15000 تومان
افزودن به سبد خرید
0 فروش 137 بازدید
جزئیات محصول
تعداد قسمت: 1
پسوند فایل: zip
حجم فایل: 1MB
فایل راهنما: ندارد
بسته نصبی: ندارد
امکانات: شامل فایل pdf مقاله لاتین و فایل word ترجمه فارسی (11 صفحه)
تاریخ انتشار: 02 ژانویه 2019
دسته بندی: ,

تبلیغات

رابط تعاملی تولید توزیع شده  برای عملیات میکرو شبکه انعطاف پذیر در سیستم توزیع هوشمند

چکیده: این مقاله یک رابط تعاملی تولید توزیع شده (DG)  را برای عملیات میکرو شبکه انعطاف پذیر در محیط سیستم توزیع هوشمند، ارائه می دهد. در محیط شبکه هوشمند، واحدهای DG باید در سیستم چارچوب کنترل های عملیاتی گنجانده شوند، زیرا آن ها می توانند به منظور افزایش اطمینان پذیری سیستم با ارائه تولید پشتیبان در حالت جدا شده و ارائه خدمات جانبی (برای مثال ولتاژ پشتیبانی و کنترل توان واکنش پذیر) در حالت متصل به شبکه، مورد استفاده قرار گیرند. به منظور برطرف سازی این نیازها، رابط انعطاف پذیر پیشنهادی از یک ساختار کنترلی آبشاری توان – ولتاژ- جریان ثابت برای حداقل سازی تعویض تابع کنترل استفاده می کند و به یک ساختار کنترل مدل داخلی قوی برای حداکثر سازی عملکرد حذف اختلال در رابط DG، مجهز می باشد. سیستم کنترل پیشنهادی مشخصه های عملیاتی DG همچون ۱) توان فعال/ واکنش پذیر (PQ) یا عملیات توان / ولتاژ فعال (PV) در حالت شبکه متصل ،۲) کنترل توان تنظیم شده در حالت میکرو شبکه مستقل ، ۳) گذار آرام بین حالت مستقل و حالت های شبکه متصلPV یا PQ و بالعکس، ۴) کاهش تغییرات ولتاژ در شرایط بارگیری شدیدا غیر خطی، و ۵) عملکرد کنترلی قوی در تاخیرهای شناسایی جزیره سازی، را تسهیل و تقویت می سازد. نتایج بررسی،انعطاف پذیری و اثر بخشی کنترلر پیشنهادی را نشان می دهد.

عبارات کلیدی : تولید توزیع شده (DG)، کنترل انعطاف پذیر، میکرو شبکه، سیستم های توزیع هوشمند.

معرفی

عملیات انعطاف پذیر واحدهای تولید توزیع شده (DG)، یک هدف اصلی در شبکه های توان هوشمند آینده می باشد [۱]-[۴]. اکثر واحدهای DG با  شبکه/ بار از طریق مبدل های توان الکترونیکی ارتباط دارند.معکوس سازهای (اینورترهای) کنترل جریان با منبع ولتاژ (VSIs) معمولا برای اتصال به شبکه مورد استفاده قرار می گیرند [۵]. در محیط شبکه هوشمند، واحدهای DG باید در سیستم  چارچوب کنترل عملیاتی گنجانده شوند، و آن ها می توانند به منظور افزایش اطمینان پذیری سیستم از طریق فراهم سازی تولید پشتیبانی در حالت جدا شده و فراهم سازی خدمات جانبی (برای مثال ولتاژ پشتیبانی و کنترل توان واکنش پذیر) در حالت متصل به شبکه، مورد استفاده قرار گیرند. این فعالیت های عملیاتی کنترل دارای طبیعت دینامیک هستند زیرا آن ها به پروفایل بار / تولید، کنترل مدیریت از سمت تقاضا، و به طور کلی کنترلرهای بهینه سازی شبکه (به عنوان مثال، فعالیت های پیکر بندی دوباره شبکه و کنترل نظارتی) بستگی دارد [۴]. برای دستیابی به این چشم انداز، رابط DG باید انعطاف پذیری و قدرت بالایی را برای انجام طیف وسیعی از توابع کنترلی همچون انتقال بدون شکاف بین عملیات شبکه متصل و حالت جزیره ای، انتقال بدون شکاف بین توان فعال/ واکنش پذیر (PQ) و  حالت های ولتاژ/ توان فعال (PV) در حالت شبکه متصل، مقاومت در برابر تاخیرهای شناسایی جزیره سازی، ارائه کمترین تعویض تابع کنترلی در حالت گذار و حفظ یک ساختار کنترلی سلسله مراتبی، ارائه دهد.

به منظور افزایش عملکرد کنترلی واحدهای DG در سیستم های میکرو شبکه متصل و یا جدا، چندین بهبود سیستم کنترلی در ساختار کنترلی سلسله مراتبی انجام شده است[۱۱] – [۵]. با این حال، پس از حادثه جزیره سازی، تغییر استراتژی کنترل از کنترل جریان به کنترل ولتاژ ، در یک چارچوب کنترل سلسله مراتبی، می تواند سبب انحراف های جدی ولتاژ به خصوص  زمانی که تشخیص جزیره سازی با تاخیر همراه است، شود [۱۲] .

