طراحی و شبیه سازی statcom بر مبنای مبدل چند سطحی پشت سرهم با تعداد سوئیچ کاهش یافته

در این تحقیق به بررسی مبدل چند سطحی نامتقارن آبشاری پرداخته می شود که سوئیچ های استفاده شده در آن کاهش می یابد. همچنین کاربرد آن به عنوان statcom مورد مطالعه قرار می گیرد. بر این اساس ابتدا انواع متداول مبدل های چند سطحی و روش های کنترل آن ها معرفی می گردد و در ادامه روش های مرسوم کنترل statcom بیان شده و مورد تحقیق قرار می گیرند. پس از آن مبدل چند سطحی نامتقارن آبشاری معرفی شده، روش مدولاسیون آن بررسی و مزایای این مبدل در مقابل مبدل چند سطحی متقارن ذکر می شود. تعداد سطوح ولتاژ خروجی در یک مبدل متقارن با 12 عدد سوئیچ الکترونیک قدرت، برابر 7 می باشد. در حالیکه ولتاژ خروجی مبدل نامتقارن که در این پایان نامه مورد استفاده قرار می گیرد، دارای 15 سطح خروجی می باشد. این افزایش تعداد سطوح ولتاژ خروجی ضمن ثابت ماندن کمیت المان های الکترونیک قدرت، سبب مزایایی نظیر بهبود کیفیت جریان خروجی مبدل، کاهش تلفات هدایتی سوئیچ ها و کاهش هزینه و حجم فیلتر خروجی مبدل می گردد. روش مدولاسیون مبدل نامتقارن پیشنهادی بر پایه تامین دو هدف اصلی قرار دارد. هدف اول تولید سطح ولتاژ مطلوب در خروجی مبدل است که با توجه به الگوریتم کنترلی statcom تعیین می شود. هدف دوم تنظیم ولتاژ یکایک خازن های موجود در هر طبقه از هر فاز مبدل است که این امر با توجه به افزونگی موجود در سوئیچینگ مبدل چند سطحی نامتقارن انجام می پذیرد. در انتها یک سیستم قدرت به همراه مبدل چند سطحی نامتقارن به عنوان statcom مورد شبیه سازی قرار می گیرد. سیستم کنترل آن با استفاده از روش کنترلی متغیرهای جداشده برای کنترل توان مبادله شده و روش دوگانه ای برای کنترل ولتاژ خازن ها پیشنهاد شده و مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج حاصل از این شبیه سازی با نتایج حاصل از به کارگیری یک مبدل متقارن در چندین سناریو تامین توان راکتیو برای بارهای گوناگون، مقایسه شده و صحت مزایای ذکر شده مورد تایید قرار می گیرد.

تحقق نیاز LVRT در توربین بادی DFIG متصل به شبکه قدرت به کمک DVR مبتنی بر مبدل چند سطحی MMCC-DSCC

