Paknejad, Afshin and Valipour, Khalil and Khalil, Yashar (2017) Grid connected PV Multilevel Converter control using SVPWM Switching and intelligent Algorithm in order to optimization of Active and Reactive Power Injected to Electrical Network. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.
|
Text (کنترل مبدل¬های قدرت چندسطحی سیستم¬های فتوولتائیک متصل به شبکه با استفاده از کلیدزنی SVPWM و الگوریتم هوشمند به منظور بهبود توان اکتیو و راکتیو تزریق¬شده به شبکه)
Afshin Paknejad.pdf Download (743kB) | Preview |
Abstract
With the increasing concern about global warming, the necessity to generate pollution-free energy is the need of the societies. The photovoltaic (PV) generation system is one of the best renewable energy sources available to meet out the energy crisis. It is safe, clean, pollution-free, and it requires less maintenance and inexhaustible. The standalone PV system is widely used in remote areas where the power generation is needed. The use of energy storage devices in the standalone system increases the overall cost of the system. Hence, the three phase gird connected system is considered to reduce the investment cost. The PV array is connected to utility grid through converters and inverters. Due to the presence of power electronic devices, it is necessary to grid synchronization, grid current control during normal/faulty conditions and active and reactive power control of PV panels. this thesis proposes a new control scheme to control active and reactive power injections into the distribution grids provided by photovoltaic (PV) generating units. Such scheme is derived by instsntenus active and reactive power and PI-PSO control strategy. Proportional–Integral (PI) controllers are popular in grid connected PV applications, to control the system parameters under different conditions. The main features of PI controller are simple design procedure and good performance characteristics. Owing to the wide usage of PI controllers, it is necessary to improve their quality and robustness. In this thesis, the performance of PI controller is improved by introducing PI-PSO controller for this application. The increase in tuning parameters of PI-PSO controller, increases the robustness of the system, provides optimal control and delivers better system response. In addition, to improve the output efficiency of PV system, a variable step size perturbation and observation (P&O) method is proposed to track the maximum power point of PV system based on the Buck-Boost converter. The result of simulation in Matlab/Simulink clearly illustrates that the designed controller has good performance and fast dynamic response and moreover, the proposed controller can maintain stability.
| Item Type: | Thesis (Masters) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Persian Title: | کنترل مبدل¬های قدرت چندسطحی سیستم¬های فتوولتائیک متصل به شبکه با استفاده از کلیدزنی SVPWM و الگوریتم هوشمند به منظور بهبود توان اکتیو و راکتیو تزریق¬شده به شبکه | ||||
| Persian Abstract: | با افزایش بحران گرمایش زمین ضرورت تولید انرژی بدون آلودگی به عنوان نیاز جوامع می¬باشد. سیستم تولید فتوولتائیک (PV) یکی از بهترین منابع انرژی تجدیدپذیر در دسترس برای خروج از بحران¬های انرژی است. این انرژی ایمن، پاک و به دور از آلودگی بوده و نیازمند تعمیرات و نگهداری پایین و پایدار می¬باشد. سیستم PV مستقل به وفور در مناطق دور افتاده که نیاز به تولید توان دارند مورد استفاده قرار گرفته است. استفاده از تجهیزات ذخیره¬ی انرژی در سیستم¬های مستقل هزینه¬ی کلی سیستم را افزایش می¬دهد. از این رو سیستم سه فاز متصل به شبکه برای کاهش هزینه¬ی سرمایه¬گذاری استفاده می¬شود. آرایه¬های PV به شبکه از طریق مبدل ها و اینورترها متصل می¬گردد. به دلیل حضور تجهیزات الکترونیک قدرت نیاز به سنکرونیزاسیون شبکه، کنترل جریان شبکه در طول شرایط عادی و خطا و کنترل توان اکتیو و راکتیو ضروری است. این پایان¬نامه طرح کنترل جدیدی برای کنترل توان اکتیو و راکتیو تزریقی به شبکه¬های توزیع از واحدهای تولیدی فتوولتائیک (PV) را ارائه می¬کند. چنین طرحی با استفاده از توان اکتیو و راکتیو لحظه¬ای و استراتژی کنترل PI-PSO به¬دست می¬آید. کنترل¬کننده¬های تناسبی- انتگرالی (PI) در کاربردهای اتصال PV به شبکه برای کنترل پارامترهای سیستم تحت شرایط مختلف عمومیت دارد. مهم¬ترین مزیت کنترل¬کننده¬های PI شامل فرآیند ساده طراحی و مشخصه¬های عملکرد خوب هستند. به دلیل استفاده وسیع از کنترل¬کننده¬های PI، بهبود کیفی و مقاوم بودن ضروری است. در این پایان¬نامه عملکرد کنترل¬کننده PI با معرفی کنترل¬کننده PI-PSO بهبود داده شده است. تنظیم بهینه¬ی پارامترهای کنترل¬کننده PI-PSO، مقاومت سیستم را افزایش داده و کنترل بهینه¬ای را برای ارائه پاسخ بهتر سیستم فراهم می¬آورد. به¬علاوه برای بهبود بازده خروجی سیستم PV، روش اختلال و مشاهده (P&O) با اندازه¬ی گام متغیر جهت ردیابی نقطه بیشینه توان سیستم PV بر مبنای مبدل افزاینده-کاهنده بیان شده است. نتایج شبیه¬سازی¬ها در Simulink نرم¬افزار Matlab به وضوح نشان می¬دهد که کنترل¬کننده طراحی شده عملکرد خوب و پاسخ دینامیکی سریع داشته و علاوه بر این کنترل¬کننده ارائه شده می¬تواند به صورت پایدار عمل کند. | ||||
| Supervisor: |
|
||||
| Advisor: |
|
||||
| Subjects: | Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering Divisions > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering |
||||
| Divisions: | Subjects > Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering Faculty of Engineering > Department of Electrical & Computer Engineering |
||||
| Date Deposited: | 25 Sep 2018 16:09 | ||||
| Last Modified: | 13 Oct 2018 20:00 | ||||
| URI: | http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/73 |
Actions (login required)
 |
View Item |
