پديد آورنده :
ثقفي اصفهاني، هادي
عنوان :
بهبود تسهيم توان راكتيو و پايداري در ريز شبكه هاي جزيره اي مبتني بر مبدل
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر
صفحه شمار :
دوازده،180ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
حميدرضا كارشناس
استاد مشاور :
احمدرضا تابش
توصيفگر ها :
جبرانگر سري , اصلاح مشخصه , تزريق سيگنال
تاريخ نمايه سازي :
11/4/93
استاد داور :
محمداسماعيل همداني گلشن
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
كد ايرانداك :
ID634 دكتري
چكيده فارسي :
چكيده ين رساله به موضوع بهبود تسهيم تو ن ر كتيو و پايد ري ديناميكي در ريزشبكههاي جزيره ي ميپرد زد فز يش قابليت طمينان در تامين نرژي تلفات كمتر رقابتي كردن توليد و مكان ستفاده ز منابع نرژي تجديدپذير ستفاده ز منابع نـرژي گسـترده ر در شبكههاي توزيع مروزي گسترش د ده ست مجموعه ي ز ين منابع و بخشي ز بارهاي نزديكشان شبكه كـوچكي بـه نـام ريزشبكه تشكيل مي دهند كه ويژگي صلي آن مكان جد شدن ز سيستم قدرت و عملكرد بصورت جزيره ي و خـودگرد ن ميباشد مطلو ترين و مطمئنترين روش كنترل منابع در حالت جزيره ي روش كنترل محلي ست در ين روش تسهيم تو ن حقيقي و ر كتيو بين منابع معمولا با ستفاده ز مشخصههاي فتي تو ن حقيقي فركانس P و تو ن ر كتيو د منه ولتاژ Q V نجام ميشود با توجه به سر سري بودن فركانس تسهيم تو ن حقيقي با ين روش بصورت يدهآل حاصل ميگردد در مقابل به علت عدم تقارن شبكه و تفاوت مپد نس خروجي منابع د منه ولتاژ منابع مختلف با هم بر بر نبوده و عملا تسـهيم تـو ن ر كتيـو بين منابع به درستي نجام نخو هد شد حل ين مشكل مورد توجه بسياري ز محققين قر ر د رد ولـيكن ر هحـلهـاي ر ئـه شـده عمدتا محدود به ريزشبكههاي با ساختار خاص بوده و يا نيازمند د نستن طلاعات وسيع ز شـبكه مـيباشـد در يـن رسـاله سـه روش جديد جهت بهبود تسهيم تو ن ر كتيو در ريزشبكههاي جزيره ي با منابع مبتني بر مبدل سـتاتيكي و د ر ي كنتـرل محلـي ر ئه ميگردد روشهاي ر ئه شده قابل ستفاده در ريزشبكه با هر سـاختار دلخـو ه بـوده و قيـد خاصـي بـر ي شـبكه مفـروض نخو هد بود كنترلكننده تو ن در ريزشبكهها رتباط تنگاتنگي با پايد ري سيسـتم د رد بـه همـين دليـل در طر حـي روشهـاي پيشنهادي تلاش ميشود پايد ري ريزشبكه حفظ شده و حتي پاسخ ديناميكي ريزشبكه در شر يط كار مختلف بهبـود د ده شـود تا عدم و بستگي روشهاي پيشنهادي به ساختار و نقطهكار شبكه بهبود بيشتري يابد به منظور مطالعه و بررسي صـحت عملكـرد روشهاي پيشنهادي دو سيستم نمونه معرفي و مورد ستفاده قر ر ميگيرد بر ي سيستم ول علاوه بـر شـبيهسـازي حـوزه زمـان مدل خطي شده فضاي حالت سيستم نيز بدست ميآيد كه مكان بررسي دقيقتر برخي ز دستاوردهاي رساله ر يجاد مـيكنـد سيستم دوم كه درو قع سيستم توزيع ستاند رد ۵۱ شينه IEEE مـيباشـد مكـان بررسـي روشهـاي پيشـنهادي در يـك سيسـتم بزرگتر و و قعي تر ر فر هم ميآورد در ولين روش پيشنهادي يـك مبـدل سـري كوچـك بـه خروجـي منـابع پر كنـده ضـافه ميشود نشان د ده مي شود كه ين مبدل مي تو ند مير يي نوسانات تو ن خروجي منـابع ر فـز يش د ده و ضـمن رتقـا كيفيـت ولتاژ بار محلي منابع تسهيم ت و ن ر كتيو ر بهبود بخشد در روش دوم نشان د ده ميشود كه ميتو ن در زمانهاي مورد نيـاز بـا ستفاده ز يك مشخصه تركيبي ز تو نهاي حقيقي و ر كتيو مشخصه Q V منابع ر با هدف حذف كامل خطاي تسهيم صلاح نمود در آخرين روش پيشنهاد مي شود در زمان تغيير بار ر كتيو منابع با تزريق يك سـيگنال هـارمونيكي توسـط هـر منبـع و بـا بكارگيري مشخصه ي برمبناي فركانس ين سيگنال مشخصه Q V صلاح گردد نشان د ده مـيشـود بـا سـتفاده ز يـن روش خطاي تسهيم همزمان با ديناميك تغيير بار جبر ن شده و در حالت د ئمي تو ن ر كتيو همو ره د ر ي تسهيم يدهآل خو هد بود و ژههاي كليدي ۱ ريزشبكه ۲ تسهيم تو ن ۳ پايد ري ۴ جبر نگر سري ۵ صلاح مشخصه ۶ تزريق سيگنال