امروزه بهره­ برداری از ژنراتور دو سو تغذیه در نیروگاه ­های بادی در حال گسترش می­ باشد، علت این امر راندمان بالای آن­ها نسبت به سایر ژنراتورها و انعطاف ­پذیری­ شان در کنترل توان­های اکتیو و راکتیو می­ باشد. یکی از مهم­ترین موضوعات در توربین­های بادی مجهز به ژنراتور القایی دو سو تغذیه (DFIG)، قابلیت عبور از ولتاژ پایین (LVRT) در هنگام وقوع خطا یا افت ولتاژ ناگهانی شبکه می ­باشد. نیاز LVRT به­ منظور عبور از ولتاژ پایین و متصل ماندن واحد تولیدی به شبکه، در هنگام هر نوع خطا مطرح می­ شود. در طی بروز خطا در شبکه الکتریکی، جریان سیم­ پیچی­های استاتور افزایش می­ یابد و به دلیل تزویج مغناطیسی میان سیم­ پیچی­ های روتور و استاتور این جریان در سیم ­پیچ­ های روتور و مبدل الکترونیک قدرت طرف روتور نیز ظاهر می­گردد و منجر به آسیب دیدن سیم­پیچ­ های روتور و مبدل طرف روتور و از مدار خارج شدن DFIG می­ شود، در نتیجه باید با اعمال روش­هایی مانع از صدمه دیدن مدار روتور و مبدل آن و خروج DFIG از شبکه شد. در این مقاله به منظور بهبود قابلیت عبور از ولتاژ پایین توربین بادی مجهز به DFIG از بازیاب دینامیکی ولتاژ (DVR) مبتنی بر اینورتر چند سطحی مدولار شده با اتصال آبشاری بر پایه ساختار نیم سلولی با اتصال ستاره دوبل (MMCC-DSCC) استفاده شده است. با جبران­ سازی افت ولتاژ توسط DVR پیشنهادی، امکان عملکرد عادی DFIG در حین وقوع خطا (افت ولتاژ) فراهم می­ شود. با توجه به عملکرد DFIG در شرایط خطا مقدار ولتاژ تزریقی توسط DVR بسیار حائز اهمیت بوده زیرا افزایش بیش از حد ولتاژ، عملکرد سیستم را تحت تاثیر قرار می­ دهد. به منظور رفع این مشکل و افزایش قابلیت پایدار ماندن پس از وقوع خطا، از سیستم کنترل تناسبی-انتگرالی (PI) استفاده شده است و جهت کاهش هارمونیک­های ولتاژ تزریقی DVR از اینورتر چند سطحی (MMCC-DSCC) در ساختار DVR بهره گرفته­ ایم. نتایج به دست آمده از شبیه­ سازی­ها در محیط نرم­ افزاری MATLAB/SIMULINK نشان می­ دهد که DVR پیشنهادی تاثیر بسیار خوبی در بهبود LVRT توربین بادی مجهز به DFIG دارد.

بررسی عملکرد ترانسفورماتورهای الکترونیک قدرت

ترانسفورماتورهای توزیع از اجزاء اصلی سیستم های توزیع قدرت می باشند که راندمان بالا و قابلیت اطمینان بالایی دارند. با وجود این دارای معایبی از قبیل حجم و وزن زیاد، حساسیت به هارمونیک ها، افت ولتاژ تحت بار زیاد، نیازمندی به حفاظت در برابر اغتشاشات سیستم قدرت و نگرانی های زیست محیطی در مورد استفاده از روغن های معدنی می باشند. ترانسفورماتور الکترونیک قدرت(pet) نمونه جدیدی از ترانسفورماتورهاست که تبدیل ولتاژ و تحویل توان را در یک سیستم قدرت بوسیله مبدل های الکترونیک قدرت انجام می دهد. این ترانسفورماتور یک ابزار مناسب برای غلبه بر همه مشکلات ترانسفورماتورهای معمولی است. در این پایان نامه ابتدا، عملکرد موازی pet برای جبران سازی جریان های هارمونیکی، جریان های نامتعادل و توان راکتیو بررسی می شود و سپس دو ساختار جدید برای pet پیشنهاد می شوند. اولین ساختار پیشنهادی علاوه بر تبدیل ولتاژ و ایزولاسیون مزایایی مانند تصحیح ضریب توان، تنظیم و تثبیت ولتاژ، حذف کمبود، بیشبود و فلیکر ولتاژ را می تواند انجام دهد که در فرایند طراحی از مبدل های ac/dc, dc/ac ac/ac, و ترانسفورماتور فرکانس بالا استفاده شده است. دومین ساختار پیشنهادی یک مبدل چند مرحله ای جدید با عملکرد اینورتری می باشد. ساختار پیشنهادی شامل سه بخش: مبدل منبع ولتاژ تمام پل، ترانسفورماتور فرکانس بالا یا متوسط و یک مبدل ac/ac است که می تواند ولتاژ خروجی پلکانی(نزدیک به حالت سینوسی) تولید کرده و سطح ولتاژ را تغییر دهد. این مبدل مانند یک اینورتر چند سطحه عمل کرده و می تواند به صورت متقارن یا نامتقارن استفاده شود. این ساختار در برخی کاربردها مانند تولید پراکنده نظیر سیستم های فتوولتائیک یا پیل های سوختی یا با تجهیزات ذخیره ساز انرژی مانند خازن ها و باطری ها می تواند استفاده شود. عملکرد و برخی ویژگی های ترانسفورماتورهای الکترونیک قدرت پیشنهادی با استفاده از نتایج شبیه سازی که توسط نرم افزار matlab/simulink انجام شده اند تائید می شوند.

