Skip to main content
SUPERVISOR
Hamid Reza Karshenas,Mohamad-Esmail Hamedani-Golshan
حمیدرضا کارشناس (استاد راهنما) محمداسماعیل همدانی گلشن (استاد مشاور)
 
STUDENT
Seyed Shahab Tabatabaee
سیدشهاب طباطبائی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385
Nowadays Distributed Energy Resources (DERs) are used extensively. They have eliminated lots of power system problems. However, high penetration of DERs can cause other problems like increasing power system complexities and malfunction of protection schemes. Traditional approaches for integrating DERs focus on the impacts on grid performance of one, two, or a relatively small number of DERs. Also these approaches concern ensuring that interconnected DERs will shut down automatically if problems arise on the grid. By contrast, the Microgrid concept represents an entirely new approach to integrating DERs. A Microgrid would be designed to seamlessly separate or island from the grid, and reconnect to the grid once its problems are resolved. The Microgrid concept assumes a cluster of loads and Distributed Energy Resources operating as a single controllable system that provides both power and heat to its local area. In this thesis, various Microgrids with different structures that have been implemented in the world are briefly described. One of these Microgrids is selected as the test grid of this thesis. Operation of Microgrids consisting of converter based DERs is also analyzed and their modes of operation is discussed. Properties of a grid-connected Microgrid are described. Specifically, it is explained why energy resources in a grid-connected Microgrids are preferred to operate in PQ mode. Time-domain simulations of a grid-connected Microgrid are used to analyze the operation of DERs controllers. An important mode of Microgrid is islanded mode. This mode acts as a stimulus to reliability increasing. In this mode, control system has some new responsibilities. These responsibilities are voltage control, frequency control and load sharing. The concept of load sharing and frequency synchronization is explained. Two droop characteristics used to share the active/reactive power between DERs are described and compared, and the requirements for implementing each method are discussed. Time-domain simulations are used to verify the operation of islanded Microgrids with different droop characteristics. This thesis is concerned with the modeling and analysis of islanded Microgrids and the effect of different parameters on their performance. The small signal analysis of an islanded, converter-based, Microgrid is presented. In doing so, the Microgrid is divided to some sections and different sections of it, including static converter and filter, controllers and the network are modeled separately. Finally these models are connected together and the aggregated model of the Microgrid is obtained. By introducing some perturbation in the small signal model, it is shown that the results are very close to thords: Distributed Energy Resources, Microgrid, static converter, load sharing, conventional droop characteristic, inverse droop characteristic.
امروزه استفاده از منابع انرژی پراکنده کاربرد وسیعی یافته است. اگرچه این منابع بسیاری از مشکلات شبکه را حل می کنند اما زیاد شدن تعداد آن ها مسائل فراوانی برای سیستم قدرت به همراه دارد. استفاده از مایکروگرید راه حلی است که علاوه بر استفاده از مزایای منابع انرژی پراکنده برخی از مشکلات ایجاد شده توسط آن ها را نیز منتفی می کند. همچنین مایکروگریدها کیفیت برق و قابلیت اطمینان تأمین انرژی مشترکان را افزایش می دهند. در این پایان نامه مفهوم مایکروگرید بررسی و اصول اساسی آن توضیح داده می شود. برخی از مایکروگریدهای پیاده سازی شده در سرتاسر دنیا و مشخصات آن ها معرفی می گردد. اصول عملکرد مایکروگریدها در حالت متصل به شبکه بررسی شده و یک مایکروگرید تست با این اصول شبیه سازی و کارایی کنترل کننده های منابع مایکروگرید مشخص می شود. یکی از حالت های کار مایکروگرید که نقش اساسی در افزایش قابلیت اطمینان مشترکان دارد حالت کاری جزیره ای است. با توجه به اینکه بسیاری از منابع انرژی پراکنده ی مورد استفاده در مایکروگرید، مبتنی بر مبدل استاتیکی هستند ویژگی های مایکروگرید جزیره ای با منابع مبتنی بر مبدل بررسی می شود. کنترل محلی و پراکنده به منظور کنترل ولتاژ و فرکانس مایکروگرید و تقسیم بار بین منابع آن در نظر گرفته می شود. کنترل محلی یاد شده با روش های افتی مرسوم و معکوس پیاده می شود. شبیه سازی های حوزه ی زمان این روش های کنترلی بر مایکروگرید تست انجام می شود. به منظور بررسی پایداری مایکروگرید در حالت جزیره ای، مدل سیگنال کوچک مایکروگرید استخراج می گردد. با استفاده از این مدل و شبیه سازی های زمانی تأثیر پارامترهای مختلف بر رفتار مایکروگرید مشاهده می شود. شیب مشخصه های افتی، نسبت X/R خطوط، طول آن ها و تقارن مداری مایکروگرید از عواملی هستند که بررسی شده و نشان داده می شود که تغییر آن ها اثر زیادی بر پایداری مایکروگرید جزیره ای و همچنین تقسیم مناسب بار بین منابع آن دارد. کلمات کلیدی: منابع انرژی پراکنده، مایکروگرید، مبدل استاتیکی، تقسیم بار، مشخصه افتی مرسوم، مشخصه ی افتی معکوس

ارتقاء امنیت وب با وف بومی