8842

طراحي و شبيه سازي سيستم كنترلي براي سيستم ذخيره انرژي فلايويل متصل به شبكه

كارشناسي

مهندسي برق

1402

دكتر محسن كلانتر

1402/08/14

مهندسي برق

Design and Simulation of a control system for Grid-connected Flywheel energy storage system(FESS)

در سالهاي اخير دلايلي چون افزايش تقاضاي انرژي، خطرات ناشي از افزايش گازهاي گلخانه اي و نيز كمك به پخش بار اقتصادي باعث افزايش تمايل به استفاده از انرژيهاي تجديدپذير شده است. با اين حال مشكل ادغام منابع تجديدپذير در شبكه هاي برق كه ناشي از ماهيت متغير اين منابع ميباشد و عدم يكنواخت بودن تقاضا در شبكه هاي برق فعلي محققان را بر آن داشته تا با نگاهي به پيش زمينه ذخيره سازي، در انديشه ذخيره كردن انرژي الكتريكي باشند. تاكنون روش هاي متعددي براي ذخيره سازي انرژي الكتريكي پيشنهاد و استفاده شده اند. از جمله :باتري هاي اسيد سرب ، باتري هاي ليتيوم يوني ، خازن هاي پرظرفيت دولايه و چرخ هاي طيار (فلايويل). سيستم ذخيره ساز انرژي فلايويل ،داراي مزيت هايي از جمله راندمان بالا ، عمر مفيد طولاني، سازگاري با محيط زيست ، قابليت شارژ و دشارژ متعدد، كنترل پذيري دقيق ، و ... ميباشد. در سيستم ذخيره انرژي فلايويل دو پارامتر سرعت عملكرد بالا و راندمان بالاي روش كنترلي اهميت دارد.در اين پايان‌نامه، روش كنترل مستقيم گشتاور(DTC) توسط كنترل كننده هيسترزيس(hysteresis control) و مبدل پشت به پشت (back to back) مورد استفاده قرار گرفته است.كليدزني در پل يكسوسازي اين سيستم كنترلي به شكل six pulse bridge rectifier توسط مقايسه اختلاف دامنه ولتاژ ها صورت گرفته است. و كليد زني در بخش inverter با مقايسه اختلاف مقادير شار و گشتاور با مقادير مرجع و طبق switching table صورت گرفته است. نتايج شبيه سازي شامل حالت شارژ و دشارژ و انتظار سيستم ذخيره سازي انرژي فلايويل مي‌باشد كه در اين پايان نامه مورد تحليل و بررسي قرار گرفته است.

چرخ طيار , فلايويل , سيستم ذخيره ساز انرژي , كنترل مستقيم گشتاور