دانلود پایان نامه در زمینه بررسی نوسانات در شبکه های توان ، کیفیت توان و فلیکر شبکه

در شبکه های قدرت معمولا توان به صورت جریان متناوب (AC) و در محدوده مشخصی از ولتاژ و فرکانس تولید می گردد. بنابراین اکثر تجهیزات الکتریکی مشترکین به نحوی طراحی شده اند که در محدوده های مشخصی از ولتاژ و فرکانس کار کنند. در واقع کوچکترین انحراف از این محدوده ها سبب اختلال در عملکرد این تجهیزات می گردد.

برای بررسی کیفیت توان در سیستم های قدرت باید آن را از لحاظ چهار مشخصه زیر بررسی کرد:

• دامنه ولتاژ
• دامنه فرکانس
• شکل موج ولتاژ
• تعادل بین فازها در سیستم سه فاز

برق تولیدی توسط نیروگاه ها از لحاظ کیفیت توان، برق مطلوب است یعنی چهره مشخصه اصلی فوق الذکر در آن رعایت شده است ولی بعلت استاده از مصرف کننده های غیراستاندارد در شبکه ی برق، باعث از بین رفتن کیفیت توان برق شبکه می شود. و در چهار مشخصه ی اصلی فوق الذکر تغییر ایجاد می کنند و با این تغییرات ایجاد شده تلفات توان دز سیستم افزایش پیدا می کند و همچنین باعث صدمه دیدن و یا کارکرد نامطلوب وسایل حساس می شود و بنابراین برای جلوگیری از این صدمات باید از اتصال وسایل غیر استاندارد به شبکه جلوگیری کرد.

الف) هر مصرف کننده ی دارای یک دامنه ولتاژ خاصی است و با کم و یا زیادشدن ولتاژ از این مقدار باعث صدمه دیدن و یا کارکرد نامطلوب دستگاه می شود در بسیاری از موارد علت سوختن تجهیزات عدم تعادل در دامنه ی ولتاژ می باشد.

ب) شکل موج استاندارد ولتاژ در حالت نرمال به صورت شکل موج سینوسی است و در اثر استفاده از مصرف کننده های غیر استاندارد بر روی شکل موج تاثیر منفی می گذارند و شکل موج را از حالت سیسنوسی خارج می کنند.

مسائل بیان شده از عواملی هستند که باعث ایجاد نوسان در شبکه توان می باشند که در ادامه منجر به فلیکر ولتاژ و آسیب در حوزه کیفیت توان می شود . 

 

شکل موج بالا نمودار ولتاژ در یکی از فازهای خطوط انتقال با مشکل کیفیت توان را نمایش می دهد ، کیفیت توان از مسائل مهم در حوزه توزیع و انتقال می باشد ، مسائل ناشی از نوسانات کیفیت توان در شبکه قدرت باعث کاهش ضریب توان شده و نیاز به استفاده از جبران ساز های کیفیت توان مانند ادوات FACTS را در شبکه ایجاد می کند . 

.....................................................................................................................................

به منظور کسب اطلاعات و دانلود پایان نامه در زمینه نوسانات در سیستم های قدرت و بحث کیفیت توان به ادامه مطلب مراجعه کنید . 

ادامه نوشته

انجام پایان نامه برق قدرت در زمینه ردیابی ماکزیمم توان در سلول های خورشیدی

سلول های خورشیدی از جمله منابع تولید پراکنده تجدید پذیر می باشند که در ریزشبکه ها و در شبکه های توزیع به صورت متداول مورد استفاده قرار می گیرند . 

سلول های خورشیدی در شرایط مختلفی از ویژگی های روز بایستی بتوانند توان مورد نیاز بار را تامین کنند بصورتیکه در یک ولتاژ لینک DC ثابت بتوانند پروفیل جریان شبکه بار را ارضا دهند . به همین منظور نیاز است تا این منبع تولید پراکنده بصورت موازی با یک منبع ذخیره ساز انرژی قرار بگیرد .

