عنوان پایان نامه:سيستمهای HVDCفرمت فایل: wordتعداد صفحات: 88شرح مختصر:جهت انتقال انرژي الكتريكي از نيروگاه ها به مصرف كنندگان يك سيستم قدرت بهم پيوستهاي مورد نياز ميباشد. اجزاي اصلي سيستم قدرت شامل مراكز توليد انرژي ، ايستگاهها و خطوط انتقال ميباشد.با توجه به رشد روز افزون مصرف انرژي الكتريكي ، سيستمهاي قدرت نيز توسعه يافته و به علت ضرورت افزايش قابليت اطمينان و تأمين شرايط فني و اقتصادي هر چه مطلوبتر ، سيستمهاي قدرت بهم اتصال يافته و يك سيستم قدرت بزرگ را تشكيل ميدهند.هر چند كه انتقال انرژي بوسيله سيستمهاي DC هزينة اولية زيادي ميطلبند ولي برخي از مشكلات سيستمهاي AC مانند سنكرونيزم و پايداري را ندارد لذا بجاي انتقالهاي بصورت EHV-AC و UHV-AC استفاده از سيستمهاي HVDC مطلوبتر است.بهر صورت گسترش روز افزون سيستمهاي قدرت و ضرورت اتصال سيستمهاي مناطق بزرگ و حتي شبكههاي كشورهاي مجاور به يكديگر به منظور تشكيل شبكههاي بزرگتر از يك طرف و لزوم انتقال انرژي در قدرتهاي بسيار زياد و به مسافتهاي طولاني و برخي ملاحظات فني و اقتصادي از طرف ديگر ، توسعه انتقال جريان مستقيم را بيش از پيش مطرح ميسازد.به همين علت در اين پروژه به بررسي اجمالي سيستمهاي قدرت HVDC ميپردازيم.در فصل اول اين پروژه ابتدا به بيان معيارهايي براي انتخاب سيستم HVDC پرداخته و سپس به بررسي انواع سيستمهاي HVDC معطوف گشته و سپس مزايا و معايب شبكههاي HVDC به اختصار بيان شده است و در نهايت يك ارزيابي كلي از سيستمهاي HVDC بعمل آمده است.در فصل دوم نيز به بررسي انواع سيستمهاي كنترل HVDC اعم از مبدلها و زاوية آتش و شبكه HVDC پرداخته شده است و سپس سطوح مختلف كنترل در سيستمهاي HVDC مطرح شده و يك سيستم كنترلي غير خطي قوي ( Robust ) تشريح شده و در نهايت يك ارزيابي از سيستمهاي كنترلي بعمل آمده و شماي طبقاتي سادهاي از يك سيستم كنترل بيست و چهار پالسه ترسيم شده است.در فصل سوم به بررسي اجمالي هارمونيكهاي توليدي در سيستم HVDC پرداخته و نحوه فيلترينگ آنها مطرح شده است. در اين فصل انواع فيلترها و كاربردهر كدام ، تأثير امپدانس شبكه بروي فيلترينگ، طراحي فيلتر تنظيم شونده و خلاصه اي از فيلترهاي فعال و غير فعال بيان شده است و در نهايت ارزيابي صورت گرفته است.در فصل چهارم نيز كه آخرين فصل اين پروژه ميباشد، به بررسي كامل يك كنترلر با منطق فازي به منظور تنظيم فركانس سمت AC يكسو كننده پرداخته شده است و در نهايت نيز يك ارزيابي جامع از اين نوع كنترلر بعمل آمده است.فهرست مطالبفصل اول: انواع سيستمهای HVDCمقدمه ................................................................................................................. 9معيارهايی از سيستم انتقال HVDC .................................................................. 12انواع سيستمهای HVDC .................................................................................. 14سيستم تک قطبی .............................................................................................. 14شبکه تک قطبی با بيش از يک هادی ................................................................... 15سيستم انتقال دو قطبی ..................................................................................... 16مزايا و معايب خطوط HVDC از نظر فنی .......................................................... 17ارزيابی ............................................................................................................... 19فصل دوم: انواع سيستم های کنترل HVDCمقدمه ............................................................................................................. 22برخی از مزايای سيستم HVDC ....................................................................... 22برخی از معايب سيستم HVDC ..................................................................... 23اصول کنترل در مبدلها و سيستمهای HVDC ................................................... 23کنترل در مبدل AC/DC .................................................................................. 24واحد فرمان آتش ............................................................................................ 25کنترل در شبکه HVDC ................................................................................... 26کنترل با جريان ثابت يا ولتاژ ثابت .................................................................... 28مشخصه های ترکيبی در شبکه HVDC و تغيير جهت توان ................................... 29تعيين ميزان قدرت انتقالی ................................................................................. 30کنترل ويژه در سيستمهای HVDC ..................................................................... 30کنترل فرکانس .................................................................................................... 31کنترل از طريق مدولاسیون توان DC ................................................................... 32کنترل توان راکتيو .............................................................................................. 33کنترل ضريب قدرت ثابت( CPF) ........................................................................ 35کنترل جريان راکتيو ثابت(CRO) ......................................................................... 36يک کنترل غیر خطی قوی برای سيستمهای قدرت AC/DC موازی ......................... 37ارزيابی ................................................................................................................ 44فصل سوم:بررسی هارمونيک های توليدی در HVDC و فيلترينگ آنهامقدمه ............................................................................................................... 