عنوان پایان‌نامه
بهبود بازده و اعوجاج هارمونیکی اینورتر فتوولتائیک متصل به شبکه با استفاده از آرایش چند سطحی تمام پل متوالی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 47719;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1837
- تاریخ دفاع
- ۲۶ بهمن ۱۳۸۹
- دانشجو
- محمدعلی رضائی
- استاد راهنما
- شاهرخ فرهنگی, حسین ایمان عینی
- چکیده
- نیاز روز افزون به انرژی و همچنین آلودگی ناشی از سوختهای فسیلی و محدود بودن این منابع، بشر را در سراسر جهان به جایگزینی این منابع با منابع تجدید پذیر ترغیب نموده است. کاهش قیمت تمام شده انرژی‌های نو بخصوص انرژی فتوولتائیک و در مقابل, افزایش روز افزون قیمت نفت, نوید رشد هرچه بیشتر استفاده از این منبع انرژی را در آینده‌ای نزدیک می‌دهد. مهم‌ترین بحث در زمینه انرژی خورشیدی، قیمت تمام شده انرژی بدست آمده از سلول‌ها وکیفیت توان تزریقی به شبکه است که در سال های اخیر محققان در صدد بهبود آن با استفاده از اینورترهای چند سطحی بر آمده¬اند. اینورتر چند سطحی تمام پل متوالی (CHB) به دلیل دارا بون باس¬های dc مجزا، مناسب¬ترین گزینه برای استفاده در کاربردهای فتوولتائیک می¬باشد. علیرغم مزایای اینورترهای CHB، مسائل کنترلی آن¬ها به طور کامل در مقالات و تحقیقات علمی و عملی بررسی نشده¬اند. یکی از بارزترین مسائل، حاشیه پایداری کم اینورترهای چندسطحی در شرایط ورودی¬های dc نامتقارن است. در این پایان¬نامه روش کنترلی جدیدی برای کنترل ولتاژ باس¬های dc مبدل CHB ارائه می¬شود. بر پایه روابط ریاضی استخراج شده و با استفاده از ضریب توان مبدل به عنوان یک درجه آزادی، روش کنترلی جدیدی برای بهبود حاشیه پایداری مبدل CHB ارائه می¬شود. صحت عملکرد استراتژی¬های پیشنهاد شده با استفاده از شبیه¬سازی و همچنین نتایج عملی بر روی یک اینورتر هفت سطحی تمام پل متوالی بررسی می¬شود.
- Abstract
- The increasing concern about the fossil fuel reserves and the environmental issues of nurning them has led renewable energies to become the perecpective of power generation . nowadays hydropower is the most commonly used source of renewable energy.however the recent advancements of pv cell,s technology, accompanied with a dramatic decrease in their cost,have made photovoltaics the most promising of renewable energy. Due to relatively high cost of pv modules the work focus of many research and industries has been placed on cheap and innovative inverter topologies to make the pv energy commercially viable leading to a wide variety of inverter topologies. Due to isolated dc buses the cascaded h-bridge multilevel inverter appears to be a suitable topology to be used in pv applications. Also with producing a high quality staircase voltage waveform at its terminals ,the chb inverter is able to eliminate the necessity of a large filter inductor and injects a high quality current to the grid. Despite of the aforementioned mertis of chb inverter its control system issues has not been of chb inverter is its narrow stability margin in unbalanced pv conditions. In this theseies based on the derived mathematical equations of chb inverter a novel voltage balancing strategy has been proposed that enables the manipulation of reactive power distribution between the h-bridges. Also exploiting the power factor of inverter as a degree of freedom a novel reactive power controller has been proposed that enhances the operation range of chb inverter. The effectiveness of the chb inverter and associated controllers is evaluated using both simulations in the pscad/emtdc digital time domain simulation studies and experiments on a 2kw seven-level chb inverter prototype