از سوی دیگر یکی از مسائل اساسی در کلیدزنی اینورتری سلول های خورشیدی به منظور تامین توان DC مشخصه غیرخطی آن می باشد که به مفهوم تغییر غیرخطی نمودار ولتاژ - توان می باشد ، بنابراین نیاز است تا کلیدزنی در نقطه ای انجام شود که بیشترین توان جذب شود که به این مسئله ردیابی ماکزیمم توان گفته می شود .

شکل بالا این مسئله را برای یک نمونه از تابش نشان می دهد . روش های مختلفی به منظور یافتن این نقطه معرفی شده است ، روش های آشوب و مشاهده که برمبنای ایجاد تغییرات تصادفی در ولتاژ و مشاهده خروجی می باشند تا روش های پیشرفته تطبیقی از این دست می باشند .

آنچه این مسئله را قدری پیچیده تر می کند ، وابسته بودن این نمودار به میزان تابش می باشد چرا که ضابطه تغییرات برای تابش های مختلف متفاوت خواهد بود . 

شکل بالا این مسئله را برای تابش های مختلف و به همراه ضابطه بار نشان می دهد . 

آنچه از شکل بالا مشخص است سیستم کلیدزنی اینورتری باید بتواند تقاط توان بالای پروفیل بار را در هر لحظه هدف بگیرد تا توان بار تامین شود ، اما مازاد توان را می توان در باتری ذخیره کرد . در این حالت یک منحنی برای نقاط ماکزیمم در تابش های مختلف بدست می آید .

.....................................................................................................................................

به منظور دانلود پایان نامه در زمینه ردیابی ماکزیمم توان در سلول های خورشیدی به ادامه مطلب مراجعه کنید . 

ادامه نوشته

پروژه - پایان نامه انجام شده در زمینه قدرت (شماره 5)

مطالعه پیرامون پایداری دینامیکی ریزشبکه :

میکروگرید یا ریزشبکه به مجموعه ای از منابع تولید پراکنده شامل توربین بادی ، سلول خورشیدی و پیل سوختی و همینطور منابع ذخیره ساز انرژی گفته می شود که با اتصال به ماشین های سنکرون و آسنکرون و همینطور از طریق های مبدل های الکترونیک قدرت همچون باک و بوست به بارهای موجود در ریزشبکه متصل می شوند و آن را تغذیه می نمایند . در حالت معمول این ریزشبکه بدون پشتیبانی منبع اصلی شبکه قدرت کار می کند و به صورت مستقل عمل می کند و گاها در زمان های مشخص و تحت سناریوهایی از جمله خطا در شبکه اصلی می تواند جدا شده (جزیره ای شده) و به کار خود ادامه دهد .

نحوه ترکیب و شکل بندی منابع و استفاده از مبدل های مختلف و اینترفیس های گوناگون بالتبع شرایط پایداری مختلفی را برای شبکه رقم خواهم زد و نوسانات سیستم در حالت گذرای خود (حالت اولیه) و دائم را تغییر خواهد داد .

در این پروژه پایان نامه مهندسی برق قدرت با مدلسازی هر یک از منابع در حوزه فرکانس کوچک و بدست آوردن معادلات حالت آنها نسبت به یافتن مقادیر ویژه ریزشبکه اقدام شد و در حالات مختلف مقایسات خروجی از طریق محاسبات عددی و شبیه سازی ها بعمل آمده است .

پروژه - پایان نامه انجام شده در زمینه قدرت (شماره 4)

ارزیابی قابلیت اطمینان در یک شبکه قدرت برای دوره کوتاه مدت و بلند مدت با اثرگذاری بالا در بخش تامین توان با توربین بادی :

سیستم های تولید توان پراکنده  از نوع انرژی نو دارای نوسان توان بالایی می باشند و تولید توان آنها در حالت کلی غیرقابل پیش بینی است ، در این پایان نامه هدف ارزیابی و مدیریت قابلیت اطمینان در یک سیستم توان می باشد که از مزرعه بادی برای تامین توان خود در نواحی قابل پوشش و بارهای تغییر پذیر استفاده می کند . 