طراحی و ساخت یک اینورتر چند سطحی برای به کارگیری در d-statcom

مبدل های الکترونیک قدرت به عنوان یکی از اجزای مهم و لاینفک سیستم ها و ماشین های الکتریکی محسوب می شوند. علاوه بر مدارات مبدل استاندارد ارائه شده، امروزه بیشتر طراحی ها بر مبنای مبدل های چند سطحی ارائه می شود. مبدل های چند سطحی که خود دارای ساختارهای متنوعی می باشند، از بازده قابل قبولی برخوردار هستند. در دهه ی اخیر شاهد افزایش قابل ملاحظه ای در استفاده از تجهیزات مختلف حساس به بدی کیفیت توان بوده ایم. d-statcom یک تجهیز طراحی شده برای اصلاح کمبود ولتاژ و دیگر مشکلات کیفیت توان می باشد. d-statcom علاوه بر جبران کمبود ولتاژ قادر به تثبیت ولتاژ، اصلاح فلیکر ولتاژ، اصلاح ضریب قدرت و بهبود هارمونیکی می باشد. برای اتصال d-statcom به شبکه الکتریکی با ولتاژ بالا و نیز تولید دقیق تر شکل موج در خروجی، استفاده از مبدل چند سطحی در ساختار آن لازم می باشد. در این پایان نامه طراحی و ساخت یک مبدل چند سطحی کامل و بهینه سازی آن برای کاربردهای آتی در ساخت d-statcom انجام گرفته است. در پایان نامه حاضر اقدام به طراحی و ساخت یک مبدل 11-سطحی بر اساس توپولوژی دیود-کلمپ و آماده سازی این مبدل چند سطحی برای استفاده در d-statcom شده است. برای آماده سازی مبدل مذکور جهت کاربرد در d-statcom اقدام به طراحی مدارات واسط اندازه گیری لازم، انتخاب dsp مناسب برای کار، مدارات سنکرون ساز و توسعه الگوریتم و کد برای پیاده سازی روش کنترل تئوری بر روی dsp شده است. برای پیاده سازی روش کنترلی مورد نظر بر روی dsp از روش های زمان-گسسته پردازش سیگنال بهره گرفته شده است.

بهبود ساختار مدار الکترونیک قدرت و کنترل ژنراتورهای آسنکرون تغذیه دوگانه در مزرعه بادی