چكيده انگليسي :
Reactive Power Sharing and Stability Improvement in Converter Based Standalone Microgrids Hadi Saghafi Isfahani h saghafi@ec iut ac ir Date of Submission April 23 2014 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranSupervisor Dr Hamidreza Karshenas karshen@cc iut ac irAdvisor Dr Ahmadreza Tabesh Department Graduate Coordinator Dr M A Khosravifard Department of Electrical Computer Eng Isfahan University of Technology Department of Electrical Computer Eng Isfahan University of TechnologyAbstractThis thesis is concerned with the improvement of reactive power sharing and dynamic stability of islandedmicrogrids MGs A well known method adopted to achieve reactive power sharing in decentralized controlstrategy is using Q V droop characteristic Using such a characteristic normally fails to provide adequatereactive power sharing as voltage is not usually the same at different microsource MS buses due to differentline impedances and loading pattern variations Most of proposed methods in the literature are limited to specificMG structures or need extensive information of grid In this thesis three methods are proposed to improvereactive power sharing in islanded microgrids with converter based MSs while using decentralized controlstrategy These methods are adding a small series converter which is added to MSs output terminals modifyingQ V droop characteristic using a combined characteristic and modifying Q V droop characteristic based onharmonic signal injection The dynamic stability of system using the proposed methods is also studied in details To verify the validity of proposed methods two different case studies are presented and will be used Key WordsMicrogrid Power sharing Stability Series Compensator Characteristic Modification SignalinjectionIntroductionDistributed Generation DG can provide many benefits such as higher reliability transmission line expenses deferral and the possibility of incorporation a variety of smallgenerating units including renewable energy resources Sometimes a part of utility gridconsisting of one or several DGs and local loads can form an autonomous system which isknown as Microgrid MG In terms of control centralized and decentralized controlstrategies have been proposed by the researchers for the control of a MG when operating inautonomous In decentralized control strategy each microsource MS relies only on localcontrol signals This makes the decentralized control strategy inherently more reliable thancentralized strategy as the system is not dependent on any wide bandwidth communicationnetwork infrastructure Most MSs are interfaced to a MG using power electronics converters Therefore a MG canbe envisioned as a group of parallel converters A well known method to control a group ofparallel converters in decentralized control strategy in a MG is to use droop characteristics usually P and Q V characteristics A problem associated with conventional droopcharacteristics is that reactive power is not always properly shared among MSs which maylead to converter overloading MGs may also experience dynamic stability problems likeweakly damped power oscillation It can be shown that coupling between active and reactive
استاد راهنما :
حميدرضا كارشناس
استاد مشاور :
احمدرضا تابش
استاد داور :
محمداسماعيل همداني گلشن
