هدف از این پایان نامه بررسی عوامل موثر بر افت ولتاژها و ارزیابی ویژگیهای آنها می باشد
دانلود پایان نامه مهندسی برق
بررسی عوامل موثر بر افت ولتاژها و ارزیابی ویژگیهای آنها
چکیده
در سالهای اخیر، مسایل جدی کیفیت توان در ارتباط با افت ولتاژهای ایجاد شده توسط تجهیزات و مشتریان، مطرح شده است، که بدلیل شدت استفاده از تجهیزات الکترونیکی حساس در فرآیند اتوماسیون است.وقتی که دامنه و مدت افت ولتاژ، از آستانه حساسیت تجهیزات مشتریان فراتر رود ، ممکن است این تجهیزات درست کار نکند، و موجب توقف تولید و هزینه ی قابل توجه مربوطه گردد. بنابراین فهم ویژگیهای افت ولتاژها در پایانه های تجهیزات لازم است. افت ولتاژها عمدتاً بوسیله خطاهای متقارن یا نامتقارن در سیستمهای انتقال یا توزیع ایجاد می شود. خطاها در سیستمهای توزیع معمولاً تنها باعث افت ولتاژهایی در باسهای مشتریان محلی می-شود. تعداد و ویژگیهای افت ولتاژها که بعنوان عملکرد افت ولتاژها در باسهای مشتریان شناخته می شود، ممکن است با یکدیگر و با توجه به مکان اصلی خطاها فرق کند. تفاوت در عملکرد افت ولتاژها یعنی، دامنه و بویژه نسبت زاویه فاز، نتیجه انتشار افت ولتاژها از مکانهای اصلی خطا به باسهای دیگر است.
انتشار افت ولتاژها از طریق اتصالات متنوع ترانسفورماتورها، منجر به عملکرد متفاوت افت ولتاژها در طرف ثانویه ترانسفورماتورها می-شود. معمولاً، انتشار افت ولتاژ بصورت جریان یافتن افت ولتاژها از سطح ولتاژ بالاتر به سطح ولتاژ پایین تر تعریف می شود. بواسطه امپدانس ترانسفورماتور کاهنده، انتشار در جهت معکوس، چشمگیر نخواهد بود. عملکرد افت ولتاژها در باسهای مشتریان را با مونیتورینگ یا اطلاعات آماری می توان ارزیابی کرد. هر چند ممکن است این عملکرد در پایانه های تجهیزات، بواسطه اتصالات سیم پیچهای ترانسفورماتور مورد استفاده در ورودی کارخانه، دوباره تغییر کند. بنابراین، لازم است بصورت ویژه انتشار افت ولتاژ از باسها به تاسیسات کارخانه از طریق اتصالات متفاوت ترانسفورماتور سرویس دهنده، مورد مطالعه قرار گیرد. این پایان نامه با طبقه بندی انواع گروههای برداری ترانسفورماتور و اتصالات آن و همچنین دسته بندی خطاهای متقارن و نامتقارن به هفت گروه، نحوه انتشار این گروهها را از طریق ترانسفورماتورها با مدلسازی و شبیه سازی انواع اتصالات سیم پیچها بررسی می کند و در نهایت نتایج را ارایه می نماید و این بررسی در شبکه تست چهارده باس IEEE برای چند مورد تایید می-شود.
