طراحی و شبیه سازی کنترل‌کننده های هوشمند بهینه برای کنترل بار فرکانس توربین های بادی
99 صفحه در قالب word
فهرست مطالب
فصل1: مقدمه
2
۱-۱ طرح مسئله
2
۲-۱ اهداف تحقیق
۳
۳-۱ معرفی فصل های مورد بررسی در این تحقیق
۴
فصل2: انرژی باد و انواع توربین های بادی
۵
۱-۲ انرژی باد
۶
۱-۱-۲ منشا باد
۶
۲-۱-۲ پیشینه استفاده از باد
۷
۳-۱-۲ مزایای انرژی بادی
۸
۴-۱-۲ ناکارآمدیهای انرژی بادی
۹
۵-۱-۲ وضعیت استفاده از انرژی باد در سطح جهان
۱۰
۲-۲ فناوری توربین های بادی
۱۱
۱-۲-۲ توربینهای بادی با محور چرخش افقی
۱۲
۲-۲-۲ توربینهای بادی با محور چرخش عمودی
۱۲
۳-۲-۲ اجزای اصلی توربین بادی
۱۴
۴-۲-۲ چگونگی تولید توان در سیستم های بادی
۱۵
۱-۴-۲-۲ منحنی پیش بینی توان توربین باد
۱۵
۳-۲ تقسیم بندی سیستم های تبدیل کننده انرژی باد (WECS) بر اساس نحوه عملکرد
۲۰
۱-۳-۲ سیستم های تبدیل کننده انرژی باد (WECS) سرعت ثابت
۲۰
۲-۳-۲ سیستم های تبدیل کننده انرژی باد (WECS) سرعت متغیر
۲۲
۳-۳-۲ سیستم های تبدیل کننده انرژی باد بر مبنای ژنراتور القایی با تغذیه دوگانه (DFIG)
۲۴
۴-۳-۲ سیستم های تبدیل کننده انرژی باد مجهز به توربین های سرعت متغیر با مبدل فرکانسی با ظرفیت کامل
۲۶
فصل۳: تاریخچه کنترل فرکانس سیستم های قدرت در حضور واحدهای بادی، معرفی مدل ریاضی و الگوریتم ازدحام ذرات
۲۷
۱-۳ مرورری بر کارهای انجام شده
۲۹
۲-۳ کنترل DFIG
۳۳
۳-۳ مدل دینامیکی سیستم تنظیم فرکانس توربین بادی با ژنراتور القایی تغذیه دوگانه
۳۶
۴-۳ مدل دینامیکی ساختار تنظیم فرکانس سیستم تک ناحیه ای در حضور توربین بادی با ژنراتور القایی تغذیه دوگانه (DFIG)
۴۰
۵-۳ الگوریتم حرکت گروهی پرندگان یا ازدحام ذرات PSO
۴۴
۶-۳ نتیجه گیری
۴۷
فصل۴: طراحی کنترل کننده PI بهینه سازی شده توسط الگوریتم ازدحام ذرات
۴۸
۱-۴ بهینه سازی طراحی کنترل‌کننده PI با استفاده از روش بهینه سازی هوشمند ازدحام ذرات (PSO)
۴۹
۱-۱-۴ نتایج شبیه سازی کنترل کننده PI بهینه سازی شده با الگوریتم PSO
۵۳
۴-۲ نتیجه گیری
۵۹
فصل پنجم: طراحی کنترل کننده فازی
۶۱
۱-۵ منطق فازی
۶۲
۱-۱-۵ تعریف مجموعه فازی
۶۲
۲-۱-۵ مزایای استفاده از منطق فازی
۶۳
۵-۲ طراحی کنترل کننده فازی
۶۴
۱-۲-۵ ساختار یک کنترل کننده فازی
۶۴
۱-۱-۲-۵ فازی کننده
۶۵
۲-۱-۲-۵ پایگاه قواعد
۶۶
۳-۱-۲-۵ موتور استنتاج
۶۶
۴-۱-۲-۵ غیر فازی ساز
۶۷
۳-۵ طراحی کنترل‌کننده فازی بهینه شده با الگوریتم PSO
۶۸
5-3-1 نتایج شبیه سازی
۷۲
فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات
78
۱-۶ نتیجه گیری
۷۹
۲-۶ پیشنهادات
۸۱
چکیده
امروزه با توجه به نیاز روزافزون بشر به انرژی از یک سو و کاهش منابع سنتی انرژی از سویی دیگر، نیاز به یافتن منابع جدید انرژی به روشنی احساس می گردد. جایگزینی منابع فسیلی با انرژی های نو و تجدیدپذیر راهکاری است که مدت هاست مورد توجه کشورهای پیشرفته جهان قرار گرفته است. در بین منابع انرژی های نو، انرژی باد به دلیل پاک و پایان ناپذیر بودن، داشتن قابلیت تبدیل به انرژی الکتریکی و رایگان بودن گزینه مناسبی برای این منظور می باشد. مشکل عمده در بهره برداری از آن این است که تغییرات لحظه ای سرعت باد باعث ایجاد نوسانات در توان خروجی توربین بادی می شود که این نوسانات به شکل تغییر فرکانس در سرتاسر سیستم منعکس می شود و عملکرد سیستم را تحت تاثیر قرار می دهد. به صورت سنتی وظیفه کنترل فرکانس به عهده واحد های تولید کننده انرژی سنتی می باشد اما با افزایش مشارکت واحدهای تولید بادی در تولید انرژی برای بهبود عملکرد سیستم، آنها نیز باید در کنترل فرکانس شرکت کنند.
این پایانامه به بررسی نقش مشارکت واحدهای تولید بادی درکنترل فرکانس پرداخته است و برای کنترل فرکانس، کنترل هر چه بهتر تغییرات سرعت توربین های بادی پیشنهاد شده است. ابتدا سیستم قدرت مورد نظر با استفاده از کنترل کننده PI کلاسیک برای کنترل کردن سرعت ژنراتور توربین بادی شبیه سازی شده و در ادامه به منظور بهبود عملکرد سیستم، بهینه سازی تنظیم پارامترهای کنترل کننده PI با الگوریتم بهینه سازی هوشمند ازدحام ذرات پیشنهاد شده است. در پایان به علت اینکه سیستم های قدرت در حضور واحدهای بادی در معرض تغییر پارامترها و عدم قطعیت های زیادی قرار می گیرند جایگزینی کنترل کننده PI با کنترل کننده فازی پیشنهاد شده است که غیر خطی می باشد و عملکرد مقاومتری نسبت به تغییر پارامترهای سیستم از خود نشان می دهد. بدیهی است با بهینه سازی کنترل کننده فازی مورد نظر با الگوریتم بهینه سازی هوشمند ازدحام ذرات نتایج مطلوب تری بدست می آید.
کلید واژه: کنترل فرکانس سیستم قدرت- سیستم های تبدیل کننده انرژی باد- کنترل کننده PI – کنترل کننده فازی- الگوریتم ازدحام ذرات
ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است
متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است
طراحی و شبیه سازی کنترل‌کننده های هوشمند بهینه برای کنترل بار فرکانس توربین های بادی
