۱۴۰۴/۰۱/۱۰
حسن بیورانی

حسن بیورانی

مرتبه علمی: استاد
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: ۵۵۹۱۳۴۳۶۷۰۰
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی: گروه مهندسی برق وکامپیوتر, دانشگاه کردستان, بلوار علامه حمدی، سنندج، صندوق پستی ۴۱۶, کد پستی ۶۶۱۷۷-۱۵۱۷۵, کردستان, ایران
تلفن: +۹۸-۸۷-۳۳۶۲۴۰۰۱

مشخصات پژوهش

عنوان
بهبود کیفیت توان در ریزشبکه‌های جریان متناوب با استفاده از کنترل‌کننده‌ی پیشبین
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
کنترل‌کننده‌ی پیشبین، ریزشبکه، کیفیت توان، پایداری ولتاژ، مبدل‌های قدرت
سال 1402
پژوهشگران رضا نادی عبادی(دانشجو)، حسن بیورانی(استاد راهنما)، قباد شفیعی(استاد راهنما)

چکیده

امروزه نیاز فراوان به انرژی الکتریکی داریم و این نیاز به صورت روزانه‌ و حتی ساعتی بیشتر می‌شود. از طرفی اعمال قوانین در جهت کاهش گازهای گلخانه‌ای و حتی نیاز به بازده‌ی بیشتر سبب شده تا محققین رویکردهای نوین و هوشمند در جهت تولید و مصرف این انرژی را بکار گیرند. یکی از این رویکردها استفاده از انرژی خورشیدی است. به این صورت که ما می‌توانیم با کمک پنل‌های خورشیدی انرژی الکتریکی تولید کنیم، اما مشکل و چالش موجود علاوه بر عدم قطعیت، این است که ولتاژ خروجی این پنل‌ها ولتاژ مستقیم بوده و باید برای استفاده به ولتاژ متناوب تبدیل شود. حال بین پنل‌های الکتریکی و مصرف کننده و یا شبکه الکتریکی باید یک واسطه قرار بگیرد. با پیشرفت در عناصر نیمه هادی، این واسطه ساخته و مورد استفاده قرار گرفت. برای تولید بیشتر انرژی از این طریق، باید این پنل‌ها و ساختار لازم به بکدیگر متصل شوند. از به هم پیوستن این منابع یک شبکه‌ی کوچک به اصطلاح ریزشبکه تولید می‌شود. این ریزشبکه‌ها بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. این درحالی است که برای تولید توان لازم توسط مبدل‌های واسط، نیازمند کنترل‌کننده‌های هستیم که بتواند عناصر نیمه هادی را فعال کند و توان تولیدی از طریق پنل‌ها را به سمت بارها هدایت کند. در این پایان‌نامه با استفاده از کنترل‌کننده‌ی پیشبین مبتنی بر مدل در یک ریزشبکه متشکل از دو واحد تولید پراکنده که به صورت موازی و در فاصله‌ای از هم قرار دارند، اقدام به تولید ولتاژی پایدار و با کیفیت جهت تامین بارهای غیرخطی متصل به شبکه می‌نماییم. در این کنترل‌کننده جهت تولید ولتاژ با کیفیتی مطابق با استانداردهای جهانی نیازمند یک تابع هزینه در هر واحد هستیم. در الگوریتم این کنترل‌کننده تمامی قیود مورد نیاز، که توسط آن خروجی را تحت تاثیر قرار می‌دهد، آورده شده و همین امر سبب تغییر خروجی واحد مطابق با نظر طراح و یا نیاز شبکه می‌شود. در ادامه‌ی روند کار نتایج کنترل‌کننده پیش‌بین را با کنترل‌کننده سنتی(دروپ) مورد مقایسه قرار دادیم. برای اثبات کارایی این کنترل‌کننده در ریزشبکه مد نظر، که شامل دو واحد با کنترل‌کننده‌ و مشخصات یکسان است، در محیط شبیه‌سازی نرم افزار متلب پیاده سازی شده و پاسخ مطلوب را که شامل ولتاژ پایدار و حداقل مقدار اعوجاجات هارمونیکی کل است را مشاهده خواهید کرد.