9890

9890

شبيه سازي كنترل ژنراتور القايي دو تغذيه جهت سنكرون سازي و اتصال به شبكه

درجه كارشناسي ارشد

مهندسي برق گرايش قدرت

دكتر داود عرب خابوري

چكيده در سال¬هاي اخيراستفاده از انرژي¬هاي تجديدپذير به دليل رو به اتمام بودن سوخت¬هاي فسيلي و عدم اثرات نامطلوب زيست محيطي توسعه¬ي زيادي يافته است. در اين بين انرژي باد به عنوان يكي از مهمترين انواع انرژي¬هاي تجديدپذير مورد توجه قرار گرفته است. مطالعات بسياري بر روي نيروگاه¬هاي بادي با سرعت متغير صورت گرفته است. در اين بين ژنراتور القايي دو تغذيه به دليل كنترل مستقل توان اكتيو و راكتيو، كاهش ظرفيت نامي مبدل، سرعت متغير تحت فركانس ثابت و بهبود كيفيت توان بسيار مورد توجه بوده¬ است. هدف از اين تحقيق كنترل سنكرون سازي و اتصال به شبكه براي ژنراتور القايي دو تغذيه است به طوري كه در لحظه¬ي اتصال به شبكه ضرباني در گشتاور، جريان روتور و استاتور مشاهده نشود. روش استفاده شده در اين پروژه كنترل مستقيم گشتاور مجازي است كه از روش كنترل مستقيم گشتاور مشتق مي-شود با اين تفاوت كه به جاي گشتاور الكترومغناطيسي، از گشتاور مجازي استفاده مي¬شود. اين روش براي پياده¬سازي تنها نياز به اندازه گيري ولتاژ شبكه، جريان و موقعيت روتور دارد. همچنين پياده¬سازي آن ساده است و تغيير الگوريتم كنترلي از وضيعت سنكرون سازي به اتصال به شبكه تنها شامل تغييرات در مراجع شار و گشتاور و محاسبه¬ي گشتاور الكترومغناطيسي به جاي گشتاور مجازي است. براي بهبود ضربان شار و گشتاور، همچنين كاهش هارمونيك¬هاي جريان و تثبيت فركانس كليد زني كنترل مستقيم گشتاور مجازي مبتني بر كليد زني SVM ارايه¬ شده است. در راستاي اعمال كليدزني SVM ابتدا كنترل مستقيم گشتاور مجازي مبتني بر كنترل كننده¬هاي هيسترزيس ارايه شده است كه نياز به تغيير اساسي در ساختار روش كنترلي ندارد. سپس روش كنترل مستقيم گشتاور مجازي مبتني بر كنترل كننده¬هاي PI ارايه مي¬شود. روش¬هاي مرسوم بر پايه‌ي مبدل¬هاي پشت به پشت است كه به علت وجود عنصر ذخيره كننده‌ي انرژي داراي حجم و هزينه بالا و طول عمر كم مي¬باشد. براي حل اين مشكل، روش كنترل مستقيم گشتاور مجازي مبتني بر مبدل ماتريسي غيرمستقيم پياده¬سازي شده است. براي كليد زني اين مبدل از تكنيك كموتاسيون چهار مرحله¬ي استفاده شده است كه باعث حذف مدار ضربه گير پل يكسوسازي مي¬شود. حذف مدار ضربه¬گير، مشكلاتي نظير افزايش تلفات و اعوجاج شكل موج جريان ورودي را مرتفع مي¬كند. واژه‌هاي كليدي: ژنراتور القايي دو تغذيه، كنترل مستقيم گشتاور مجازي، مبدل ماتريسي غيرمستقيم، مدولاسيون بردار فضايي، سنكرون سازي و اتصال به شبكه