دانلود شبیه سازی مقاله کاربرد SSSC برای افزایش پایداری ولتاژ و میرایی نوسان توان

پروژه متلب بهبود پایداری ولتاژ

در دهه اخیر، موجود شدن ادوات کلیدزنی تایریستوری «قطع گیت» (GTO) در بازار که قابلیت کنترل توان بالا دارند و پیشرفت انواع دیگر ادوات نیمه رسانای قدرت مانند IGBT ها باعث توسعه منابع توان راکتیو سریعاً کنترل پذیر با بهره گیری از فنآوریهای کلیدزنی و مبدل الکترونیکی جدید شده است. علاوه بر آن، این فنآوریهای کلیدزنی، مزیت های قابل ملاحظه ای نسبت به روش های موجود از نظر کاهش فضا و میرایی موثر سریع، فراهم کرده اند. ابداع سیستم های FACTS، باعث بوجود آمدن دسته جدیدی از تجهیزات الکترونیک قدرت برای کنترل و بهینه سازی عملکرد دینامیکی سیستم قدرت، برای مثال، STATCOM، SSSC و UPFC شده است. استفاده از اینورتر منبع ولتاژ (VSI)، به عنوان نسل بعدی جبرانسازی توان راکتیو انعطاف پذیر برای جایگزینی جبرانسازی VAR متداول دیگر، مانند «خازن سوئیچ شده با تایریستور» (TSC) و «راکتور کنترل شده با تایریستور» (TCR)، مورد پذیرش گسترده ای قرار گرفته اند. کنترلر SSSC، از یک VSC حالت جامد با چندین کلید تایریستوری GTO یا هرگونه کلید نیمه رسانای دیگر با دریچه های قابلیت قطع ذاتی، یک خازن dc، یک ترانسفورماتور و یک کنترلر، تشکیل شده است. قابل توجه اینکه چندین VSC را می توان از طریق یک ترانسفورماتور که گاهی دارای پیکربندی طراحی پیچیده و سفارشی هستند، به هم متصل نمود. تعداد دریچه ها و پیکربندی های مختلف ترانسفورماتور به کیفیت مطلوب شکل موج های AC تولید شده بوسیله SSSC بستگی دارد.

سیم پیچ ترانسفورماتور طرف خط بصورت سری متصل می شود و در نتیجه VSC بصورت موثر سری شده با یک خط انتقال، متصل می شود، و بنابراین جبرانسازی سری خط ممکن می شود. از SSSC برای تولید یا جذب توان راکتیو از خط مورد استفاده قرار می گیرد، و بنابراین به عنوان یک کنترل پخش توان خط انتقال، قابل استفاده می باشد. اساساً، این سیستم در ترمینالهای خروجی خود، یک ولتاژ شبه سینوسی با دامنه متغیر در ربع دارای جریان خط انتقال، تولید می کند، اگر تلفات SSSC نادیده گرفته شوند. بنابراین، ولتاژ خط تزریق شده، یک راکتانس خازنی یا سلفی سری شده با یک خط انتقال را تقلید می کند که این کار راکتانس کل خط انتقال را افزایش یا کاهش می دهد و در نتیجه باعث کاهش یا افزایش پخش توان در خط انتقال می شود. بطور کلی، SSSC را می توان مشابه با یک منبع ولتاژ سنکرون در نظر گرفت، زیرا می تواند یک مجموعه ولتاژ ac سه فاز در فرکانس بنیادی مطلوب دامنه و ولتاژ فاز متغیر و قابل کنترل، تولید کند. همچنین مشابه یک جبرانساز سنکرون است، زیرا می تواند توان را از یک سیستم قدرت تولید یا جذب کند و می تواند مستقل از توان راکتیو، توان حقیقی را تولید یا جذب کند، اگر یک دستگاه ذخیره انرژی بجای خازن dc در SSSC استفاده شود. SSSC معمولاً به تنها مبادله توان راکتیو با سیستم ac مجاور محدود است و در نتیجه مقدار اندک توان حقیقی استفاده شده برای پوشش تلفات مدار و کلیدزنی، نادیده گرفته می شوند، که این بخاطر وجود خازن SSSC نسبتاً کوچک می باشد. اگر خازن dc با یک سیستم ذخیره انرژی جایگزین شود، کنترلر قادر به مبادله توان حقیقی با سیستم ac خواهد بود و مقاومت خط انتقال را جبرانسازی خواهد کرد.

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

این مقاله، مسئله کنترل و تعدیل پخش توان در یک خط انتقال با استفاده از یک «جبرانساز سری استاتیک سنکرون» (SSSC)، را مورد بررسی قرار می دهد. این پروژه، که شامل فنون تفصیلی SSSC دوازده پالسه و کنترل شونده با PWM هستند، انجام می شوند و مدارات کنترل مربوطه ارائه می شوند. استراتژی های کنترل ابداع شده برای هر دو SSSC دوازده پالسه و کنترل شونده با PWM، از دستکاری مستقیم متغیرهای کنترل بجای تبدیل های معمول d-q، استفاده می کنند. شبیه سازی دیجیتال کامل SSSC درون سیستم قدرت در محیط MATLAB/Simulink با استفاده از «مجموعه بلوک سیستم قدرت» (PSB)، انجام می شود. نتایج شبیه سازی، تایید می کنند که نوسانات ولتاژ و توان را می توان بطور صحیح با استفاده از «جبرانساز سری استاتیک سنکرون» (SSSC)، میرا نمود.