48حذف هارمونيک شبکه HVDC (فيلترينگ) .......................................................... 49انواع فيلتر .......................................................................................................... 49موقعيت ........................................................................................................... 49اتصال سری يا موازی .......................................................................................... 50نحوه تنظيم ........................................................................................................ 51تأثير امپدانس شبکه بروی فيلترينگ ..................................................................... 52طراحی فيلترهای تنظيم شونده ............................................................................. 54انحراف فرکانس ................................................................................................... 57فيلترهای فعال در شبکه HVDCمقدمه ................................................................................................................ 58فيلتر غير فعال در سمت DC .............................................................................. 58فيلتر فعال در سمت DC .................................................................................... 59خلاصه ای از عملکرد فيلتر غير فعال در سمت AC ................................................. 61خلاصهای از عملکرد فيلتر فعال در سمت AC ........................................................ 61ارزيابی ................................................................................................................. 63فصل چهارم :تنظيم فرکانس سمت AC يکسو کننده با استفاده از کنترلر با منطق فازی هماهنگمقدمه ................................................................................................................ 66مدل سيستم ........................................................................................................ 67فازی سازی ............................................................................................................ 69اساس قانون و استنتاج ......................................................................................... 70آشکار سازی ......................................................................................................... 73تغيير جهت دادن کنترلر با منطق فازی .................................................................... 74ارزيابی .................................................................................................................. 77فهرست منابع و مراجع .......................................................................................... 80
سيستمهای HVDC
عنوان پایان نامه:سيستمهای HVDCفرمت فایل: wordتعداد صفحات: 88شرح مختصر:جهت انتقال انرژي الكتريكي از نيروگاه ها به مصرف كنندگان يك سيستم قدرت بهم پيوستهاي مورد نياز ميباشد. اجزاي اصلي سيستم قدرت شامل مراكز توليد انرژي ، ايستگاهها و خطوط انتقال ميباشد.با توجه به رشد روز افزون مصرف انرژي الكتريكي ، سيستمهاي قدرت نيز توسعه يافته و به علت ضرورت افزايش قابليت اطمينان و تأمين شرايط فني و اقتصادي هر چه مطلوبتر ، سيستمهاي قدرت بهم اتصال يافته و يك سيستم قدرت بزرگ را تشكيل ميدهند.هر چند كه انتقال انرژي بوسيله سيستمهاي DC هزينة اولية زيادي ميطلبند ولي برخي از مشكلات سيستمهاي AC مانند سنكرونيزم و پايداري را ندارد لذا بجاي انتقالهاي بصورت EHV-AC و UHV-AC استفاده از سيستمهاي HVDC مطلوبتر است.بهر صورت گسترش روز افزون سيستمهاي قدرت و ضرورت اتصال سيستمهاي مناطق بزرگ و حتي شبكههاي كشورهاي مجاور به يكديگر به منظور تشكيل شبكههاي بزرگتر از يك طرف و لزوم انتقال انرژي در قدرتهاي بسيار زياد و به مسافتهاي طولاني و برخي ملاحظات فني و اقتصادي از طرف ديگر ، توسعه انتقال جريان مستقيم را بيش از پيش مطرح ميسازد.به همين علت در اين پروژه به بررسي اجمالي سيستمهاي قدرت HVDC ميپردازيم.در فصل اول اين پروژه ابتدا به بيان معيارهايي براي انتخاب سيستم HVDC پرداخته و سپس به بررسي انواع سيستمهاي HVDC معطوف گشته و سپس مزايا و معايب شبكههاي HVDC به اختصار بيان شده است و در نهايت يك ارزيابي كلي از سيستمهاي HVDC بعمل آمده است.در فصل دوم نيز به بررسي انواع سيستمهاي كنترل HVDC اعم از مبدلها و زاوية آتش و شبكه HVDC پرداخته شده است و سپس سطوح مختلف كنترل در سيستمهاي HVDC مطرح شده و يك سيستم كنترلي غير خطي قوي ( Robust ) تشريح شده و در نهايت يك ارزيابي از سيستمهاي كنترلي بعمل آمده و شماي طبقاتي سادهاي از يك سيستم كنترل بيست و چهار پالسه ترسيم شده است.در فصل سوم به بررسي اجمالي هارمونيكهاي توليدي در سيستم HVDC پرداخته و نحوه فيلترينگ آنها مطرح شده است. در اين فصل انواع فيلترها و كاربردهر كدام ، تأثير امپدانس شبكه بروي فيلترينگ، طراحي فيلتر تنظيم شونده و خلاصه اي از فيلترهاي فعال و غير فعال بيان شده است و در نهايت ارزيابي صورت گرفته است.در فصل چهارم نيز كه آخرين فصل اين پروژه ميباشد، به بررسي كامل يك كنترلر با منطق فازي به منظور تنظيم فركانس سمت AC يكسو كننده پرداخته شده است و در نهايت نيز يك ارزيابي جامع از اين نوع كنترلر بعمل آمده است.فهرست مطالبفصل اول: انواع سيستمهای HVDCمقدمه ................................................................................................................. 9معيارهايی از سيستم انتقال HVDC .................................................................. 12انواع سيستمهای HVDC .................................................................................. 14سيستم تک قطبی .............................................................................................. 14شبکه تک قطبی با بيش از يک هادی ................................................................... 15سيستم انتقال دو قطبی ..................................................................................... 16مزايا و معايب خطوط HVDC از نظر فنی .......................................................... 17ارزيابی ............................................................................................................... 19فصل دوم: انواع سيستم های کنترل HVDCمقدمه ............................................................................................................. 22برخی از مزايای سيستم HVDC ....................................................................... 22برخی از معايب سيستم HVDC ..................................................................... 23اصول کنترل در مبدلها و سيستمهای HVDC ................................................... 23کنترل در مبدل AC/DC .................................................................................. 24واحد فرمان آتش ............................................................................................ 25کنترل در شبکه HVDC ................................................................................... 26کنترل با جريان ثابت يا ولتاژ ثابت .................................................................... 28مشخصه های ترکيبی در شبکه HVDC و تغيير جهت توان ................................... 29تعيين ميزان قدرت انتقالی ................................................................................. 30کنترل ويژه در سيستمهای HVDC ..................................................................... 30کنترل فرکانس .................................................................................................... 31کنترل از طريق مدولاسیون توان DC ................................................................... 32کنترل توان راکتيو .............................................................................................. 33کنترل ضريب قدرت ثابت( CPF) ........................................................................ 35کنترل جريان راکتيو ثابت(CRO) ......................................................................... 36يک کنترل غیر خطی قوی برای سيستمهای قدرت AC/DC موازی ......................... 37ارزيابی ................................................................................................................ 44فصل سوم:بررسی هارمونيک های توليدی در HVDC و فيلترينگ آنهامقدمه ............................................................................................................... 48حذف هارمونيک شبکه HVDC (فيلترينگ) .......................................................... 49انواع فيلتر .......................................................................................................... 49موقعيت ........................................................................................................... 49اتصال سری يا موازی .......................................................................................... 50نحوه تنظيم ........................................................................................................ 51تأثير امپدانس شبکه بروی فيلترينگ ..................................................................... 52طراحی فيلترهای تنظيم شونده ............................................................................. 54انحراف فرکانس ................................................................................................... 57فيلترهای فعال در شبکه HVDCمقدمه ................................................................................................................ 58فيلتر غير فعال در سمت DC .............................................................................. 58فيلتر فعال در سمت DC .................................................................................... 59خلاصه ای از عملکرد فيلتر غير فعال در سمت AC ................................................. 61خلاصهای از عملکرد فيلتر فعال در سمت AC ........................................................ 61ارزيابی ................................................................................................................. 63فصل چهارم :تنظيم فرکانس سمت AC يکسو کننده با استفاده از کنترلر با منطق فازی هماهنگمقدمه ................................................................................................................ 66مدل سيستم ........................................................................................................ 67فازی سازی ............................................................................................................ 69اساس قانون و استنتاج ......................................................................................... 70آشکار سازی ......................................................................................................... 73تغيير جهت دادن کنترلر با منطق فازی .................................................................... 74ارزيابی .................................................................................................................. 77فهرست منابع و مراجع .......................................................................................... 80