بهره برداری مناسب از منابع تجدیدپذیر انرژی بدلیل سازگاری آنها با محیط زیست، عدم آلاینده بودن و وابسته نبودن آنها به منابع تجدیدناپذیر انرژی چون سوخت های فسیلی، در سالیان اخیر بسیار مورد توجه متخصصین صنعت برق قرار داشته است. در این راستا بهره گیری از انرژی باد، بسیار مورد توجه بوده است. تحقیقات صورت گرفته، برتری تولید پیکربندی های توربین بادی با سرعت متغیر را نسبت به سرعت ثابت از حیث میزان تولید، بازده و انعطاف پذیری اثبات کرده اند. مطالعات بسیاری بر روی کاربرد ژنراتورهای آسنکرون، سنکرون و مغناطیس دائم در سیستم های سرعت متغیر انجام گرفته است. در این بین ژنراتورهای القایی تغذیه دوگانه بسیار مورد توجه بوده اند. چرا که آنها قادر به تولید قابل کنترل توان در مقیاس های بالا در مزرعه های بادی با کاهش ظرفیت مبدل های الکترونیک قدرت در مقایسه با دیگر توپولوژی-های تولید بادی با همان محدوده تولید توان بوده اند. از طرف دیگر سطح توان ژنراتورهای القایی بکار رفته در مزرعه های بادی امروزی افزایش چشم گیری داشته است، بخصوص اینکه مزرعه های بادی offshore نیز بدلیل انرژی باد بیشتر در دریاها و وجود فضای کافی جهت نصب توربین ها بسیار توسعه یافته اند، بطوری که استفاده از توربین های بادی 4 تا 5 مگاواتی نیز در این مزارع به چشم می خورد. افزایش سطح توان مورد نیاز که همراه با افزایش نرخ توان مبدل های الکترونیک قدرت بکار رفته در این سیستم ها می باشد جهت تحقیقات را به سمت استفاده از اینورترهای چند سطحی در این گونه سیستم ها معطوف کرده است. پروژه مذکور با انگیزه ارائه روشی ساده، دقیق و کارآمد جهت کنترل مستقیم توان با استفاده از اینورتر سه سطحی برای کاربرد ماشین های القایی توان بالا ارائه شده است. به همین منظور، پس از بررسی تاثیر اعمال هر یک از بردارهای ولتاژ تولیدی توسط اینورتر سه سطحی بر روی تغییرات توان و شار ماشین و استخراج درجه های آزادی موجود، استراتژی مناسبی جهت انتخاب بردار ولتاژ مناسب با هدف کاهش فرکانس سوئـچینگ مبدل پیشنهاد شده است. همچنین با استفاده از مدولاسیون فضای برداری، استراتژی سوئیچینگ متقارنی جهت کنترل مبدل طرف شبکه بمنظور کمک به متعادل سازی نطقه خنثی مبدل سه سطحی، کاهش فرکانس سوئیچینگ و بهبود عملکرد هارمونیکی مبدل ارائه گردیده است. در پایان نیز نتایج عملکرد هر دو مبدل ارائه شده است.

محاسبه تحلیلی و عملی تلفات توان در مبدل های سه سطحی npc همراه فیلتر خروجی lcl

امروزه از مبدل های چند سطحی به طور گسترده ای در صنعت برق استفاده می شود. در این مبدل ها با افزایش تعداد سطوح ولتاژ، شکل موج خروجی به سینوسی نزدیک تر می شود، از طرف دیگر باعث می شود که کلیدهای نیمه هادی قدرت، ولتاژ کمتری را تحمل کنند. این مبدل ها کار کردن در فرکانس کلیدزنی (سوئیچینگ) پایین را امکان پذیر میسازند و باعث کاهش تلفات کلیدزنی می شوند. با وجود مشخصه های فوق العاده ای که این مبدل ها دارند، دارای مشکلاتی نیز می باشند. با افزایش تعداد سطوح ولتاژ، تعداد اجزای مداری (کلیدها، دیودها و خازن ها) استفاده شده در مبدل، به طور قابل توجهی افزایش می یابد که گاه پیاده سازی آنها را در عمل ناممکن می کند.یکی دیگر از چالش های مهم این ساختارها، کنترل نقطه خنثی می باشد. عدم توجه به ولتاژ نقطه خنثی، باعث می شود که صدمات جبران ناپذیری به کلیدهای نیمه هادی وارد شود. این آسیب ها به دلیل ولتاژهای مهاری بسیار بالاتر از ولتاژ نامی اجزای مداری می باشد. در این پژوهش، ساختارهای مختلف مبدل های چندسطحی مورد بررسی قرار می گیرد و طرز عملکرد و مزایا و معایب هرکدام بیان می شود. انواع روش های کنترل و شیوه های کلیدزنی آن ها مورد توجه واقع می شود. روشی برای مدل سازی ریاضی مبدل های چندسطحی منبع ولتاژ شامل مبدل چندسطحی نگهدارنده دیودی، مبدل خازن شناور و مبدل پل h متوالی ارائه می شود.کنترل نقطه خنثی به عنوان یکی از مهم ترین مشکلات این ساختارها مدنظر قرار می گیرد و روش جدیدی برای کنترل نقطه خنثی بر پایه مدولاسیون svm، با توجه بیشتر به کنترل نقطه خنثی ارائه می شود. روش svm پیشنهادی در مبدل چندسطحی نگهدارنده با دیود، اجرا و نتایج شبیه سازی آن ارائه می شود.

