دانلود پروژه:مدلسازی کنترل کننده پخش توان تعمیم یافته به کمک کنورترهای 48 پالسه (GIPFC)

فهرست

عنوان                                                                                                     صفحه

چکیده …………………………………………………………………………………………………………………………….1

فصل اول

1-1مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………..4

فصل دوم(بررسی بخش­ سری GIPFC یا SSSC)

2-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………8

2-2- کنترل کننده SSSC ……………………………………………………………………………………………….13

2-3-  نتایج شبیه سازی SSSC ………………………………………………………………………………………16

فصل سوم(بررسی بخش موازی GIPFC یا STATCOM)

3-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………..20

3-2-  اصول اولیه عملکرد STATCOM ……………………………………………………………………….20

3-3-  کنترل کننده STATCOM …………………………………………………………………………………..25

3-4- نتایج شبیه سازی STATCOM …………………………………………………………………………….29

فصل چهارم(بررسی و مدلسازی کنترل کننده میان خط سیلان توان تعمیم یافته( (GIPFC)

4-1- مقدمه …………………………………………………………………………………………………………………..35

4-2- اصول اساسی عملکرد GIPFC ……………………………………………………………………………..36

4-3- آنالیز GIPFC ……………………………………………………………………………………………………..41

4-3-1- تأثیر اندازه ولتاژ خروجی جبران ساز سری GIPFC، در منحنی P-Q …………………….47

4-3-2- تأثیر زاویه بار سیستم در منحنی P-Q ………………………………………………………………….51

4-3-3- تأثیر مقدار VA مربوط به بخش موازی GIPFC در منحنی P-Q …………………………51

4-3-4- بررسی ولتاژ محل نصب STATCOM یا V₂₂ …………………………………………………..53

4-3-5- مقایسه GIPC با IPFC ………………………………………………………………………………54

4-4- کنترل کننده GIPFC ………………………………………………………………………………………56

4-5- نتایج شبیه سازی ……………………………………………………………………………………………..58

فصل پنجم(نتیجه گیری و منابع )

نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………………76

منابع………………………………………………………………………………………………………………………………….77

پیوست ……………………………………………………………………………………………………………………………..81

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                                  صفحه

شکل 2-1: دیاگرام تک خطی سیستم انتقال دو ماشینه به همراه دیاگرام فازوری………………………………………………………10

شکل 2-2: دیاگرام تک خطی سیستم انتقال دو ماشینه به همراه منبع ولتاژ سنکرون با دیاگرام فازوری………………………..11

شکل 2-3: توان انتقال یافته P_q و P_k برحسب زاویه انتقال  : (الف) برای جبران سازی با SSSC و (ب) با خازن سری..13

شکل 2-4:  سیستم انتقال به همراه SSSC، شبیه سازی شده در محیط MATLAB/Simulink ………………………………….14

شکل 2-5: کنترل کننده SSSC …………………………………………………………………………………………………………………………14

شکل 2-6: محاسبه کننده اندازه و زاویه ولتاژ تزریقی ………………………………………………………………………………………….15

شکل 2-7: نتایج شبیه سازی برای حالات کاری مختلف SSSC  …………………………………………………………………………..17

شکل 2-8: (الف)خروجی کنورتر 48 پالسه به همراه جریان خط برای فاز a ، (ب) اندازه ولتاژ خروجی SSSC به همراه سیگنال V_Ref و (ج) مقدار  …………………………………………………………………………………………………………………………..17

شکل 3-1: (الف) سیستم دو ماشینه با یک جبران ساز راکتیو نقطه میانی و (ب) دیاگرام فازوری مربوطه …………………..23

شکل 3-2: مشخصه انتقال توان بر حسب زاویه…………………………………………………………………………………………………..23

شکل 3-3: کنترل کننده STATCOM ……………………………………………………………………………………………………………….26

شکل 3-4: سیستم انتقال به همراه STATCOM، شبیه سازی شده در محیط MATLAB/Simulink ……………………….27

شکل 3-5: (الف) ولتاژ سیستم در محل STATCOM  و (ب) توان راکتیو خروجی STATCOM …………………………..30

شکل 3-6: ولتاژ سیستم به همراه خروجی 48 پالسه کنورتر با جریان STATCOM برای فاز a در زمان­های مختلف…..30

شکل 3-7: خروجی های STATCOM : (الف) توان اکتیو STATCOM و (ب) همراه زاویه  و  ………………….31

شکل 3-8: (الف) مقدار سیگنال I_qref به همراه I_q  و (ب) توان راکتیو خروجی STATCOM ………………………………….31

شکل 3-9: (الف) ولتاژ سیستم در محل STATCOM و (ب) خروجی های STATCOM ……………………………………..31

شکل 4-1: کنترل کننده میان خط سیلان توان تعمیم یافته……………………………………………………………………………………..33

شکل 4-2: مدل تک خطی سیستم مورد مطالعه به همراه GIPFC …………………………………………………………………………..39

شکل 4-3: سهم جریان کنورتر موازی در سیستم 2 ………………………………………………………………………………………………39

شکل 4-4: الگوریتم رسم نمودارهای P-Q برای سیستم­های 1و2 برای شرایط مختلف جبران سازی…………………………..44

شکل 4-5: دیاگرام فازوری نشان دهنده قابلیتGIPFC  در کنترل توان اکتیو و راکتیو سیستم 1 ……………………………….45

شکل 4-6: منطقه کنترل قابل حصول توان اکتیو P و تقاضای توان راکتیو Q طرف دریافت کننده با حضور GIPFC: (الف) برای سیستم 1 و (ب) برای سیستم 2 ………………………………………………………………………………………………………………….46