کلید واژه ها:
افت ولتاژ
اتصالات ترانسفورماتور
ویژگیهای افت ولتاژها
مدلسازی ترانسفورماتور
فهرست مطالب
1-1 مقدمه 2
1-2 مدلهای ترانسفورماتور 3
1-2-1 معرفی مدل ماتریسی Matrix Representation (BCTRAN Model) 4
1-2-2 مدل ترانسفورماتور قابل اشباع Saturable Transformer Component (STC Model) 7
1-2-3 مدلهای بر مبنای توپولوژی Topology-Based Models 9
2- مدلسازی ترانسفورماتور 16
2-1 مقدمه 16
2-2 ترانسفورماتور ایده آل 17
2-3 معادلات شار نشتی 19
2-4 معادلات ولتاژ 23
2-5 ارائه مدار معادل 25
2-6 مدلسازی ترانسفورماتور دو سیم پیچه 27
2-7 شرایط پایانه ها (ترمینالها) 32
2-8 وارد کردن اشباع هسته به شبیه سازی 36
2-8-1 روشهای وارد کردن اثرات اشباع هسته 37
2-8-2 شبیه سازی رابطه بین و 43
2-9 منحنی اشباع با مقادیر لحظهای 46
2-9-1 استخراج منحنی مغناطیس کنندگی مدار باز با مقادیر لحظهای 47
2-9-2 بدست آوردن ضرایب معادله انتگرالی 51
2-10 خطای استفاده از منحنی مدار باز با مقادیر RMS 53
2-11 شبیه سازی ترانسفورماتور پنج ستونی در حوزه زمان 56
2-11-1 حل عددی معادلات دیفرانسیل 62
2-12 روشهای آزموده شده برای حل همزمان معادلات دیفرانسیل 68
3- انواع خطاهای نامتقارن و اثر اتصالات ترانسفورماتور روی آن 73
3-1 مقدمه 73
3-2 دامنه افت ولتاژ 73
3-3 مدت افت ولتاژ 74
3-4 اتصالات سیم پیچی ترانس 74
3-5 انتقال افت ولتاژها از طریق ترانسفورماتور 76
3-5-1 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، بدون ترانسفورماتور 76
3-5-2 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، بدون ترانسفورماتور 76
3-5-3 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع دوم 77
3-5-4 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع دوم 77
3-5-5 خطای تکفاز، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع سوم 78
3-5-6 خطای تکفاز، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع سوم 78
3-5-7 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، بدون ترانسفورماتور 78
3-5-8 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، بدون ترانسفورماتور 79
3-5-9 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع دوم 79
3-5-10 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع دوم 79
3-5-11 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال ستاره، ترانسفورماتور نوع سوم 79
3-5-12 خطای دو فاز به هم، بار با اتصال مثلث، ترانسفورماتور نوع سوم 80
3-5-13 خطاهای دو فاز به زمین 80
3-6 جمعبندی انواع خطاها 82
3-7 خطای TYPE A ، ترانسفورماتور DD 84
3-8 خطای TYPE B ، ترانسفورماتور DD 86
3-9 خطای TYPE C ، ترانسفورماتور DD 88
3-10 خطاهای TYPE D و TYPE F و TYPE G ، ترانسفورماتور DD 92
3-11 خطای TYPE E ، ترانسفورماتور DD 92
3-12 خطاهای نامتقارن ، ترانسفورماتور YY 93
3-13 خطاهای نامتقارن ، ترانسفورماتور YGYG 93
3-14 خطای TYPE A ، ترانسفورماتور DY 93
3-15 خطای TYPE B ، ترانسفورماتور DY 94
3-16 خطای TYPE C ، ترانسفورماتور DY 97
3-17 خطای TYPE D ، ترانسفورماتور DY 98
3-18 خطای TYPE E ، ترانسفورماتور DY 99
3-19 خطای TYPE F ، ترانسفورماتور DY 101
3-20 خطای TYPE G ، ترانسفورماتور DY 102
3-21 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE A 104
شبیه سازی با PSCAD 104
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 107
3-22 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE B 110
شبیه سازی با PSCAD 110
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 112
3-23 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE C 115
شبیه سازی با PSCAD 115
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 117
3-24 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE D 120
شبیه سازی با PSCAD 120
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 122
3-25 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE E 125
شبیه سازی با PSCAD 125
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 127
3-26 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE F 130
شبیه سازی با PSCAD 130
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 132
3-27 شکل موجهای ولتاژ – جریان ترانسفورماتور پنج ستونی برای خطای TYPE G 135
شبیه سازی با PSCAD 135
