عنوان پایاننامه
کنترل ژنراتور القایی تغذیه دوگانه مجزا از شبکه به منظور تغذیه بارهای نامتعادل و غیر خطی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2657;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68127
- تاریخ دفاع
- ۱۳ اردیبهشت ۱۳۹۴
- دانشجو
- فرهاد خلیل زاده مقدم
- استاد راهنما
- شاهرخ فرهنگی, سعید افشارنیا
- چکیده
- در این پایاننامه روش جدید و ساده ای جهت کنترل توربین بادی مجهز به ژنراتور القایی تغذیه دوگانه در حالت مستقل از شبکه که بارهای غیر خطی و نامتعادل را تغذیه می کند، ارائه شده است. بار¬های غیر¬خطی و نامتعادل سبب ایجاد هارمونیک در جریان و ولتاژ استاتور می¬شود. با هارمونیکی شدن ولتاژ پایانه استاتور کیفیت توان ارائه شده به دیگر بارهای خطی معمولی نیز کاهش می یابد و همچنین هارمونیکی شدن جریان و ولتاژ پایانه استاتور موجب تولید گشتاورهای ضربانی در ژنراتور شده که تاثیر منفی در طول عمر ژنراتور دارد و بازده آن را نیز کاهش می دهد. برای حل این مشکل راه حل های مختلفی در مقالات پیشنهاد شده که با کمک مبدل سمت روتور و یا مبدل سمت شبکه پیاده سازی شده اند. روش های پیشنهاد شده دارای مشکلاتی از قبیل پیچیدگی روش مورد استفاده، هارمونیک دار کردن دیگر جریان ها، و یا حذف تنها تعداد مشخصی از هارمونیک ها می باشند. در این پایان نامه سعی شده با استفاده از تنها مبدل سمت شبکه و با تامین مولفه های هارمونیکی جریان بار توسط این مبدل، از ورود این هارمونیک ها به ژنراتور و کاهش کیفیت توان آن جلوگیری شود. بدین منظور از نظریه توان اکتیو و راکتیو لحظه ای جهت کنترل مبدل سمت شبکه استفاده شده است. ویژگی این روش ساده بودن آن و در عین حال تامین تمام مولفه های هارمونیکی مورد نیاز بار (غیر از مولفه اصلی) بدون نیاز به تبدیل متغیرها به قاب های مرجع مختلف و همچنین تثبیت ولتاژ لینک DC می باشد. به منظور اثبات صحت و درستی روش پیشنهادی، نتایج حاصل از شبیه سازی توربین بادی 2 مگاوات در محیط سیمولینک متلب ارائه می شود. همچنین مبدل سمت شبکه مورد استفاده در توربین بادی تغذیه دوگانه پیاده سازی می شود و ضمن بکارگیری روش پیشنهادی در این مبدل، سناریویی جهت اثبات و درستی عملکرد آن با استفاده از نتایج تجربی ارائه می شود.
- Abstract
- This thesis presents a new and simple control strategy for a stand-alone doubly fed induction generator (DFIG) wind turbine supplying unbalanced and nonlinear loads. Such loading of DFIG causes harmonic distortion in the stator voltage and current. To tackle this problem, a novel control strategy is proposed in the load side converter (LSC). In the proposed method, instantaneous active and reactive power theory in stationary [?-?] frame is used. Unlike other control strategies, without needing extraction or compensation of individual harmonic/unbalance components of the stator voltage, in this paper, all harmonics and negative sequence components are injected by LSC. As a result, the stator voltage becomes sinusoidal with very fast dynamic response. The performance of DFIG feeding nonlinear and unbalanced load is analyzed for steady state and dynamic conditions using MATLAB/Simulink. An experimental setup is developed for the scaled down LSC and the proposed method is verified by the experimental results.