نام پژوهشگر: میثم خرم خوی

افزایش توانایی قابلیت عبور از خطا در مزارع بادی با استفاده از بازیاب دینامیکی ولتاژ (dvr)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه لرستان - دانشکده فنی 1392
  میثم خرم خوی   محمود رضا شاکرمی

استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر با توجه به اثرات مخرب زیست محیطی منابع انرژی فسیلی در حال افزایش است. انرژی تولیدی باد به عنوان یکی از منابع انرژی تجدید پذیر با سرعت چشمگیری در حال گسترش است. روند روبه رو رشد استفاده از منابع بادی موجب تدوین دستورالعمل¬های جدیدی برای اتصال سیستم های تبدیل انرژی باد (wecs) به شبکه شده است. انجام پشتیبانی¬های لازم مزارع بادی در طی وقوع خطا و پس ازآن در حفظ پایداری و افزایش قابلیت اطمینان شبکه ضروری است. دستورالعمل¬های شبکه با رشد استفاده از منابع بادی علاوه بر حفظ اتصال این منابع در طی وقوع فرورفتگی¬های ولتاژ، تأمین توان اکتیو و راکتیو توسط آن¬ها را ضروری می¬دانند. از میان انواع توربین¬های بادی سرعت متغیر، ژنراتور¬های القایی دوسویه تغذیه (dfig) با عملکرد سرعت متغیر و استفاده از مبدل توان مقرون به صرفه بسیار موردتوجه است. فرورفتگی ولتاژ در نقطه اتصال مشترک (pcc) باعث اضافه جریان و یا اضافه ولتاژ¬ مدار روتور dfig می¬شود که عدم در نظر گرفتن تمهیدات لازم امکان آسیب رسیدن به مبدل روتور را افزایش می¬دهد. روش¬های حفاظتی مرسوم مبدل روتور باعث توقف تولید توان اکتیو و راکتیو dfig در طی وقوع خطا می¬شود. در این تحقیق، افزایش توانایی قابلیت عبور از خطای(frt) dfig با استفاده از بازیاب دینامیکی ولتاژ(dvr) پیشنهادشده است. اتصال سری dvr با استاتور dfig باعث جلوگیری از اثر خطاهای ولتاژ شبکه بر مزرعه بادی می¬شود. در این تحقیق با پیشنهاد طرح کنترل ولتاژ دوگانه¬ای، جبران¬سازی فرورفتگی های ولتاژ متقارن و نامتقارن انجام شده است. در این طرح کنترلی، مولفه های توالی مثبت و منفی قاب مرجع dq به طور جداگانه پیاده سازی می¬شود. با توجه به اینکه چالش اصلی dvr در مقایسه با دیگر روش های بهبود frt هزینه پیاده سازی این روش است لذا طرح کنترل جدیدی برای تزریق بهینه ولتاژ پیشنهادشده است. با پیاده سازی طرح مذکور، علاوه بر تزریق بهینه توان توسط dvr از افزایش ولتاژ dc جبران¬ساز در حین خطا جلوگیری می¬شود. به این ترتیب استفاده از dvr به عنوان راه حلی موثر در افزایش frt و رعایت دیگر ضروریات دستورالعمل¬های جدید قابل استفاده است. با انجام شبیه سازی بر روی یک سیستم نمونه، کارایی روش پیشنهادی موردبررسی و تأیید قرارگرفته است.