شبیه سازی با برنامه نوشته شده 137
3-28 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای TYPE D در باس 5 با مقدار 141
3-29 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای TYPE G در باس 5 با مقدار 145
3-30 شکل موجهای ولتاژ – جریان چند باس شبکه 14 باس IEEE برای خطای TYPE A در باس 5 با مقدار 149
4- نتیجه گیری و پیشنهادات 156
مراجع 159
قیمت فقط69,000 تومانپرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
مشخصات فایل
فرمت : doc
تعداد صفحات : 177
قیمت : 69,000 تومان
حجم فایل : 3982 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلاثر کنترل کننده های دور موتور درایو فرکانس متغیر در صرفه جویی انرژی
قیمت فقط19,000 تومانپرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
مشخصات فایل
فرمت : doc
تعداد صفحات : 52
قیمت : 19,000 تومان
حجم فایل : 4393 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلبکارگیری روش Kharitonov و Pick Kharitonov برای طراحی پایدارسازهای مقاوم
دانلود پایان نامه مهندسی برق
بکارگیری روش Kharitonov و Pick Kharitonov برای طراحی پایدارسازهای مقاوم
چکیده:
طراحی کنترل کننده مقاوم با استفاده از روش - Pick Kharitonov برای سیستم قدرت تکماشینه و نقد و بررسی یک مقاله در این زمینه در ابتدای این پایان نامه صورت می گیرد. در بخش بعدی پس از بدست آوردن معادلات فضای حالت برای سیستم های قدرت چند ماشینه، به بررسی پایداری دینامیکی یک سیستم سه ماشینه در نقاط کار مختلف و طراحی PSS در یک نقطه کار ناپایدار می پردازیم. در بخش (4) اثر تغییر پارامترها بر پایداری این سیستم مطالعه شده و روش Kharitonov جهت طراحی پایدار کننده های مقاوم مورد استفاده قرار می گیرد. در بخش (4-5) به ارائه یک روش جدید که با الهام از روش Kharitonov شکل گرفته است، می پردازیم. سپس این روش به منظور طراحی یک کنترل کننده مقاوم که در محدوده وسیعی از تغییر شرایط نقطه کار پایداری سیستم را تضمین می کند، به کار گرفته می شود.
کلمات کلیدی:
روش Kharitonov
روش Pick Kharitonov
طراحی پایدارسازهای مقاوم
پایدار کننده های سیستم قدرت
فهرست مطالب
طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت
طراحی پایدار کننده های مقاوم به روش Nevanlinna – Pick
برای سیستم های قدرت تک ماشینه
مدل سیستم
طرح یک مثال
– طراحی پایدار کننده مقاوم به روش Nevanlinna – Pick
بررسی نتایج
نقدی بر مقاله
بررسی پایداری دینامیکی یک سیستم قدرت چند ماشینه
مدل فضای حالت سیستم های قدرت چند ماشینه
مشخصات یک سیستم چند ماشینه
طراحی پایدار کننده های سیستم قدرت
پاسخ سیستم به ورودی پله
طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت چند ماشینه
اثر تغییر پارامترهای بر پایداری دینامیکی
مدلسازی تغییر پارامترها به کمک سیستم های بازه ای
پایدارسازی مجموعه ای ازتوابع انتقال به کمک تکنیک های بهینه سازی
استفاده از روش Kharitonov در پایدار سازی مقاوم
استفاده از یک شرط کافی در پایدار سازی مقاوم
طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم قدرت چندماشینه ()
جمع بندی مطالب
طراحی پایدار کننده های مقاوم بر اساس مجموعه ای از نقاط کار
مقایسه عملکرد PSS کلاسیک با کنترل کننده های جدید
نتیجه گیری
قیمت فقط29,000 تومانپرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
مشخصات فایل
فرمت : doc
تعداد صفحات : 57
قیمت : 29,000 تومان
حجم فایل : 2557 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلموضوع این پایان نامه بررسی تغییر پارامترها بر تداخل پایدارساز سیستم قدرت و دینامیکی پایداری است
دانلود پایان نامه مهندسی برق
بررسی تغییر پارامترها بر تداخل پایدارساز سیستم قدرت و دینامیکی پایداری
چکیده :
توسعه شبکه های قدرت نوسانات خود به خودی با فرکانس کم را، در سیستم به همراه داشته است. بروز اغتشاش هایی نسبتاً کوچک و ناگهانی در شبکه باعث بوجود آمدن چنین نوساناتی در سیستم می شود. در حالت عادی این نوسانات بسرعت میرا شده و دامنه نوسانات از مقدار معینی فراتر نمی رود. اما بسته به شرایط نقطه کار و مقادیر پارامترهای سیستم ممکن است این نوسانات برای مدت طولانی ادامه یافته و در بدترین حالت دامنه آنها نیز افزایش یابد. امروزه جهت بهبود میرایی نوسانات با فرکانس کم سیستم، در اغلب شبکه های قدرت پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) به کار گرفته می شود.
