Skip to main content
SUPERVISOR
Javad Askari,Mohsen Mojiri foroshani
جواد عسگری مارنانی (استاد راهنما) محسن مجیری فروشانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Haidar Kassem
حیدر قاسم

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
Power Systems are commonly planned and operated symmetrically or balanced. However, unsymmetrical situations may occurred. Symmetrical components theory is a commonly used method for power system analysis in such conditions. This method is a basic concept in many of power system problems such as fault analysis, protection, reactive power compensation, power system modeling and identification and etc. In this thesis, a new method for symmetrical component extraction is proposed based on reduced order generalized integrator (ROGI), which is called quadruple reduced order generalized integrator- frequency locked loop (QROGI-FLL). To achieve this aim, ROGI concept is developed and double- reduced order generalized integrator (DROGI) is presented. DROGI is applicable for single-phase power systems, therefore, the concept of QROGI is finally proposed, which is applied for the extraction of three-phase symmetrical components. Additionally, for the estimation of power system frequency, a frequency locked loop (FLL) is added to QROGI, so the final proposed algorithm is called QROGI-FLL. Symmetrical components are extracted and frequency is estimated accurately after an unsymmetrical situation. The proposed method has a low computational burden and its discretization is simple. Thus, it is an appropriate method for implementing with digital signal processing (DSP). Furthermore, as in symmetrical component extraction, the focus is on the positive component, the proposed method has the advantage of soft variation of positive component, during unsymmetrical situation. In fact, the shock-free operation of power system during a possible asymmetry will be achieved. The performance of the proposed method is evaluated by the MATLAB software simulations. The results show that, QROGI-FLL is able to extract symmetrical components efficiently, in all unsymmetrical situations such as amplitude and phase asymmetry and frequency variations either or not in presence of single-phase faults, harmonics and noise. Index Terms — Symmetrical Component Extraction, Frequency Estimation, unsymmetrical Power System, Quadruple Reduced Order Generalized Integrator- Frequency Locked Loop (QROGI-FLL)
سیستم‌های قدرت سه‌فاز به‌صورت متقارن (متعادل) مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. با این حال، تحت شرایط خاصی ممکن است سیستم به حالت نامتقارن تغییر حالت دهد. استخراج مؤلفه‌های متقارن روشی مرسوم برای تحلیل سیستم قدرت در شرایط نامتقارنی است. این روش، پایه بسیاری از مسائل سیستم قدرت مانند تحلیل خطا، حفاظت سیستم، اندازه‌گیری توان، جبران‌سازی توان راکتیو، شناسایی و مدل‌سازی سیستم‌ها و غیره است. در این پایان‌نامه، روشی جدید مبتنی بر مفهوم انتگرال‌گیر تعمیم‌یافته کاهش مرتبه‌یافته برای تخمین مؤلفه‌های متقارن یک سیستم سه‌فاز نامتقارن پیشنهاد شده است که انتگرال‌گیر تعمیم‌یافته کاهش مرتبه‌یافته چهارگانه همراه با حلقه قفل‌شده در فرکانس نامیده می‌شود. برای این منظور، ابتدا مفهوم انتگرال‌گیر تعمیم‌یافته کاهش مرتبه‌یافته را توسعه داده و نوع دوگانه آن یعنی انتگرال‌گیر تعمیم یافته کاهش مرتبه یافته دوگانه ارائه می‌شود. از آنجا که این انتگرال برای سیستم‌های تک‌فاز است، برای تعمیم آن به سیستم‌های سه‌فاز، در نهایت مفهوم انتگرال‌گیر تعمیم‌یافته کاهش مرتبه‌یافته چهارگانه پیشنهاد شده است. بر اساس این مفهوم و همراه با پیشنهاد یک حلقه قفل‌شده در فرکانس با قانون تنظیم فرکانس مناسب، روش انتگرال‌گیر تعمیم‌یافته کاهش مرتبه‌یافته چهارگانه همراه با حلقه قفل‌شده در فرکانس برای استخراج مؤلفه‌های متقارن پیشنهاد شده است. این روش قادر است پس از زمان کوتاهی از وقوع نامتقارنی به حالت دائمی خود رسیده، مؤلفه‌های متقارن را استخراج کند و فرکانس را تعقیب کند. روش پیشنهادی دارای بار محاسباتی کمی است و از آنجا که گسسته‌سازی آن ساده است، برای پیاده‌سازی در پردازشگرهای سیگنال دیجیتال بسیار مناسب است. همچنین، با توجه به اینـکه در بحث مؤلفه‌های متقـارن، تمرکز بر روی استخـراج سیستم توالی مثبت است، روش پیشنهادی دارای این مزیت است که تغییرات مؤلفه‌های توالی مثبت با وقوع نامتقارنی به‌صورت نرم اتقاق می‌افتد. در واقع، با استفاده از این روش می‌توان امکان ادامه عملکرد یک سیستم قدرت را بدون تغییر ناگهانی را فراهم کرد. روش پیشنهادی در همه حالت‌های نامتقارنی دامنه و فاز و افت فرکانس، خطای یک‌فاز، هارمونیکی، نویز سفید و همچنین وقوع همزمان این موارد عملکرد خوبی از خود نشان می‌دهد. به‌گونه‌ای که در همه این حالات قادر است با دقت زیاد و در زمان کوتاهی مؤلفه‌های متقارن را استخراج کند. کلید واژه‌ها: استخراج مؤلفه‌های متقارن، تخمین فرکانس، سیستم قدرت نامتقارن، QROGI-FLL

ارتقاء امنیت وب با وف بومی