علاوه بر این، گذراهای حالت انتقال به بردار ولتاژ خروجی تحمیل می شوند، که در آن قدر مطلق ولتاژ خروجی و زاویه توان در معرض اختلالات قرار می گیرد. مطالعات کمی به ماهیت گسترده عملیات میکرو شبکه در طول حالت انتقال و عملیات انعطاف پذیر، اشاره کرده است. کنترل بدون شکاف انتقال ولتاژ بین حالت های شبکه متصل و ولتاژ کنترل شده محلی جدا ، در [۱۳] گزارش شده است.روش کنترل جریان غیر مستقیم در [۱۲] برای کاهش ولتاژ گذرا در حالت انتقال، پیشنهاد شده است. در [۱۴]، یک ساختار کنترلی مستقیم که ازعملیات ژنراتور همگام شده تقلید می کند، برای فراهم سازی ویژگی های انتقال بدون شکاف، پیشنهاد شده است. با این حال، این شماتیک های کنترلی، با ساختار کنترلی سلسله مراتبی در مبدل های توان مدرن، کنار نیامده اند.یک کنترلر کشویی ولتاژ غیر خطی و کنترلر تقسیم توان تطبیقی در برای رسیدن به حالت انتقال بدون شکاف در میکرو شبکه [۱۵] ارائه شده است. این کنترلرها از ساختار کنترلی پیچیده ای استفاده می کنند. علاوه بر این، قدرت در برابر شناسایی تاخیرهای جزیره سازی در کنترلرهای توسعه یافته پیشین آزمایش نشده است.

بنابراین، یک نیاز قوی برای توسعه یک ساختار کنترلی سلسله مراتبی قوی و انعطاف پذیر با طراحی کنترل خطی ساده که خط مشی کنترلی قدرتمندی را برای کنترل سطح بالا در محیط شبکه های هوشمند، ارائه سازد. حفظ ساختار کنترلی سلسله مراتبی بسیار مطلوب است زیرا آن به صورت گسترده ای در کاربردهای DG به خاطر مزایای استفاده از جریان کنترلی VSIs (به عنوان مثال، جریان مدار کوتاه کنترل شده و توان اتصال کاهش یافته)، و توانایی ذاتی آن برای کنار آمدن با استانداردهای کنترل سلسله مراتبی و استانداردهای ارتباطات در مبدل های توان الکترونیک، پذیرفته شده است [۶]. این ویژگی ها به صورت ذاتی در کنترلرهای مستقیم که از عملکرد ماشین همگام شده تقلید می کنند، وجود ندارد [۱۴].

این مقاله که توسط مشکلات مذکور دارای انگیزه شده است، یک رابط DG تعاملی را برای عملیات انعطاف پذیر میکرو شبکه در سیستم های توزیع هوشمند، ارائه می کند. طرح کنترل پیشنهادی از ساختار کنترلی توان- ولتاژ – جریان سلسله مراتبی ثابت استفاده می کند،که تحت حالت های مختلف عملیاتی مورد استفاده قرار گرفته است. بنابراین، تنها مقدار بردار ولتاژ مرجع در معرض تغییرات قرار گرفته است، که اختلالات داخلی تولید شده توسط تغییر رابط جریان کنترل شده به رابط ولتاژ کنترل شده در روش های کنترلی معمول را، حداقل می سازد. کنترلر ولتاژ به صورت قوی طراحی شده است تا مشخصه های کنترل مدل داخلی در مقابل اختلالات تصادفی مربوط با انتقال حالت و اختلالات ولتاژ نامتعادل و هارمونیک مربوط به عملیات DG تحت ولتاژ نامتعادل و بارهای غیر خطی، فراهم سازد. علاوه بر این، کنترلر پیشنهادی دارای توانایی بالایی در شناسایی تاخیرهای جزیره سازی ناشی از ساختار کنترلی ثابت، می باشد. تحلیل نظری و ارزیابی نتایج بررسی، اثر بخشی طرح کنترل پیشنهادی را تایید می کند.

 

Interactive Distributed Generation Interface for Flexible Micro-Grid Operation in Smart Distribution Systems

This paper presents an interactive distributed generation (DG) interface for flexible micro-grid operation in the smart distribution system environment. Under the smart grid environment, DG units should be included in the system operational control framework, where they can be used to enhance system reliability by providing backup generation in isolated mode, and to provide ancillary services (e.g. voltage support and reactive power control) in the grid-connected mode. To meet these requirements, the proposed flexible interface utilizes a fixed power-voltage-current cascaded control structure to minimize control function switching and is equipped with robust internal model control structure to maximize the disturbance rejection performance within the DG interface. The proposed control system facilitates flexible and robust DG operational characteristics such as 1) active/reactive power (PQ) or active power/voltage (PV) bus operation in the grid-connected mode, 2) regulated power control in autonomous micro-grid mode, 3) smooth transition between autonomous mode and PV or PQ grid connected modes and vice versa, 4) reduced voltage distortion under heavily nonlinear loading conditions, and 5) robust control performance under islanding detection delays. Evaluation results are presented to demonstrate the flexibility and effectiveness of the proposed controller.

لینک مقاله اصلی در IEEE:

افزودن به سبد خرید

لطفاً براي ارسال دیدگاه، ابتدا وارد حساب كاربري خود بشويد

محصولات پر فروش

پر فروش ترین محصولات فروشگاه روکساوب