این پایدار کننده ها بر اساس مدل تک ماشین – شین بینهایتِ سیستم در یک نقطه کار مشخص طراحی می شوند. بنابراین ممکن است با تغییر پارامترها و یا تغیر نقطه کار شبکه، پایداری سیستم در نقطه کار جدید تهدید شود.موضوع این پایان نامه بررسی تغییر پارامترها بر تداخل پایدارساز سیستم قدرت و دینامیکی پایداری است. در این راستا ابتدا به مطالعه اثر تغییر پارامترهای بر پایداری سیستم های قدرت تک ماشینه و چند ماشینه پرداخته می شود. سپس دو روش طراحی کنترل کننده های مقاوم تشریح شده، و در مسئله مورد مطالعه به کار گرفته می شوند.
سرانجام ضمن نقد و بررسی این روش ها، یک روش جدید برای طراحی PSS ارائه می شود. در این روش مسئله طراحی پایدار کننده مقاوم به مسئله پایدار کردن مجموعه ای از مدلهای سیستم در نقاط کار مختلف تبدیل می شود. این مسئله نیز به یک مسئله استاندارد بهینه سازی تبدیل شده و با استفاده از روش های برنامه ریزی غیر خطی حل می گردد. سرانجام کارایی روش فوق در طراحی پایدار کننده های مقاوم برای یک سیستم قدرت چند ماشینه در دو مسئله مختلف (اثر تغییر پارامترها بر پایداری دینامیکی و تداخل PSS ها) تحقیق شده و برتری آن بر روش کلاسیک به اثبات می رسد.
کلمات کلیدی:
دینامیکی پایداری
طراحی پایدارساز مقاوم
پایدار کننده های سیستم قدرت
طراحی پایدار ساز مقاوم برای سیستم قدرت
مقدمه:
افزایش روز افزون مصرف انرژی الکتریکی، توسعه سیستم های قدرت را بدنبال داشته است بطوریکه امروزه برخی از سیستم های قدرت در جغرافیایی به وسعت یک قاره گسترده شده اند. به موازات این توسعه که با مزایای متعددی همراه است، در شاخه دینامیک سیستم های قدرت نیز مانند سایر شاخه ها مسائل جدیدی مطرح شده است. از جمله این مسائل می توان به پدیده نوسانات با فرکانس کم، تشدید زیر سنکرون (SSR)، و سقوط ولتاژ اشاره کرد.
پدیده نوسانات با فرکانس کم در این میان از اهمیت ویژه ای برخوردار است و در بحث پایداری دینامیکی سیستم های قدرت مورد توجه قرار می گیرد. بروز اغتشاش های مختلف در شبکه، انحراف سیستم از نقطه تعادل پایدار را به دنبال دارد، در چنین وضعیتی به شرط اینکه سنکرونیزم شبکه از دست نرود، سیستم با نوسانات فرکانس کم به نقطه تعادل جدید نزدیک می شود. هنگامی که یک ژنراتور به تنهایی کار می کند، نوسانات با فرکانس کم به دلیل میرایی ذاتی به شکل نسبتاً قابل قبولی میرا می شوند.
