چکيده
شبكههاي راه‌آهن برقي، به عنوان يكي از بارهاي مهم و حياتي سيستم قدرت، با مشخصه‌هاي ويژه‌اي همچون توان مصرفي بالا و متغير با زمان شناخته مي‌شود. با رشد جوامع بشري و نياز روزافزون به انرژي از يك‌سو و تلاش براي بهره‌گيري از منابع انرژي پاك و پايدار از سوي ديگر، بررسي و امكان¬سنجي يكپارچه‌سازي منابع انرژي تجديد‌پذير و سيستم‌هاي ذخيره‌كننده انرژي در كنار شبكه تغذيه اصلي را به عنوان منبع اصلي تغذيه قطارها در سيستم راه¬آهن برقي تحت عنوان يك شبكه هوشمند و در عين حال پايدار، به موضوعي مهم تبديل كرده است.
با توجه به توسعه خطوط راه‌آهن برقي در جهان، مطالعه و بررسي مبدل‌هاي مناسب براي تغذيه شبكههاي جديد با ويژگي‌ها و الزامات آن‌ها از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. طراحي، شبيه‌سازي و تحليل مبدل DC/DC چنددرگاهي دوطرفه با روش كنترل مناسب، براي اتصال سيستم ذخيره‌كننده انرژي و صفحات خورشيدي با درنظر گرفتن امكان ترمز بازيابنده انرژي در قطار هدف اصلي اين پايان‌نامه مي‌باشد. پيشنهاد مبدل چنددرگاهي مناسب براي سطوح توان مختلف و بهره ولتاژي بالا با توجه به ويژگي‌هاي شبكه راه‌آهن برقي، از نوآوري‌هاي اين پايان‌نامه مي‌باشد. مدل‌سازي مبدل براي شبيه‌سازي ديناميك درگاه‌هاي مختلف و به‌دست‌آوردن مدل سيگنال كوچك مبدل به كمك روش متوسط‌گيري فضاي حالت صورت گرفته است. با توجه به تعداد ورودي‌ها و خروجي‌هاي سيستم و يكپارچگي كنترل توان بين درگاه‌هاي مختلف، كنترل‌كننده مبدل بر اساس فضاي حالت سيستم و مبتني بر روش‌هاي كنترل مدرن اجرا شده است.