شکل 4-7: منطقه کنترل قابل حصول توان اکتیو P و تقاضای توان راکتیو Q طرف دریافت کننده برای سیستم 2: (الف) SSSC1 در مدار و (ب) SSSC1 خارج از مدار یا حالت UPFC ………………………………………………………………………47

شکل 4-8: منطقه کنترل قابل حصول توان اکتیو P و تقاضای Q: (الف)برای SSSC1 و (ب) برای SSSC2 …………….49

شکل 4-9: منطقه کنترل قابل حصول توان اکتیو P و تقاضای Q برای UPFC ……………………………………………………….50

شکل 4-10: تأثیر مقدار VA مربوط به STATCOM در محدوده کنترلی سیستم 2 ………………………………………………50

شکل 4-11: تغییرات ولتاژ محل نصب STATCOM: (الف)تأثیر V₂^c در V₂₂ و (ب) تأثیر توان راکتیو STATCOM در V₂₂ ………………………………………………………………………………………………………………………..52

شکل 4-12: محدوده کنترلی سیستم های 1و 2 برای حالت IPFC : (الف) 2/0V^c₁=  و 0 V^c_2q= و (ب) تأثیر مقدار V^c_2q  در محدوده کنترلی سیستم 2 ………………………………………………………………………………………………………………………………52

شکل 4-13: کنترل کننده کنورتر سری در GIPFC و UPFC ……………………………………………………………………………..54

شکل 4-14: سیستم شبیه سازی شده به همراه GIPFC در محیط MATLAB/Simulink ………………………………….56

شکل 4-15: کنترل کننده GIPFC مدل شده در محیط MATLAB/Simulink …………………………………………………57

شکل 4-16: کنترل توان اکتیو و راکتیو در سمت دریافت سیستم 1 به کمک بخش SSSC1 مربوط به GIPFC: (الف) توان اکتیو و (ب) توان راکتیو ……………………………………………………………………………………………………………………………………59

شکل 4-17: سیگنال های مرجع بخش SSSC1 مربوط به GIPFC: (الف) سیگنال P_Ref و (ب) Q_Ref ……………………59

شکل 4-18: اندازه و زاویه ولتاژ تزریقی SSSC1: (الف) اندازه و (ب) زاویه …………………………………………………………60

شکل 4-19: منحنی P-Q برای مقادیر مختلف اندازه ولتاژ تزریقی توسط SSSC1 به همراه نتایج شبیه سازی……………….60

شکل 4-20: کنترل توان اکتیو و راکتیو در سمت دریافت سیستم 2 به کمک بخش UPFC مربوط به GIPFC: (الف) توان اکتیو و (ب) توان راکتیو ………………………………………………………………………………………………………………………………………61

شکل 4-21: سیگنال های مرجع بخش UPFC مربوط به GIPFC: (الف) سیگنال P_Ref و (ب) Q_Ref ………………………62

شکل 4-22: (الف) توان راکتیو STATCOM یا بخش موازی GIPFC و (ب) اندازه ولتاژ V₂₂ ……………………………..62

شکل 4-23: توان اکتیو STATCOM به همراه مجموع توان اکتیو کنورترهای سری ………………………………………………..63

شکل 4-24: خروجی های STATCOM به همراه ولتاژ V22 برای فاز a  …………………………………………………………….63

شکل 4-25: منحنی P-Q برای مقادیر مختلف اندازه ولتاژ تزریقی توسط UPFC به همراه نتایج شبیه سازی………………..65

شکل 4-26: کنترل توان اکتیو و راکتیو در سمت دریافت سیستم 2 به کمک بخش UPFC مربوط به GIPFC: (الف) توان اکتیو و (ب) توان راکتیو……………………………………………………………………………………………………………………………………….66

شکل 4-27: اندازه و زاویه ولتاژ تزریقی SSSC2: (الف) اندازه و (ب) زاویه…………………………………………………………….66

شکل 4-28: سیگنال های مرجع بخش UPFC مربوط به GIPFC: (الف) سیگنال P_Ref و (ب) Q_Ref ……………………….67

شکل 4-29: (الف) توان راکتیو STATCOM یا بخش موازی GIPFC و (ب) اندازه ولتاژ V₂₂ ………………………………67

شکل 4-30: (الف) توان اکتیو انتقالی در سیستم 1 و (ب) توان اکتیو STATCOM به همراه مجموع توان اکتیو کنورترهای سری…..68

شکل 4-31: منحنی P-Q برای مقادیر مختلف اندازه ولتاژ تزریقی توسط SSSC1 به همراه نتایج شبیه سازی………………..68

شکل 4-32: کنترل توان اکتیو و راکتیو در سمت دریافت سیستم 1 به کمک بخش SSSC1 مربوط به GIPFC: (الف) توان اکتیو و (ب) توان راکتیو……………………………………………………………………………………………………………………………………….69

شکل 4-33: اندازه و زاویه ولتاژ تزریقی SSSC1: (الف) اندازه و (ب) زاویه ……………………………………………………………69

شکل 4-34: سیگنال های مرجع بخش UPFC مربوط به GIPFC: (الف) سیگنال P_Ref و (ب) Q_Ref ………………………70

شکل 4-35: تأثیر تغییرات ولتاژ SSSC1 در توان اکتیو و راکتیو در سمت دریافت سیستم 2 (الف) توان اکتیو و (ب) توان راکتیو……70

شکل 4-36: ولتاژ سه فاز خروجی SSSC1 ………………………………………………………………………………………………………….71

شکل 4-37: نواحی عملکرد و عدم عملکرد GIPFC : (الف) برای سیستم 1 و (ب) برای سیستم ………………………………72