اما کاربرد برخی از المان ها مانند تحریک کننده های سریع، با اثر دینامیک قسمت های مختلف شبکه ممکن است باعث تزریق میرایی منفی به شبکه شود، به طوریکه نوسانات فرکانس کم شبکه به شکل مطلوبی میرا نشده و یا حتی از میرایی منفی برخوردار شوند. بدیهی است افزایش میرایی مودهای الکترومکانیکی سیستم در چنین وضعیتی می تواند به عنوان یک راه حل مورد استفاده قرار گیرد. بر این اساس پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) بر اساس مدل تک ماشین – شین بینهایت طراحی شده و در محدوده وسیعی به کار گرفته می شوند. از دید تئوری کنترل، پایدار کننده های فوق در واقع یک کنترل کننده کلاسیک با تقدیم فاز می باشد که بر اساس مدل خطی سیستم در یک نقطه کار مشخص طراحی می شوند.
فهرست مطالب
استفاده از پایدار کننده های سیستم قدرت جهت بهبود میرایی نوسانات با فرکانس کم سیستم
چکیده
فصل اول – مقدمه
1-1- پیشگفتار 4
1-2- رئوس مطالب 7
1-3- تاریخچه 9
فصل دوم : پایداری دینامیکی سیستم های قدرت
2-1- پایداری دینامیکی سیستم های قدرت
2-2- نوسانات با فرکانس کم در سیستم های قدرت
2-3- مدلسازی سیستمهای قدرت تک ماشینه
2-4- طراحی پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) 23
2-5- مدلسازی سیستم قدرت چند ماشینه
فصل سوم: کنترل مقاوم
3-1-کنترل مقاوم
3-2- مسئله کنترل مقاوم
3-2-1- مدل سیستم 31
3-2-2- عدم قطعیت در مدلسازی 32
3-3- تاریخچه کنترل مقاوم 37
3-3-1- سیر پیشرفت تئوری 37
3-3-2- معرفی شاخه های کنترل مقاوم 39
3-4- طراحی کنترل کننده های مقاوم برای خانواده ای از توابع انتقال 45
3-4-1- بیان مسئله 45
3-4-2- تعاریف و مقدمات 46
3-4-4-تبدیل مسئله پایدارپذیری مقاوم به‌یک مسئله Nevanlinna–Pick 50
3-4-5- طراحی کنترل کننده 53
3-5- پایدار سازی مقاوم سیستم های بازه ای 55
3-5-1- مقدمه و تعاریف لازم 55
2-5-3- پایداری مقاوم سیستم های بازه ای 59
3-5-3- طراحی پایدار کننده های مقاوم مرتبه بالا 64
فصل چهارم : طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت
4-1- طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت 67
4-2- طراحی پایدار کننده های مقاوم به روش Nevanlinna – Pick 69
برای سیستم های قدرت تک ماشینه 69
4-2-1- مدل سیستم 69
4-2-2- طرح یک مثال 71
4-2-3 – طراحی پایدار کننده مقاوم به روش Nevanlinna – Pick 73
4-2-2- بررسی نتایج
4-2-5- نقدی بر مقاله
4-3- بررسی پایداری دینامیکی یک سیستم قدرت چند ماشینه
4-3-1- مدل فضای حالت سیستم های قدرت چند ماشینه
4-3-2- مشخصات یک سیستم چند ماشینه 86
4-3-3-طراحی پایدار کننده های سیستم قدرت
4-3-4- پاسخ سیستم به ورودی پله
4-4- طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت چند ماشینه
4-4-1- اثر تغییر پارامترهای بر پایداری دینامیکی 95
4-4-2- مدلسازی تغییر پارامترها به کمک سیستم های بازه ای
4-4-3-پایدارسازی مجموعه‌ای ازتوابع انتقال به کمک تکنیک‌های‌بهینه سازی