مدیریت قابلیت اطمینان در سیستم های توان به منظور هماهنگ سازی و متعادل نمودن تولید و مصرف امری ضروری است و نیاز است تا شرکت های خدماتی به منظور تامین کاهش و افزایش توان و به صورت کلی در تامین کیفیت توان شبکه از این مسئله آگاهی کامل داشته باشند . 

آنچه که این پروژه پایان نامه برق قدرت  را از انواع مشابه آن متمایز می سازد ساختار تغییر پذیر با زمان آن می باشد ، روش های انجام شده در این زمینه غیروابسته به زمان می باشند و پیشرفت حاصل در این زمینه نیز قابل توجه بوده است ، اما آنچه در این میان اهیمت دارد وجود اندیس های مختلف در قابلیت اطمینان و تامین توان برای منابع تولید احتمالی می باشد که در حال تغییر در زمان می باشند و به نوعی متغیر حالت محسوب می شوند ، تغییرات فصلی ، تغییرات بار و تغییر قابلیت اطمینان ادوات از جمله شاخص های بلند مدت و میان مدت و تغییرات بار روزانه و تولید در ساعات مختلف روز از شاخص های کوتاه مدت تغییر پذیر در زمان می باشند .

بنابراین نیاز به تکنیکی که بتواند این تغییرات را در خود گنجانده و یک تابع تغییر پذیر با زمان و دقیق برای تغییرات قابلیت اطمینان ارائه دهد امری ضروری است .

پروژه - پایان نامه انجام شده در زمینه قدرت (شماره 3)

بررسی پایداری گذرا و تنظیم ولتاژ در یک شبکه قدرت چند ماشینه با استفاده از منبع ذخیره ساز انرژی (باتری) و استتکام (statcom) :

این پروژه پایان نامه به بررسی تاثیر منبع ذخیره ساز انرژی یا باتری به عنوان منبع توان راکتیو و جبران ساز ادوات FACTS استتکام (Statcom) به عنوان جبران ساز توان راکتیو موازی در پایداری گذرای یک شبکه گسترده چندماشینه با منابع تولید ماشین سنکرون و ژنراتورهای تغذیه دوگانه (DFIG) می پردازد . 

از تئوری طراحی کنترلر پسیویتی برای کنترل این سیستم چندماشینه استفاده شده است و کاربرد آن برای شبکه دو ناحیه ای با دو منبع تولید ماشین سنکرون و دو ژنراتور تغذیه دوگانه DFIG نشان داده شده است که در آن از منبع ذخیره ساز انرژی و جبران ساز STATCOM بهره گرفته شده است . 

بنابر تئوری کنترل پسیویتی از روش کنترل غیرخطی به منظور طراحی سیگنال فیدبک به سیستم استفاده شده است .

در بیان تئوری این طراحی سیستم به صورت کلی در نظر گرفته شده است بصورتیکه از نتایج آن در سیستم های قدرت با اندازه بزرگتر نیز می توان استفاده کرد و محدودیتی در آن نیست ، اثبات این مسئله نیز برای همین حالت در نظر گرفته شده است . 

پایداری سیستم بر روی دو متغیر حالت شبکه در دو ناحیه توسط ولتاژ و فرکانس ارزیابی شده است و نتایج شبیه سازی که در متلب آورده شده است برای حالت های خطای تکفاز و سه فاز نشان داده شده است .

پروژه - پایان نامه انجام شده در زمینه قدرت (شماره 2)

بیان یک روش کنترلی جدید به منظور ردیابی ماکزیمم توان برای سیستم اینورتر سلول خورشیدی متصل به شبکه :

اینورترهای بکار رفته در سلول های خورشیدی متصل به شبکه دارای یک توپولوژی ساده و کم هزینه می باشند . با توجه به اینکه در مدلسازی و بدست آوردن مشخصه های خروجی برای سلول های خورشیدی به یک رابطه غیرخطی بر حسب میزان تابش و دمای محیط برمی خوریم ، نیاز است تا از تکنیک هایی که بتوانند دوره های کار در اینورترهای سیستم را دستخوش تغییر کنند استفاده کنیم تا اصطلاحا ماکزیمم توان را در لحظه از کار آنها ردیابی کنند ، از این تکنیک با عنوان MPPT یا (Maximom power point tracking) یاد می شود . 

روش هایی که پیشتر در ردیابی ماکزیمم توان برای سلول های خورشیدی بکار رفته اند از جمله روش متداول آشوب و مشاهده (perturbtion and observation) می باشند ، این روش ها گرچه در ساختار ساده و در کاربرد نیز کم هزینه می باشند ولی در کنترل این روش ها پیشرفت چندانی حاصل نشده است . 

بنابراین در این جا ما از الگوریتم هوش مصنوعی ماهی شناور به منظور بدست آوردن دوره های کار لازم برای اینورتر استفاده کرده و در واقع کار توسط الگوریتم هوشمند انجام شده است . 

در این روش تنظیم پارامترهای لازم در کلیدزنی توسط این الگوریتم انجام شده است به صورتی که الگوی توان خروجی را بیشینه و بهینه نماید . نتایج روش با روش های متدوال مقایسه شده اند و شبیه سازی های لازم در نرم افزار متلب انجام شده است .

نحوه تنظیم پروپوزال برای پایان نامه های برق کنترل :

بهتر است ، مطالب بیان شده در این پست را بعد از مطالعه پست مربوط به پروپوزال در قدرت با لینک مطالعه کنید .
لینک مربوطه

در پایان نامه های مرتبط با مهندسی برق ما با مسئله مدلسازی ، شناسایی سیستم ، طراحی کنترل و عیب یابی مواجه هستیم و به طور معمول 90 درصد پایان نامه ها در این زمینه ها تدوین می شوند . که از این مقدار نیز اکثریت متعلق به طراحی کنترلرها می باشد .

با پیشرفت تکنولوژی و علوم ریاضی شاخه مهندسی کنترل بیش از سایر زمینه های مربوطه تحت تاثیر قرار می گیرد و روش های طراحی جدید با توجه به محدودیت های افزوده شده به کار می آیند .

در طرح پروپوزال برای یک سیستم در نظر گرفتن مسائلی نظیر پیچیدگی مدل سیستم ، نامعینی های موجود در سیستم ، تغییر پارامترهای با رنج تغییر و میزان کران تغییرات ، نحوه استخراج متغیرهای حالت سیستم و اغتشاشات همگی در نوع طراحی ها مهم می باشند .

آنچه که در گام اول اهمیت پژوهش کامل در زمینه سیستم مورد مطالعه می باشد ، در برخی کارهای تحلیلی قدرتمند ما با یک سیستم کلی با ویژگی های مشخص برمی خوریم که بایستی به طریق استقرایی یک روش کنترل مدون برای آن بیان کنیم که بایستی با یک اثبات قدرتمند همراه باشد و سپس در ادامه آن یک مدل نمونه (Case study) در نظر گرفته و شبیه سازی را برای آن انجام می دهیم .

اما انجام این نوع کارها با دشواری هایی همراه است که از آنجمله طراحی یک تابع لیاپانوف کلی خواهد بود که بتواند روش مذکور را اثبات کند .

در اغلب کارها از همان ابتدا با یک سیستم با مدل مشخص (یا همراه نامعینی های مشخص) مواجهیم که وظیفه طراح بهبود رفتار سیستم و یا انجام یک طراحی جدید برای آن است 

همانطور که می دانیم ویژگی های مهمی که برای یک رفتار کنترلی در نظر گرفته می شود عبارتند از : 

1. میزان اورشوت 
2. زمان رسیدن به پاسخ 
3. زمان نشست سیستم
4. خطای حالت ماندگار 
5. و ...

این ویژگی ها در تمامی سیستم ها چه خطی و غیرخطی اهمیت دارند و هر سیستم کنترلی که بتواند حتی یکی از این شاخص ها را بهبود دهد می تواند یک راهکار محسوب شود . 

در کنار این مسئله در نظر گرفتن عدم قطعیت در مدل سیستم ها نیز می تواند یک راه حل در ارائه یک پروپوزال خوب داشته باشد ، قطعا در این مسئله مطالعه سیستم فیزیکی بایستی به دقت انجام پذیرد ، در این روند شناسایی پارامترهایی که در حالت عملی محاسبات را با چالش همراه می سازد . 

از آن جمله :

1. عدم قطعیت در پارامترهای مدل دینامیکی سیستم 
2. عدم قطعیت در متغیرهای حالت سیستم 
3. عدم قطعیت سینماتیک(رباتیک)
4. عدم قطعیت در ترم های سیستم 

هر کدام از ویژگی های ساختاری بیان شده دارای راه حل هایی در تئوری کنترل می باشند که از آن ها می تواند به :

• طراحی سیستم کنترل تطبیقی
• طراحی رویت گر 
• طراحی کنترل مقاوم 

اشاره کرد . 

در کنار این سیستم ها استفاده از روش های هوشمند در سیستم های کنترل از دیگر ابزاری است که مد نظر قرار می گیرد ، مهمترین مسئله در این کاربرد استفاده از این روش ها در شناسایی سیستم و عیوب می باشد که در کنار این می توان برای بهبود روش های کلاسیک کنترل خطی نیز از آن ها بهره برد .

کنترل منطق فازی ، شبکه های عصبی و ترکیب این دو یعنی Anfis راهکار های پیشنهادی در این زمینه می باشند .

نحوه تنظیم پروپوزال برای پایان نامه های برق قدرت :

در این پست سعی داریم در مورد پروپوزال نویسی و نحوه بیان ایده برای کار توضیحاتی را ذکر کنیم :

یکی از مشکلاتی که دانشجویان در مراحل انجام پایان نامه با آن مواجهند طریقه بیان یک ایده مناسب و چگونگی تشریح آن در پروپوزال می باشد ، بخصوص در پروپوزال مربوط به دانشگاه های آزاد که بیان نوآوری کار به عنوان مهمترین بخش کار مطرح است . 

حقیقت آن است که اغلب دانشجوی کارشناسی ارشد در طی دوره تحصیل خود با مسئله ای فرادرسی روبرو نمی شود و نهایت کاری که در ضمن یک دوره تحصیل انجام می دهد شبیه سازی یک مقاله می باشد که صحت و سقم آن نیز بدرستی بررسی نمی شود . بنابراین انتظار تحقیق و پژوهش از این دانشجو مسئله ای بعید خواهد بود .

در یک پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی برق شما به نسبت زمینه ای که در آن فعال هستید وظیفه دارید نسبت به بهبود رفتار یک سیستم یا بیان یک کاربرد در ساده ترین شکل اقدام نمایید . در این راستا اولین گام مطالعه مقالاتی می باشد که پیرامون این موضوع و سیستم های مشابه آن بحث می کنند . به عنوان مثال در زمینه ماشین و درایو شما نیاز دارید پس از مطالعه مقالات کار شده در زمینه انواع روش های کلیدزنی و انواع محدودیت هایی که برای این سیستم ها مطرح می شود مقالات جامع را ذخیره کنید مطالعه این مقالات به شما این امکان را خواهد داد تا مشکلات کار را شناسایی کنید ، آنچه که مسلم است هیچ مقاله ای نسبت به نقاط ضعف خود به خواننده آگاهی نمی دهد و این موضوع با مطالعه مقالات دیگر و مشاهده نتایج آنها و انتظاری که از آن ها بدست می آید ، حاصل می شود ، به عنوان مثال در کاری مطالعه بر روی یک روش و مشاهده نتایج آن برای سرعت های بالا شما را بر آن می دارد تا این نتایج را برای مقاله مشابه در روشی دیگر نیز مشاهده کنید قطعا عدم وجود این نتیجه نشانه ای از عدم توفیق احتمالی این کار در آن سرعت خواهد بود که این مسئله با شبیه سازی روش مورد نظر و نتیجه گیری از آن در سرعت مذکور قابل دست یابی است .

پس از آن بررسی محدودیت های در نظر گرفته شده برای کار می تواند نشانه ای دیگر از عدم توفیق کار بوده باشد . بحث دیگر بهینه بودن روش است که آیا از لحاظ ادوات استفاده شده و هزینه به کار رفته مقرون به صرفه می باشد ؟

همه این سوالات می تواند پاسخی برای نوآوری پروپوزال شما باشد !

پس از این مرحله نوبت به بررسی قابلیت انجام این کار می باشد . توضیح آن که پروپوزال بخش مهمی از کار شما می باشد ، تدوین پروپوزالی که جواب ندارد کار شما را طولانی کرده و نتیجه آن را نیز ممکن است غیرمعتبر کند ، استاد پایان نامه شما در این مسئله نقشی مهم دارد یک استاد خوب (یا راهنمای خوب) با توجه به دانش خود می تواند امکان سنجی کار شما را گوشزد کند ، اما اگر استاد خوبی نداشته باشید ممکن است بعد ها به مشکل بخورید . پس در بیان کاربرد و روش نهایت دقت را داشته باشید سعی کنید خیلی از موضوعات کارهای انجام شده فراتر نروید و همیشه موضوعی را انتخاب کنید که پیرامون آن مطالعات کافی انجام شده باشد با این روش ، ربسک کار شما پایین می آید . 

در بیان بهبود شرایط کاری یک سیستم با استفاده از یک قطعه دیگر ، یک مبدل دیگر و یا یک کنترلر دیگر شرایط را بسنجید ، آیا این سیستم کنترل جدید می تواند به درد این ضعف بخورد ؟ آیا این مبدل می تواند شرایط را بهبود دهد .

مسئله مهم دیگر در پروپوزال چک کردن این مسئله است که این روش قبلا مورد استفاده قرار نگرفته باشد . این کار را می توان با مستندات irandoc انجام داد .

در مرحله بعد(از مراحل مهم) از کار ابزار مورد استفاده از در ارزیابی کار مورد پرسش قرار می گیرد ، این که شما از چه نرم افزاری برای شبیه سازی کار استفاده خواهید کرد ؟ این مرحله نیز مهم است چرا که روش مورد استفاده و از آن مهمتر ماهیت کار مشخص می کند که شما از چه راهی به نتیجه می رسید ؟ آیا نرم افزار متلب می تواند پاسخ گو باشد ؟! آنچه که بدیهی است در اغلب کارها شما می توانید شبیه سازی را در نرم افزار متلب انجام دهید ولی در برخی کارهای سیستمی و مخصوصا کار حفاظت نیاز به استفاده از نرم افزارهایی نظیر Pscad یا Digsilent خواهد بود .

بیان فرضیات کار به عنوان جملات خبری از پروپوزال مطرح می باشند که بایستی محدودیت ها و یا استفاده احتمالی از برخی ماژول های احتمالی و یا مدل های قبلا استفاده شده باشد .

پرسش های کار نیز ، پرسش هایی هستند که در طی پایان نامه بایستی به آن ها پاسخ دهید .

در اغلب موارد حساسیت بالایی روی مسئله فرضیات و پرسش ها در تز مطرح نمی شود و مسئله بیشتر حول نوآوری ذکر شده و نرم افزار مورد استفاده می باشد .

موفق و موید باشید .