مبدل های چند سطحی

مبدل های چند سطحی با تولید تعداد سطوح زیاد در ولتاژ خروجی قادر به تولید ولتاژهای AC  با کیفیت بالا و THD کم می­باشند. از این رو می­توان آن­ها را بعنوان ولتاژ ژنراتورهای با کیفیت در کاربردهای شبکه و سیستم­های درایو به خوبی بکار گرفت. تاکنون تعداد زیادی تکنیک­های مدولاسیون جدید بمنظور پشتیبانی از رشد فزاینده توپولوژی­ های مبدل های چند سطحی معرفی شده ­اندکه هر کدام از این روش­ها دارای مزایا و معایب خاص خود می­باشند. این مقاله به ارائه یک تکنیک مدولاسیون جدید سینوسی برای کاربرد در مبدلهای چند سطحی دیفرانسیلی می­پردازد. این تکنیک مدولاسیون بهینه بر مبنای مدلسازی مبدلهای چند سطحی با یک مبدل buck چند سطحی بنا شده است. با کاربرد معادلات پایه حاکم بر این مبدل و حل مساله بهینه سازی عرض پالس­های مورد نیاز برای سوئیچ­های مبدل برای سطوح مختلف از ولتاژ خروجی کنترل می­شود. کنترل نسبت­های وظیفه بصورت بهینه ضمن افزایش ضریب بهره لینک DC تاثیر مثبتی بر کاهش تلفات سوئیچنگ دارد. بمنظور ارزیابی تکنیک ارائه شده، روش مدولاسیون پیشنهادی بهمراه سه روش مدولاسیون معمول بر روی یک نمونه مبدل 16 سطحی سه فازه پیاده­سازی شده است. تحلیل نتایج نشان­ دهنده این موضوع می­باشد که کاربرد روش مدولاسیون بهینه پیشنهادی باعث کاهش تلفات، بهبود THD و افزایش بهره لینک DC می­شود.

کاهش همانند جویی فوری

​

کاهش سیستم همانندجو 

پس از ثبت پایان نامه در سیستم همانندجو در سایت تخصصی ما براساس محققین متخصص  ، تمام محتوای متن را بررسی شده و موارد مشابه را با  لینکهای منابع استفاده شده به صورت رنگی هم داخل متن و ارجاع به منابع کپی شده در انتهای متن برای شما مشخص می‌کند و نسخه‌ای از کار را برای شما و دانشگاه ارسال خواهد کرد .

سیستم همانندجو برای متن هایی که درصد بالایی از  یک منبع  را استفاده کرده اند  و این جزوه پایان‌نامه‌ها ست با هایلایت های رنگی متفاوت از  قرمز تا زرد و برای منابع کمتر از یک درصد هم متن را آبی کمرنگ می کند. که برای کاهش همانندجو بهتر است ابتدا منابع با درصد بالا را اصلاح یا تغییر دهیم و سپس به منابع زیر یک درصد بپردازیم . البته سخت ترین جای کار برطرف کردن منابعی است که زیر یک درصد هست.

گروه تخصصی ما بصورت تضمین کاهش همانندجو یی را به روش های علمی و موثر انجام داده که شرح آن پرداخته است.