4-4-4- استفاده از روش Kharitonov در پایدار سازی مقاوم
4-4-5- استفاده از یک شرط کافی در پایدار سازی مقاوم
4-5- طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم قدرت چندماشینه (2)
4-5-1- جمع بندی مطالب
4-5-2-طراحی پایدار کننده های‌مقاوم بر اساس مجموعه‌ای از نقاط کار
4-5-3- مقایسه عملکرد PSS کلاسیک با کنترل کننده های جدید
4-5-4- نتیجه گیری
فصل پنجم : استفاده از ورش طراحی جدید در حل چند مسئله
5-1- استفاده از ورش طراحی جدید در حل چند مسئله
5-2- طراحی PSSهای مقاوم به منظور هماهنگ سازی PSS ها
5-2-1- تداخل PSSها
5-2-2- بررسی مسئله تداخل PSSها در یک سیستم قدرت سه ماشینه
5-2-3- استفاده از روش طراحی بر اساس چند نقطه کار در هماهنگ
انتخاب مجموعه مدلهای طراحی
5-2-4-مقایسه‌عملکرد دو نوع پایدار کننده به کمک شبیه سازی کامپیوتری
5-3- طراحی کنترل کننده های بهینه ( فیدبک حالت ) قابل اطمینان برای سیستم قدرت
5-3-1) طراحی کننده فیدبک حالت بهینه
تنظیم کننده های خطی
5-3-2-کاربرد کنترل بهینه در پایدار سازی سیستم های قدرت چند ماشینه
5-3-3-طراحی کنترل بهینه بر اساس مجموعه‌ای از مدلهای سیستم
5-3-4- پاسخ سیستم به ورودی پله
فصل ششم : بیان نتایج
6-1- بیان نتایج
قیمت فقط55,000 تومانپرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
مشخصات فایل
فرمت : doc
تعداد صفحات : 117
قیمت : 55,000 تومان
حجم فایل : 3347 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلطراحی پایدارساز مقاوم برای سیستم قدرت
دانلود پایان نامه مهندسی برق
طراحی پایدارساز مقاوم برای سیستم قدرت
چکیده :
توسعه شبکه های قدرت نوسانات خود به خودی با فرکانس کم را، در سیستم به همراه داشته است. بروز اغتشاش هایی نسبتاً کوچک و ناگهانی در شبکه باعث بوجود آمدن چنین نوساناتی در سیستم می شود. در حالت عادی این نوسانات بسرعت میرا شده و دامنه نوسانات از مقدار معینی فراتر نمی رود. اما بسته به شرایط نقطه کار و مقادیر پارامترهای سیستم ممکن است این نوسانات برای مدت طولانی ادامه یافته و در بدترین حالت دامنه آنها نیز افزایش یابد. امروزه جهت بهبود میرایی نوسانات با فرکانس کم سیستم، در اغلب شبکه های قدرت پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) به کار گرفته می شود.
این پایدار کننده ها بر اساس مدل تک ماشین – شین بینهایتِ سیستم در یک نقطه کار مشخص طراحی می شوند. بنابراین ممکن است با تغییر پارامترها و یا تغیر نقطه کار شبکه، پایداری سیستم در نقطه کار جدید تهدید شود.موضوع این پایان نامه طراحی پایدارساز مقاوم برای سیستم قدرت است، به قسمی که پایداری سیستم در محدوده وسیعی از تغییر پارامترها و تغییر شرایط نقطه کار تضمین شود. در این راستا ابتدا به مطالعه اثر تغییر پارامترهای بر پایداری سیستم های قدرت تک ماشینه و چند ماشینه پرداخته می شود. سپس دو روش طراحی کنترل کننده های مقاوم تشریح شده، و در مسئله مورد مطالعه به کار گرفته می شوند.
