دانلود شبیه سازی مقاله ادوات فکتس: کنترل کننده شارش توان پراکنده (DPFC)

کنترلر شارش توان پراکنده (DPFC)

تقاضای رو به رشد و سن زدگی شبکه ها، کنترل سریع و مطمئن پخش توان در سیستم های انتقال قدرت را مطلوب می سازد. سیستم انتقال ac انعطاف پذیر (FACTS)، توسط IEEE به این صورت تعریف شده است «یک سیستم مبتنی بر الکترونیک قدرت و دیگر تجهیزات استاتیک که کنترل یک یا چند پارامتر سیستم انتقال ac را برای بهبود کنترل پذیری و افزایش قابلیت انتقال قدرت، فراهم می کنند» و برای کنترل پخش توان قابل استفاده می باشد. در حال حاضر، کنترلر پخش توان یکپارچه (UPFC)، یکی از قوی ترین ادوات FACTS است که می تواند بطور همزمان همه پارامترهای سیستم، یعنی: امپدانس خط، زاویه انتقال و ولتاژ شینه را کنترل نماید. UPFC، ترکیبی از یک جبرانساز سنکرون استاتیک (STATCOM) و یک جبرانساز سری سنکرون استاتیک (SSSC)، است که از طریق یک لینک dc مشترک، تزویج می شوند تا پخش دو طرفه توان اکتیو بین ترمینال های خروجی سری SSSC و ترمینال های خروجی شنت STATCOM، ممکن شود. مبدل سری شده با خط، کارکرد اصلی UPFC را با تزریق یک ولتاژ چهار تربیع با دامنه و فاز کنترل پذیر، حاصل می کند. این ولتاژ تزریق شده اساساً به عنوان یک منبع ولتاژ ac سنکرون، که برای تغییر دادن زاویه انتقال و امپدانس خط استفاده می شود، عمل می کند و در نتیجه به صورت مستقل پخش توان اکتیو و راکتیو در خط را کنترل می کند. ولتاژ سری باعث تزریق یا جذب توان اکتیو و راکتیو بین مبدل سری و خط انتقال می شود. این توان راکتیو، در داخل توسط مبدل سری تولید می شود (برای مثال SSSC)، و توان اکتیو بوسیله مبدل شنت که به صورت پشت به پشت متصل می گردد، تامین می شود. مبدل شنت، ولتاژ خازن dc را با جذب یا تولید توان اکتیو از شین، کنترل می کند؛ بنابراین به عنوان یک منبع سنکرون موازی با سیستم، عمل می کند. مشابه با STATCOM، مبدل شنت همچنین می تواند جبرانسازی راکتیو را برای آن شین، انجام دهد.

این پروژه، یک مفهوم جدید را ارائه می دهد که DPFC نام دارد. DPFC، از UPFC اقتباس شده است و قابلیت کنترلی UPFC، که تنظیم همزمان امپدانس خط، زاویه انتقال و بزرگی ولتاژ شینه است، را به ارث برده است. لینک dc مشترک بین مبدل های شنت و سری، که برای مبادله توان اکتیو در UPFC استفاده می شود، حذف می گردد. این توان اکنون از طریق خط انتقال در فرکانس هارمونیک سوم، ارسال می شود. مبدل سری DPFC از مفهوم D-FACTS ، که از چندین مبدل تک فاز کوچک بجای یک مبدل اندازه بزرگ استفاده می کند، بهره می برد. قابلیت اطمینان DPFC به میزان زیادی افزایش می یابد که این بخاطر افزونگی مبدل های سری است. هزینه کل DPFC نیز بسیار کمتر از uPFC است، زیرا هیچگونه ایزولاسیون فشار قوی در قیمت مبدل سری لازم نیست و مقادیر اسمی اجزاء، کم است. مفهوم DPFC بوسیله یک اجرای آزمایشی و تجربی، تایید شده است. اثبات شده است که مبدل های شنت و سری درون DPFC می توانند توان اکتیو را در فرکانس هارمونیک سوم مبادله کنند و مبدل های سری قادر به تزریق توان اکتیو و راکتیو کنترل پذیر در فرکانس پایه است.

این شبیه سازی با استفاده از نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تصویر مربوط به محیط شبیه سازی قرار داده شده است: