Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Steady-State and Transient Analyses of a Grid-connected Double-Fed Induction Generator/
المؤلف
Abo-Sehley, Aisha Fathy Saleh.
هيئة الاعداد
باحث / عائشة فتحي صالح
مشرف / مازن محمد شفيق عبد السلام
مناقش / عادل علي محمد أبو العلا
مناقش / فهمي متولي أحمد
الموضوع
Telecommuting, Automation, Telecommunication,
تاريخ النشر
2020.
عدد الصفحات
238 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
ماجستير
التخصص
الهندسة الكهربائية والالكترونية
الناشر
تاريخ الإجازة
3/12/2020
مكان الإجازة
جامعة أسيوط - كلية الهندسة - Electrical Engineering
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 296

from 296

Abstract

نبذة مختصرة
تحدد الأطروحة أهمية المولدات الحثية ذات التغذية المزدوجة والمتصلة بالشبكة
(DFIG) نظام تحويل طاقة الرياح (WECS) فيما يتعلق بقدرته على التحكم
بشكل منفصل تبادل الطاقة النشط والمتفاعل مع الشبكة ، وكفاءة عالية نسبيًا و
حجم المحول الصغير.
تستخدم معظم الدراسات التي تتناول WECS المستندة إلى DFIG حزمة MATALB-Simulink. في هذا
أطروحة ، النمذجة الرياضية للمكونات الرئيسية لـ DFIG بما في ذلك المحول ،
تهدف العاكس و DFIG إلى حساب وظائفها المميزة والتحقق منها
تلك التي تم الحصول عليها من MATALB-Simulink. فيما يتعلق بالمحول والعاكس ، فإن معادلات
يتم اشتقاق جهد الخرج (الحمل) وتيارات التيار والطور. بخصوص DFIG ، تحويل d-q
لتحليل DFIG لصياغة معادلات تصف تيارات طور الجزء الثابت والدوار
تيارات المرحلة في إطار d-q. بعد ذلك ، يتم تحويل التيارات في إطار d-q إلى A و B و
مكونات C في الإطار المرجعي المتزامن.
بالنسبة إلى المحول والعاكس و DFIG ، فإن الأشكال الموجية للتيارات والجهود التي تم الحصول عليها بواسطة
تتم مقارنة النمذجة الرياضية مع تلك التي حصلت عليها MATLAB-Simulink. الاثنان
الأشكال الموجية التي تم الحصول عليها من التحليل الرياضي و MATLAB-Simulink مختلفة فيما يلي
”t” تساوي الصفر وتصبح مصادفة بعد وقت طويل. تشغيل الحالة المستقرة لنظام WECS المستند إلى DFIG المتصل بالشبكة وتشغيله العابر في ظل خطأ متماثل ثلاثي المراحل
في الشبكة من خلال نموذج مبني باستخدام MATLAB-Simulink. الزمني
التغيرات في جهد الجزء الثابت ، القوى النشطة والمتفاعلة للجزء الثابت ، تيار وسرعة الجزء الثابت كذلك
يتم الحصول على جهد وصلة DC ومناقشتها والاتفاق عليها بشكل معقول مع تلك المنشورة في الأدبيات.
nabdhat mukhtasiratan
المقدمة
نظرًا لمحدودية موارد الوقود الأحفوري ، كونها إمدادات طاقة غير متجددة ذات تأثير بيئي ضار ، ناتجة عن تأثير الاحتباس الحراري الناتج عن زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وبسبب أزمة الطاقة في عام 1973 ، وافترضت زيادة الموارد المتجددة البديلة أهمية تؤدي إلى الجهود التكنولوجية ذات الصلة [1].
من بين الخيارات في مصادر الطاقة المتجددة ، تلعب طاقة الرياح دورًا متزايد الأهمية لأنها مصدر طاقة نظيف وصديق للبيئة بالإضافة إلى توفرها ووفرتها في معظم مناطق الأرض. علاوة على ذلك ، فإن تكلفة كل كيلوواط ساعة من طاقة الرياح أقل بكثير من تكلفة الطاقة الشمسية [2] حتى أنها تكاد تقارب نفس تكلفة البنزين [3]. يحول نظام تحويل طاقة الرياح (WECS) الرياح إلى طاقة كهربائية بأمان وكفاءة.