سرانجام ضمن نقد و بررسی این روش ها، یک روش جدید برای طراحی PSS ارائه می شود. در این روش مسئله طراحی پایدار کننده مقاوم به مسئله پایدار کردن مجموعه ای از مدلهای سیستم در نقاط کار مختلف تبدیل می شود. این مسئله نیز به یک مسئله استاندارد بهینه سازی تبدیل شده و با استفاده از روش های برنامه ریزی غیر خطی حل می گردد. سرانجام کارایی روش فوق در طراحی پایدار کننده های مقاوم برای یک سیستم قدرت چند ماشینه در دو مسئله مختلف (اثر تغییر پارامترها بر پایداری دینامیکی و تداخل PSS ها) تحقیق شده و برتری آن بر روش کلاسیک به اثبات می رسد.
کلمات کلیدی:
طراحی پایدارساز مقاوم
پایدار کننده های سیستم قدرت
طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت
مقدمه:
افزایش روز افزون مصرف انرژی الکتریکی، توسعه سیستم های قدرت را بدنبال داشته است بطوریکه امروزه برخی از سیستم های قدرت در جغرافیایی به وسعت یک قاره گسترده شده اند. به موازات این توسعه که با مزایای متعددی همراه است، در شاخه دینامیک سیستم های قدرت نیز مانند سایر شاخه ها مسائل جدیدی مطرح شده است. از جمله این مسائل می توان به پدیده نوسانات با فرکانس کم، تشدید زیر سنکرون (SSR)، و سقوط ولتاژ اشاره کرد.
پدیده نوسانات با فرکانس کم در این میان از اهمیت ویژه ای برخوردار است و در بحث پایداری دینامیکی سیستم های قدرت مورد توجه قرار می گیرد. بروز اغتشاش های مختلف در شبکه، انحراف سیستم از نقطه تعادل پایدار را به دنبال دارد، در چنین وضعیتی به شرط اینکه سنکرونیزم شبکه از دست نرود، سیستم با نوسانات فرکانس کم به نقطه تعادل جدید نزدیک می شود. هنگامی که یک ژنراتور به تنهایی کار می کند، نوسانات با فرکانس کم به دلیل میرایی ذاتی به شکل نسبتاً قابل قبولی میرا می شوند.
اما کاربرد برخی از المان ها مانند تحریک کننده های سریع، با اثر دینامیک قسمت های مختلف شبکه ممکن است باعث تزریق میرایی منفی به شبکه شود، به طوریکه نوسانات فرکانس کم شبکه به شکل مطلوبی میرا نشده و یا حتی از میرایی منفی برخوردار شوند. بدیهی است افزایش میرایی مودهای الکترومکانیکی سیستم در چنین وضعیتی می تواند به عنوان یک راه حل مورد استفاده قرار گیرد. بر این اساس پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) بر اساس مدل تک ماشین – شین بینهایت طراحی شده و در محدوده وسیعی به کار گرفته می شوند. از دید تئوری کنترل، پایدار کننده های فوق در واقع یک کنترل کننده کلاسیک با تقدیم فاز می باشد که بر اساس مدل خطی سیستم در یک نقطه کار مشخص طراحی می شوند.