زمان کاهش همانندجویی:

مدت زمان کاهش همانندجو باز هم بر اساس نرخ یا درصد کاهش همانندجویی از 1 روز کاری تا 3 روز کاری و گاه آن بیشتر متفاوت خواهد بود .

چگونگی کاهش همانندجویی:

 برای کاهش همانندجویی  بهترین و سریعترین کار استفاده از منابع جدید لاتین می‌باشد  چرا که همانطور که میدانیم تمام منابع فارسی منابع کپی شده هست که بارها و بارها در منابع مختلف وتکرار شده و شانس زیادی برای پیدا کردن منابع جدید برای شما وجود نخواهد داشت. پس وقت خود را تلف نکنید به جای گشتن در منابع فارسی که مکرراً در مقالات و ژورنال های مختلف کپی شده است. به وب سایت‌های لاتین مقالات خارجی مانند ساینس دایرکت یا امرالد و غیر مراجعه کرده و با ترجمه متون جدید سرعت و کیفیت کاهش هماهنگی را افزایش دهید .

دغدغه های کاهش همانندجویی:

برای دانشجویان این دغدغه وجود دارد که آیا می توان گروه‌های یا مراکز کاهش همانندجویی اطمینان کرد یا خیر؟ از آنجا که به دلیل گرفتاری دانشجویان کارشناسی ارشد یا دکترا گاهاً کل کار یا بخشی از کار که همانا نوشتن پایان نامه است به افراد یا موسسات خاص سپرده می شود و دانشجو پس از روبرو شدن با نتایج ایران داک ( نتایج سیستم همانند جو) تمامی رویاهای راحت شدن از شر پایان نامه بر باد رفته و از آن بدتر از دست شما جلوی استاد رو شده و... . این تمام ماجرا نیست بلکه باید نسبت به کاهش همانندجویی زیر ۳۰ درصد یا گاها کمتر نیز اقدام کنید و هزینه کنید . و زمان از دست خواهید داد.

ضمانت اصلاح مجدد همانندجویی :

مرکزتخصصی ما این اطمینان را بابت کاهش همانندجویی پروپوزال و کاهش همانند جویی پایان نامه به دانشجویان گرامی می دهد که در صورت مطلوب نبودن نتیجه همانندجویی ، اصلاح مجدد کاهش همانندجویی را انجام دهد تا نتایج مطلوب به دست آید. ضمناً بر اساس خط مشی کیفیت در ایران پروداک سعی بر آن است تا حداکثر متن و کلمات باقی مانده و گاهاً از تعداد کلمه های اصلی پایان نامه نیز فراتر گذاشته شود.(یعنی اینکه حداکثر تلاش می شود تا متنی  پاک نشود)

مژده برای کاربران سیستم همانند جویی :

مژده به دانشجویانی که پایان نامه خود را جهت کاهش همانندجویی به ایرانداک سپرده‌اند این مژده به دانشجویان گرامی می‌دهد تا پایان نامه هایی که کاهش همانند جویی برای آنها انجام شده است جهت استخراج مقاله از پایان نامه اقدام کنند لذا پیشنهاد می شود پس از اخذ نتیجه مطلوب همانند جویی  با سپردن کار مقاله نمره مقاله خود را کسب کنید. ممکن است سوال برای شما پیش آید چه ارتباطی بین کاهش همانند جویی و استخراج مقاله وجود دارد؟

 قطعاً یک ارتباط و رابطه همبستگی مستقیم وجود دارد چرا که پس از تبیین پایان نامه و دسترسی محققین ما به مقالات جدید و ترجمه های آن امکان نوشتن مقاله بسیار خوب فراهم می گردد و چون تماس تمامی متن پایان نامه جز به جز مطالعه می شود امکان نوشتن و استخراج مقاله از پایان نامه با بهترین کیفیت قابل انجام خواهد بود .

​