16696

16696

شبيه سازي و تحليل پارامترهاي كيفيت توان در ريزشبكه ها با بكارگيري سيستم هاي ذخيره ساز انرژي

كارشناسي ارشد

قدرت - الكترونيك قدرت و ماشين هاي الكتريكي

آذر 1395

دكتر عليرضا جليليان

برق

در شبكه هاي ولتاژ پايين معمولي، وسايل ذخيره ساز انرژي به طور اصلي توسط مصرف كنندگان نهايي براي اصلاح پيك مصرف يا براي حفاظت در مقابل وقفه هاي كوتاه مدت منبع به كار گرفته مي شوند. با ظهور ريزشبكه ها و توسعه سيستم هاي ذخيره ساز انرژي نقش اين تجهيزات پيوسته بيشتر شده است. اين وسايل ذخيره-ساز انرژي مي توانند به افزايش بازدهي منابع انرژي تجديدپذير و حفظ كيفيت توان مورد نياز در ريزشبكه هاي پيچيده كمك كنند. در منابع انرژي تجديدپذير مانند توربين‌هاي بادي و سيستم‌هاي انرژي خورشيدي، به دليل آنكه توان توليدي به صورت مستقيم وابسته به شرايط جوي و ميزان وزش باد است، توان خروجي مزرعه‌هاي بادي و خورشيدي داراي ماهيتي تصادفي است. اين ماهيت تصادفي مي‌تواند منجر به مشكلاتي مانند، نوسانات توان و فركانس و كاهش كيفيت توان و قابليت اطمينان در محل اتصال اين منابع به شبكه شود. مقابله با مشكلاتي از قبيل رشد روزافزون منابع انرژي متغير تجديدپذير، نيازمند روش هاي جبران سازي براي كاهش نوسانات توان و پايدارسازي فركانس سيستم است.همه اين مشكلات بيان شده ضرورت استفاده از سيستم هاي ذخيره ساز انرژي و مهم تر از آن كنترل اين تجهيزات را بيان مي كند. در اين پايان نامه با توجه به مقالات مرجع روش هاي كنترلي متفاوتي براي كنترل ذخيره سازهاي انرژي مورد بررسي و شبيه سازي قرار گرفته اند، كه شامل موارد زير هستند: • روش كنترل ذخيره ساز انرژي براي بهبود كيفيت توان و مديريت انرژي در ريزشبكه هاي ولتاژ پايين با حضور منابع انرژي خورشيدي •روش كنترل كيفيت توان بر اساس ساختار سلسله مراتبي كنترل سيستم ذخيره ساز انرژي در ريزشبكه با حضور توربين بادي سپس بر مبناي اصول علمي اين روش ها و استفاده از ساير مراجع يك روش كنترلي پيشنهاد شده است كه با استفاده از آن كاريردي كلي براي سيستم ذخيره ساز انرژي معرفي شده كه توانايي جبران سازي هارمونيك، نامتعادلي و توان راكتيو را همزمان با كاهش نوسانات توان خروجي سيستم هاي توليد پراكنده از ديد شبكه در يك ريز شبكه شامل بار غيرخطي و نامتعادل، سيستم انرژي خورشيدي و توربين بادي كه هر دو سيستم توليد پراكنده داراي نوسانات توان خروجي هستند، خواهد داشت. واژگان كليدي: ذخيره ساز انرژي، ريزشبكه، كيفيت توان الكتريكي، كنترل ذخيره ساز، منابع انرژي تجديدپذير، توربين بادي، سيستم فتوولتائيك، نوسانات توان

1395/11/30

1/1/1900 12:00:00 AM

In conventional low voltage networks, energy storage devices have been used mainly by end-users for peak shaving o​r as protection against short supply interruptions. With the advent of Microgrids an​d development of storage technology the role of this equipment has been continuously growing. Energy storage systems can help to increase the efficiency of supply an​d maintain the required power quality in the complex Microgrid environment. In renewable sources such as wind turbine an​d photovoltaic system, due to directly dependence the output power to weather conditions an​d wind speed, these systems have intermittent characteristic. This intermittent power of renewable sources, can lead to severe problems, such as frequency oscillation an​d power fluctuation, reduction of power quality an​d reliability in point of common coupling. To deal with such problems as high penetration of variable renewable sources may bring about, it requires compensation methods for mitigating power fluctuation an​d stabilizing system frequency. Whole of expressed problems, explain the necessity use of energy storage system and, more importantly, control of this equipment. In this thesis, according to the recent published papers, different control strategies for the control of energy storage have been investigated an​d simulated, including the following: • Energy storage control strategy to improve power quality an​d Energy management in low-voltage Microgrid in the presence of Photovoltaic system. •Hierarchy control of power quality based on energy storage system on Microgrid in the presence of Wind Turbine. Then based on these methods an​d use of other references a control strategy has been suggested that presented a general application of energy storage system for simultaneously harmonic, unbalance an​d reactive power compensation with power fluctuations reduction produced by distributed generation in Microgrid includes unbalance an​d nonlinear load, wind turbine an​d photovoltaic system with intermittent characteristic. Index Terms: Energy Storage System, Microgrid, Power Quality, Energy Storage Control Strategy, Renewable Energy Source, Wind turbine, Photovoltaic System, Power fluctuation