20933

۲۰۹۳۳

كنترل و بهينه سازي ريز شبكه تجديد پذير خورشيدي در شبكه راه آهن پرسرعت DC

كارشناسي ارشد

راه آهن برقي

۱۳۹۵

ارديبهشت ۱۳۹۸

دكتر سيد سعيد فاضل

راه آهن

امروزه نقش حمل و نقل ريلي در جهان از اهميت ويژه اي برخوردار است و بالا رفتن كيفيت و سرعت سفرهاي ريلي، باعث افزايش اهميت قطارهاي پرسرعت و پيشرفته شده است. بنابراين مطالعه راه آهن پرسرعت و نحوه تغذيه و كنترل آن بيش از پيش مورد توجه قرار گرفته است.در ابتداي مطالعه، لازم است تا نوع تغذيه شبكه پرسرعت مشخص شود. ساختار تغذيه DC در ساليان اخير بر انواع ديگر ساختارها برتري پيدا كرده و مزايا و ويژگي هاي مهمي نسبت به تغذيه AC دارند، كه در اين پايان نامه به آنها پرداخته شده است. يكي از مزاياي تغذيه DC، اتصال ساده تر منابع تجديدپذير به شبكه با بهره گيري از تكنولوژي روز و مبدلهاي پيشرفته است. همچنين با افزايش اهميت منابع تجديدپذير در تامين انرژي، پروژه هاي فراواني براي بهره وري از اين منابع در راه آهن برقي به اجرا در آمده است و بخشهايي از مصارف انرژي ايستگاهها توسط اين منابع تامين شده است. به منظور استفاده از قطارهاي پرسرعت در فواصل بين شهري و يا برون شهري، زمينه براي بهره برداري از شبكه هاي خورشيدي در مقياس بزرگ فراهم شده است. در اين پايان نامه، يك شبكه تغذيه 24 كيلوولتي DC، شامل دو ايستگاه به فاصله 120 كيلومتري از هم در نظر گرفته شده است، كه بخشي از توان مصرفي شبكه با استفاده از منبع تجديدپذير خورشيدي تامين شده است. براي دستيابي به حداكثر توان پنلهاي خورشيدي، از روش كنترل بيشينه ساز توان (MPPT) استفاده شده است. ايستگاهها، قطارها و مقاومت هاي متغير (به علت در حركت بودن قطار) در مدل پيشنهادي بصورت تك قطاره، دو قطاره، با انرژي ترمزي و برگشت آن به شبكه، و در انتها با وجود شبكه تجديدپذير فتوولتاييك، مطرح شد، و براي كنترل جريان و ولتاژ ايستگاهها، از روش كنترل DROOP استفاده گرديد.

1398/04/26

Controlling and optimization of photovoltaic renewable microgrid in DC high-speed railway grid

7/11/2019 12:00:00 AM

Today, the role of rail transportation in the world is of particular importance. The increase in the quality and speed of rail travel has enhanced the importance of high-speed and advanced trains; therefore, the study of high-speed rail and its feeding and controlling has been increasingly considered. At the beginning of the study, it is required to determine the type of high-speed grid power supply. DC's supply structure has surpassed other types of structures in recent years and has important advantages and benefits over AC power supply, which is addressed in this thesis. Of the benefits of DC power supplies can mention to the simpler connection of renewable sources to the grid utilizing modern technologies and advanced convertors. Also, with the increasing importance of renewable sources of energy, many projects have been utilized for the efficiency of these resources in the electrical railway, and parts of the stations’ energy consumption are provided by these sources. In order to use high-speed trains at intercity or urban districts, fields to exploit large-scale solar networks are provided. In this thesis, a 24-kv DC power supply grid, including two stations at a distance of 120 kilometers, is considered, that part of the grid’s power consumption is provided using a renewable source of solar power. Maximum Power Point Tracking (MPPT) has been used to maximize the power of solar panels. Stations, trains and variable resistances (due to the movement of the train) in the proposed model are single-ended, two-way, with braking energy and return to the network, and finally, with a photovoltaic renewable grid, and the DROOP control was used to control the station’s current and the voltage.