وفقًا للسرعة ، يمكن تقسيم نظام طاقة الرياح إلى نوعين ؛ توربينات الرياح ذات السرعة الثابتة وتوربينات الرياح متغيرة السرعة. بالنسبة لتوربينات الرياح ذات السرعة الثابتة ، يتم توصيل المولد مباشرة بالشبكة. نظرًا لأن السرعة تكون ثابتة تقريبًا على تردد الشبكة وبالتأكيد لا يمكن التحكم فيها ، فإن تغيرات الطاقة ستؤدي إلى التأثير على جودة الطاقة للشبكة [4]. بالنسبة لتوربينات الرياح متغيرة السرعة ، يمكن امتصاص تقلبات الطاقة الناتجة عن تغيرات الرياح إلى حد ما عن طريق تغيير سرعة الدوار عبر معدات إلكترونيات الطاقة المتصلة بالمولد. لذلك ، تحقق توربينات الرياح متغيرة السرعة أقصى قدر من الكفاءة الديناميكية الهوائية على نطاق واسع من سرعات الرياح وتحافظ على عزم دوران المولد ثابتًا إلى حد ما. تنقسم توربينات الرياح متغيرة السرعة إلى ثلاثة أنواع هي (1) سرعة متغيرة محدودة WT ، (2) سرعة متغيرة مع محول تردد جزئي (DFIG WT) و (3) سرعة متغيرة مع محول تردد كامل النطاق.
على مدى السنوات القليلة الماضية ، كانت توربينات الرياح القائمة على (DFIG) هي الخيار المفضل نظرًا لقدرتها على التقاط المزيد من الطاقة من الرياح ، وقدرتها على التحكم بشكل منفصل في تبادل الطاقة النشطة والمتفاعلة مع الشبكة ، وقدرتها على العمل تحت نطاق واسع من سرعة الرياح ، كفاءتها العالية نسبيًا وصغر حجم المحول [4].
في نظام DFIG القائم على (WECS) ، يتم توصيل الجزء الثابت بالشبكة مباشرة من خلال محول بينما يتم توصيل الجزء المتحرك بها عبر محول من ظهر إلى ظهر. يتكون (WECS) المستند إلى DFIG من توربينات الرياح ، وعلبة التروس ، و DFIG ، ومحول من الخلف إلى الخلف والذي يتكون من محول جانبي دوار متصل بملفات الدوار باستخدام حلقات الانزلاق ، والمحول الجانبي للشبكة ، ووصلة التيار المستمر بينهما. يمكن استخدام المحول الجانبي الدوار والمحول الجانبي للشبكة للتحكم في الطاقة التفاعلية أو الجهد عند أطراف الشبكة. يستخدم المحول الجانبي الدوار للتحكم في طاقة خرج توربينات الرياح والجهد المقاس عند أطراف الشبكة. يتم استخدام المحول الجانبي للشبكة لتنظيم جهد مكثف ناقل التيار المستمر [1].
أولا 1. أهداف الرسالة
1) لتطوير نمذجة رياضية للمكونات الرئيسية لـ DFIG المتصل بالشبكة بناءً على معادلات الوصف الأساسية لهذه المكونات. تشمل المكونات المحول والعاكس و DFIG.
• تهدف النمذجة إلى حساب الوظائف المميزة لهذه المكونات أثناء تشغيلها العادي من أجل المقارنة مع تلك التي تم الحصول عليها من MATLAB-Simulink.
• قد تستند هذه الحزمة ”MATLAB-Simulink” إلى بعض الافتراضات المبسطة ، والتي لم يتم الإعلان عنها لمستخدميها. قد تساعد هذه المقارنة في تقييم التأثير على هذه الافتراضات - إن وجدت - على نتائج المحاكاة التي تم الحصول عليها.
2) للتحقيق في عملية الحالة المستقرة لنظام WECS المتصل بالشبكة على أساس DFIG والعملية العابرة تحت خطأ متماثل ثلاثي المراحل في الشبكة من خلال النموذج باستخدام MATLAB-Simulink.
• تم الحصول على التغيرات الزمنية لجهد الجزء الثابت ، والتيار الثابت والمتفاعل للتيار الدوار والسرعة وكذلك جهد الارتباط المستمر من النموذج المبني وترتبط مع تلك المنشورة في الأدبيات.
أنا 2. محتويات الرسالة
تتكون الأطروحة الحالية من خمسة فصول مع قائمة المراجع وملحق وملخص باللغة العربية.
الفصل الثاني بعنوان ”مقدمة”. وهي تحدد أهمية موضوع البحث في الأطروحة وأهداف الرسالة ومحتويات فصل الأطروحة.
الفصل الثاني بعنوان ”مراجعة الأدب”. يستعرض بإيجاز العديد من الأعمال المنشورة حول الحالة المستقرة والتحليل العابر لنظام WECS المتصل بشبكة DFIG. تعتمد معظم الأعمال المنشورة على حزم البرامج مثل MATLAB-Simulink.
الفصل الثالث بعنوان ”المنهجية”. يهدف هذا الفصل إلى نمذجة المكونات الرئيسية لـ DFIG المتصلة بالشبكة بما في ذلك المحول والعاكس و DFIG التي تعمل في الظروف العادية (الحالة المستقرة). هذا بالإضافة إلى نمذجة WECS المتصل بالشبكة على أساس DFIG في عملية ثابتة وفي حالة عابرة تحت خطأ شبكة متماثل ثلاثي الطور باستخدام MATLAB-Simulink.
الفصل الرابع بعنوان ”النتائج والمناقشة”. يوضح هذا الفصل وظائف الخصائص للمكونات الرئيسية لوحدة DFIG المتصلة بالشبكة لـ c.