عنوان پایان‌نامه

کنترل اینورترهای موازی DG ها در گذر از حالت جزیره‌ای به حالت متصل به شبکه



    دانشجو در تاریخ ۲۰ شهریور ۱۳۹۱ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "کنترل اینورترهای موازی DG ها در گذر از حالت جزیره‌ای به حالت متصل به شبکه" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2101;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54454
    تاریخ دفاع
    ۲۰ شهریور ۱۳۹۱
    استاد راهنما
    سعید افشارنیا

    هدف این پایان‌نامه کنترل اینورترهای موازی سیستمهای تولید پراکنده در گذر از حالت منفصل از شبکه به حالت متصل به شبکه می‌باشد. برای ارائه‌ی سیستم کنترلی مورد نظر، ابتدا سیستم‌های کنترلی اینورتر برای دو حالت منفصل از شبکه و متصل به شبکه بررسی شده‌اند. در حالت منفصل از شبکه از کنترلر دروپ برای کنترل اینورتر بهره گرفته شده‌است. در این حالت با آنالیز مدل سیگنال کوچک کنترلر دروپ، مقادیر ضرائب این کنترلر انتخاب گردیده‌اند. به منظور اعمال سیستم‌های کنترلی دو حالت منفصل از شبکه و متصل به شبکه بر روی اینورترهای موازی، ساختارهای موجود در این زمینه‌ بررسی شده و ساختار مناسب انتخاب شده‌است. در ادامه با توجه به استانداردهای مربوط به شرایط گذر، سیستم کنترلی حالت گذر با استفاده از تغییراتی بر روی کنترلر دروپ ارائه گردیده‌است. در طراحی این کنترلر، از تابع نمائی برای اعمال فرمان‌های فرکانس و دامنه‌‌ی ولتاژ مرجع به منظور سنکرون کردن فرکانس و دامنه‌ی ولتاژ سیستم منفصل از شبکه با فرکانس و دامنه‌ی ولتاژ شبکه‌ی قدرت بهره گرفته‌ شده که منجر به پایداری بیشتر سیستم و عملکرد بهتر آن در شرایط گذر شده‌است. به این ترتیب با مشخص شدن کنترلرهای سه حالت منفصل از شبکه، متصل به شبکه و گذر، الگوریتم اتصال سیستم تولید پراکنده به شبکه ارائه گردیده‌است. در نهایت با اعمال سیستم‌های کنترلی طراحی شده بر روی دو ساختار کنترلی پیشنهادی برای اینورترهای موازی و شبیه‌سازی آن‌ها، نتایج کار بررسی شده‌اند. با توجه به نتایج شبیه‌سازی‌ها نتیجه می‌شود که پرهیز از تغییر مد کنترلی در هنگام اتصال به شبکه و استفاده از یک نوع کنترلر برای تمام اینورترهای موازی منجر به بهبود عملکرد واحدهای موازی در شرایط گذر می‌شود.
    Abstract
    The purpose of the present thesis is controlling DGs' parallel inverters in switching from stand-alone mode to grid-connected mode. In order to propose the mentioned control system, first, the control systems of inverter in stand-alone and grid-connected modes are surveyed. Droop controller is used to control the inverter in the stand-alone mode. In this mode the quantities of the Droop controller's coefficients are chosen by analyzing the small signal model of the controller. In order to apply the control systems for the two mentioned modes to parallel inverters, structures in paralleling inverters are surveyed and the proper structure is chosen. In regard to the standards related to the transition condition, a control system for transition mode by applying some changes to the Droop controller is proposed. In designing this controller, an exponential function is used to apply amplitude and frequency of the reference voltage to synchronize the frequency and voltage amplitude of the island with the frequency and voltage amplitude of the power grid. As a result the stability and performance of the system are improved. As the controllers for the three modes – grid-connected mode, stand-alone mode and transition mode – are determined, the algorithm for connecting the DG to the grid is proposed. Consequently, by applying the control systems to the two structures suggested for parallel inverters and simulating the system, the results of the work are surveyed. In regard to the results of the simulations, avoiding the switching of the controller's mode when connecting to the grid and using a similar controller for all of the parallel inverters results in a better performance for the parallel units in the transition condition.