فهرست مطالب
استفاده از پایدار کننده های سیستم قدرت جهت بهبود میرایی نوسانات با فرکانس کم سیستم
چکیده
فصل اول – مقدمه
1-1- پیشگفتار 4
1-2- رئوس مطالب 7
1-3- تاریخچه 9
فصل دوم : پایداری دینامیکی سیستم های قدرت
2-1- پایداری دینامیکی سیستم های قدرت 16
2-2- نوسانات با فرکانس کم در سیستم های قدرت 17
2-3- مدلسازی سیستمهای قدرت تک ماشینه 18
2-4- طراحی پایدار کننده های سیستم قدرت (PSS) 23
2-5- مدلسازی سیستم قدرت چند ماشینه 27
فصل سوم: کنترل مقاوم
3-1-کنترل مقاوم 30
3-2- مسئله کنترل مقاوم 31
3-2-1- مدل سیستم 31
3-2-2- عدم قطعیت در مدلسازی 32
3-3- تاریخچه کنترل مقاوم 37
3-3-1- سیر پیشرفت تئوری 37
3-3-2- معرفی شاخه های کنترل مقاوم 39
3-4- طراحی کنترل کننده های مقاوم برای خانواده ای از توابع انتقال 45
3-4-1- بیان مسئله 45
3-4-2- تعاریف و مقدمات 46
3-4-4-تبدیل مسئله پایدارپذیری مقاوم به‌یک مسئله Nevanlinna–Pick 50
3-4-5- طراحی کنترل کننده 53
3-5- پایدار سازی مقاوم سیستم های بازه ای 55
3-5-1- مقدمه و تعاریف لازم 55
2-5-3- پایداری مقاوم سیستم های بازه ای 59
3-5-3- طراحی پایدار کننده های مقاوم مرتبه بالا 64
فصل چهارم : طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت
4-1- طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت 67
4-2- طراحی پایدار کننده های مقاوم به روش Nevanlinna – Pick 69
برای سیستم های قدرت تک ماشینه 69
4-2-1- مدل سیستم 69
4-2-2- طرح یک مثال 71
4-2-3 – طراحی پایدار کننده مقاوم به روش Nevanlinna – Pick 73
4-2-2- بررسی نتایج 77
4-2-5- نقدی بر مقاله 78
4-3- بررسی پایداری دینامیکی یک سیستم قدرت چند ماشینه 83
4-3-1- مدل فضای حالت سیستم های قدرت چند ماشینه 83
4-3-2- مشخصات یک سیستم چند ماشینه 86
4-3-3-طراحی پایدار کننده های سیستم قدرت 90
4-3-4- پاسخ سیستم به ورودی پله 93
4-4- طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت چند ماشینه 95
4-4-1- اثر تغییر پارامترهای بر پایداری دینامیکی 95
4-4-2- مدلسازی تغییر پارامترها به کمک سیستم های بازه ای 101
4-4-3-پایدارسازی مجموعه‌ای ازتوابع انتقال به کمک تکنیک‌های‌بهینه سازی 105
4-4-4- استفاده از روش Kharitonov در پایدار سازی مقاوم 106
4-4-5- استفاده از یک شرط کافی در پایدار سازی مقاوم 110
4-5- طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم قدرت چندماشینه (2) 110
4-5-1- جمع بندی مطالب 110
4-5-2-طراحی پایدار کننده های‌مقاوم بر اساس مجموعه‌ای از نقاط کار 111
4-5-3- مقایسه عملکرد PSS کلاسیک با کنترل کننده های جدید 113
4-5-4- نتیجه گیری 115
فصل پنجم : استفاده از ورش طراحی جدید در حل چند مسئله
5-1- استفاده از ورش طراحی جدید در حل چند مسئله 121
5-2- طراحی PSSهای مقاوم به منظور هماهنگ سازی PSS ها 122
5-2-1- تداخل PSSها 122
5-2-2- بررسی مسئله تداخل PSSها در یک سیستم قدرت سه ماشینه 124
5-2-3- استفاده از روش طراحی بر اساس چند نقطه کار در هماهنگ 126
انتخاب مجموعه مدلهای طراحی 127
5-2-4-مقایسه‌عملکرد دو نوع پایدار کننده به کمک شبیه سازی کامپیوتری 130
5-3- طراحی کنترل کننده های بهینه ( فیدبک حالت ) قابل اطمینان برای سیستم قدرت 132
5-3-1) طراحی کننده فیدبک حالت بهینه 132
تنظیم کننده های خطی 133
5-3-2-کاربرد کنترل بهینه در پایدار سازی سیستم های قدرت چند ماشینه 134
5-3-3-طراحی کنترل بهینه بر اساس مجموعه‌ای از مدلهای سیستم 136
5-3-4- پاسخ سیستم به ورودی پله 140
فصل ششم : بیان نتایج
6-1- بیان نتایج 152
قیمت فقط65,000 تومانپرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
مشخصات فایل
فرمت : doc
تعداد صفحات : 155
قیمت : 65,000 تومان
حجم فایل : 3348 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل