث می­شود تا برای طراحی کنترل کننده نیازی به مدل سازی و شناسایی سیستم تحت کنترل نداشته باشیم. اما لرزش­ (chattering) کنترل کننده­های مد لغزشی، پیاده سازی آن را سخت یا حتی نا ممکن می­کند. در این پایان نامه، کنترل کننده­ مد لغزشی بدون لرزش با تغییر شرط لغزش بررسی شده و بر اساس آن کنترل کننده­ مد لغزشی فازی تطبیقی ارائه شده است و به عنوان پایدارساز سیستم­های قدرت استفاده شده است و در نهایت با کنترل کننده­ مد لغزشی فازی تطبیقی سنتی و کنترل کننده مد لغزشی فازی تطبیقی با تابع PI[1] ، مقایسه می­شود. نتایج شبیه سازی، عملکرد مناسب کنترل کننده ارائه شده و حذف لرزش را نشان می­دهد.

کلمات کلیدی: پایدار ساز سیستم قدرت ، کنترل فازی تطبیقی ، کنترل مد لغزشی ، سیستم قدرت چند ماشینه

فهرست مطالب

 فصل اول

1-   سیستمهای قدرت و پایداری- 2

1-1        مقدمه 2

1-2        طبقه بندی پایداری سیستم قدرت- 3

1-2-1        پایداری زاویه روتور 4

1-2-2        پایداری زاویه روتور اغتشاش کوچک– 7

1-2-3        پایداری زاویه روتور اغتشاش بزرگ یا پایداری گذرا 8

1-3        سیستم قدرت تک ماشینه (SMIB) 9

1-3-1        ژنراتور سنکرون- 9

1-3-1-1          معادلات مکانیکی ژنراتور سنکرون- 10

1-3-1-2          معادلات الکتریکی ژنراتور سنکرون- 11

1-3-2        توربین و گاورنر سرعت- 14

1-3-3        مبدل ولتاژ ترمینال- 15

1-3-4        سیستم تحریک– 16

1-3-5        پایدارساز سیستم قدرت (PSS) 17

1-3-5-1          پایدارساز سیستم قدرت کلاسیک (IEEE PSS1A یا CPSS) 18

1-3-5-2          پایدارساز چند بانده (MB-PSS یا IEEE PSS4B) 19

1-3-5-3          طراحی پایدارساز سیستم قدرت (PSS) 22

1-3-6        ترانسفورماتور 25

1-4        سیستم قدرت چند ماشینه 26

1-5        بررسی کارایی پایدارساز ها 28

1-5-1        اغتشاش سیگنال بزرگ- 28

1-5-2        اغتشاش سیگنال کوچک– 32

1-5-3        شاخص کارایی- 37

فصل دوم

2-   سیستمهای فازی و  پایدارسازهای فازی تطبیقی- 38

2-1        سیستم منطق فازی- 38

2-1-1        ساختار سیستم منطق فازی- 38

2-2        مدل سازی و تقریب گری فازی- 40

2-3        مروری بر پایدارسازهای فازی تطبیقی- 41

فصل سوم

3-   طراحی و شبیه سازی کنترل کننده و پایدارساز 43

3-1        قانون کنترل مدل لغزشی- 43

3-2        قانون کنترل مد لغزشی با شرط لغزش جدید- 50

3-3        کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی- 54

3-4        کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی با شرط لغزش جدید- 63

3-5        کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی با تابع PI 67

3-6        شبیه سازی پایدارسازهای مد لغزشی فازی تطبیقی سیستم قدرت (AFSMPSS) 70

3-6-1        اغتشاش نوع اول- 73

3-6-2        اغتشاش نوع دوم 83

3-6-3        اغتشاش نوع سوم 86

3-6-4        شاخص کارایی- 90

3-7        نتیجه گیری- 91

3-8        پیشنهاد 91

 فهرست منابع- 93

چکیده انگلیسی ——————————————————- 95

فهرست جدول­ها

جدول ‏1‑1 : دسته بندی پایداری سیستم قدرت بر مبنای دامنه زمانی و اجزای تحت تاثیر [1] 3

جدول ‏1‑2 : شاخص کارایی …. 37

جدول ‏3‑1 : مقایسه زمان رسیدن حالات به باند محدود در دو روش کنترل. 53

جدول ‏3‑2 : مقادیر اولیه  [27] 71

جدول ‏3‑3 :  پارامترهای سیستمهای کنترل. 72

جدول ‏3‑4 : شاخص کارایی …. 90

فهرست شکل­ها

شکل ‏1‑1 : مدل ساده سیستم قدرت [1] 4

شکل ‏1‑2 : مشخصه زاویه- توان در ژنراتور سنکرون [1] 5

شکل ‏1‑3 : سیستم قدرت تک ماشینه و اجزای آن [3] 10

شکل ‏1‑4 : مدل توربین و گاورنر [4] 14

شکل ‏1‑5 : مبدل ولتاژ، AVR، سیستم تحریک، پایدارساز سنتی [4] 15

شکل ‏1‑6 : مدل ساده شده AVR و  سیستم تحریک استاتیک IEEE ST1A.. 17

شکل ‏1‑7 : مدل مفهومی پایدارساز چند بانده (MBPSS)  [2] 20

شکل ‏1‑8 : مدل دو مبدل سرعت برای اندازه گیری  و   [2] 21

شکل ‏1‑9 : مدل درونی IEEE PSS4B  [2] 22

شکل ‏1‑10: سیستم قدرت چهار ماشینه دو ناحیهای [10] 26

شکل ‏1‑11: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات درون ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 1 (خطای سه فاز در خط انتقال) 29

شکل ‏1‑12: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات بین ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 1 (خطای سه فاز در خط انتقال) 29

شکل ‏1‑13: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات بین ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 1 (خطای سه فاز در خط انتقال) 30

شکل ‏1‑14: تغییرات سرعت ژنراتور G1 در اغتشاش نوع 1 (خطای سه فاز در خط انتقال) 31

شکل ‏1‑15: تغییرات ولتاژ میدان تحریک ژنراتور G1 در اغتشاش نوع 1 (خطای سه فاز در خط انتقال) 31

شکل ‏1‑16: نوسانات توان انتقالی بین دو ناحیه در اغتشاش نوع 1 (خطای سه فاز در خط انتقال) 32

شکل ‏1‑17: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات درون ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 2 (اغتشاش در ولتاژ مرجع G1) 33

شکل ‏1‑18: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات بین ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 2 (اغتشاش در ولتاژ مرجع G1) 33

شکل ‏1‑19: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات بین ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 2 (اغتشاش در ولتاژ مرجع G1) 34

شکل ‏1‑20: نوسانات توان انتقالی بین دو ناحیه در اغتشاش نوع 2 (اغتشاش در ولتاژ مرجع G1) 34

شکل ‏1‑21: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات درون ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 3 (اغتشاش در توان مکانیکی G1) 35

شکل ‏1‑22: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات بین ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 3 (اغتشاش در توان مکانیکی G1) 35

شکل ‏1‑23: تاثیر استفاده از پایدارساز در میرایی نوسانات بین ناحیهای ( ) در اغتشاش نوع 3 (اغتشاش در توان مکانیکی G1) 36

شکل ‏1‑24: نوسانات توان انتقالی بین دو ناحیه در اغتشاش نوع 3 (اغتشاش در توان مکانیکی G1) 36

شکل ‏3‑1 : نمایش موقعیت تابع و تخمینهای آن. 57

شکل ‏3‑2 : ساختار کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی غیر مستقیم با قانون کنترل مد لغزشی کلاسیک… 61

شکل ‏3‑3 : ساختار کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی غیر مستقیم با استفاده از تابع اشباع به جای تابع علامت… 62

شکل ‏3‑4 : ساختار کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی غیر مستقیم ارائه شده (قانون کنترل مد لغزشی با شرط لغزش جدید) 66

شکل ‏3‑5 : ساختار کنترل مد لغزشی فازی تطبیقی غیر مستقیم با تابع PI [9] 69

شکل ‏3‑6 : توزیع توابع عضویت گوسی در ورودیهای X1 و X2  ( ) 71

شکل ‏3‑7 : پاسخ سیستم قدرت به خطای سه فاز به زمین (اغتشاش سیگنال بزرگ) ، نوسانات درون ناحیهای        74

شکل ‏3‑8 : پاسخ سیستم قدرت به خطای سه فاز به زمین (اغتشاش سیگنال بزرگ) ، نوسانات بین ناحیهای        74

شکل ‏3‑9 : پاسخ سیستم قدرت به خطای سه فاز به زمین (اغتشاش سیگنال بزرگ) ، نوسانات بین ناحیهای        75

شکل ‏3‑10: تغییرات سرعت ژنراتور اول (G1) بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ… 75

شکل ‏3‑11: سیگنال خروجی پایدارسازها در ژنراتور G1 بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ… 76

شکل ‏3‑12: سیگنال خروجی پایدارساز مد لغزشی فازی تطبیقی با تابع sign در ژنراتور G1 بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ   77

شکل ‏3‑13: ولتاژ خروجی سیستم تحریک ژنراتور G1 بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ… 77

شکل ‏3‑14: ولتاژ خروجی سیستم تحریک ژنراتور G1 بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ… 78

شکل ‏3‑15: جریان خروجی سیستم تحریک ژنراتور G1 بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ… 80

شکل ‏3‑16: ولتاژ ترمینال خروجی ژنراتور G1 بعد از خطای سه فاز. 80

شکل ‏3‑17: توان انتقالی بین دو ناحیه با رخدادن خطای سه فاز و قطع یکی از دو خط انتقال. 81

شکل ‏3‑18: تغییرات سرعت ژنراتورها بعد از اغتشاش سیگنال بزرگ (اغتشاش نوع اول) 82

شکل ‏3‑19: خروجی پایدارسازهای چهار ژنراتور. 82

شکل ‏3‑20: پاسخ سیستم قدرت به اغتشاش پالسی 20% در ولتاژ مرجع ژنراتور G1، نوسانات درون ناحیهای        83

شکل ‏3‑21: پاسخ سیستم قدرت به اغتشاش پالسی 20% در ولتاژ مرجع ژنراتور G1، نوسانات بین ناحیهای        84

شکل ‏3‑22: پاسخ سیستم قدرت به اغتشاش پالسی 20% در ولتاژ مرجع ژنراتور G1، نوسانات بین ناحیهای        84

شکل ‏3‑23: خروجی پایدارساز ژنراتور G1 بعد از اغتشاش پالسی 20% در ولتاژ مرجع آن ژنراتور. 85

شکل ‏3‑24: توان انتقالی بین دو ناحیه بعد از اغتشاش پالسی 20% در ولتاژ مرجع ژنراتور G1. 86

شکل ‏3‑25: پاسخ سیستم قدرت به اغتشاش پالسی 20% در توان مرجع ژنراتور G1، نوسانات درون ناحیهای         87

شکل ‏3‑26: پاسخ سیستم قدرت به اغتشاش پالسی 20% در توان مرجع ژنراتور G1، نوسانات بین ناحیهای         87

شکل ‏3‑27: پاسخ سیستم قدرت به اغتشاش پالسی 20% در توان مرجع ژنراتور G1، نوسانات بین ناحیهای         88

شکل ‏3‑28: خروجی پایدارساز ژنراتور G1 بعد از اغتشاش پالسی 20% در توان مرجع آن. 89

شکل ‏3‑29: توان انتقالی بین دو ناحیه با وجود اغتشاش پالسی 20% در توان مرجع ژنراتور G1. 89

 

نقد و بررسی‌ها

هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “دانلود پروژه:طراحی پایدارساز سیستم قدرت فازی تطبیقی”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo