دانلود شبیه سازی مقاله سیستم های انتقال توان HVDC مبتنی بر VSC

پروژه متلب سیستم انتقال توان HVDC

سیستم ها و فنآوریهای انتقال توان HVDC مرتبط با سیستم انتقال ac انعطاف پذیر (FACTS) همچنان در حال پیشرفت هستند، زیرا مسیرشان به سمت کاربردهای تجاری را پیدا کرده اند. هر دوی سیستم های HVdc و FACTS، سالیان متمادی تحت پژوهش و توسعه قرار گرفته اند و در ابتدا براساس فنآوری تریستوری و جدیدتر براساس نیمه رساناهای کاملاً کنترل شده و توپولوژی های مبدل منبع ولتاژ (VSC)، بوده اند. نفوذ روز افزون فنآوریهای الکترونیک قدرت در سیستم های قدرت، عمدتاً بخاطر پیشرفت پیوسته نیمه رساناهای کاملاً کنترل شده توان بالای فشار قوی می باشند. ادوات نیمه رسانای کاملاً کنترل شونده موجود در بازار امروزی برای مبدل های توان بالای فشار قوی می توانند براساس فنآوری تریستوری یا ترانزیستوری باشند. این ادوات را می توان برای یک VSC با مدولاسیون عرض پالس (PWM) که در فرکانس های بالاتر از فرکانس خط کار می کنند، مورد استفاده قرار داد. این ادوات، از طریق یک پالس گیت، کموتاسیون تماماً خودی انجام می دهند. معمولاً، مطلوب است که یک کاربرد VSC، شکل موج هایی با فرکانس بالاتر در مقایسه با سیستم های تریستوری تولید کند. با این حال، فرکانس عملیاتی این ادوات نیز بوسیله تلفات کلیدزنی و طراحی هیت سینک، تعیین می شود که هر دوی آنها به توان گذرنده از اجزاء، بستگی دارد. تلفات کلیدزنی، که ارتباط مستقیمی با بهره برداری PWM فرکانس بالا دارند، یکی از جدی ترین و چالش برانگیزترین مسائلی است که در کاربردهای توان بالای مبتنی بر VSC، باید با آن مقابله نمود. دیگر مزایای قابل توجه بوجود آمده با بهره برداری از یک VSC در فرکانس بالا، تداخل الکترومغناطیسی/سازگاری الکترومغناطیسی (EMC/EMI)، تنش های عایقی ترانسفورماتور و نوسانات فرکانس بالا هستند که نیاز به فیلترهای اضافه دارند. سیستم های HVdc و FACTS، فنآوریهای مهمی هستند که در مسیر خود از سیستم های قدرت مدرن پشتیبانی می کنند و در بسیاری از موارد در چندین کشور، بطور کامل یا بطور جزئی، مقررات زدایی شده اند. در آینده نزدیک، تلفیق حتی بیشتر شبکه های الکتریکی و توسعه های مبتنی بر بازار، مورد انتظار است، برای نمونه کشورهای خاور میانه، چین، هند و آمریکای جنوبی نیاز به زیرساخت هایی برای تسریع رشد خود و اتصالات بین شبکه های «جزیره ای»، دارند.

این شبیه سازی در محیط نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده است.

در این مقاله، پیشرفت های اخیر در فنآوری HVdc مبتنی بر VSC ارائه می شوند. توسعه نیمه رساناهای توان بالای فشار قوی با موفقیت به کمک شبکه های برق آمده اند تا از مزایای مبدل استاتیک چهار تربیع که دو سیستم ac را از طریق HVdc به هم متصل می کنند، بهره بگیرند، مزایایی مانند کنترل مستقل توان اکتیو و راکتیو از طریق کنترل PWM مبدل، پاسخ دینامیکی سریع و امکان اتصال جزیره ای ac بدون تولید سنکرون در شبکه را می توان نام برد. تایید می شود که توسعه های مرتبط با فنآوری HVdc مبتنی بر VSC، سیستم هایی در سطوح ولتاژ بالغ بر 350 kV و سطوح توان بالغ بر 400 MW، حاصل کرده اند. بی تردید، VSC-HVdc همچنان راهکارهایی را در بسیاری از زمینه های سیستم های قدرت، در تاسیساتی که نیاز به راهکارهای اثبات شده دارند، فراهم می کنند.