توضیحات
سیستم ساختمان یکپارچه فتوولتائیک متصل به شبکه سه فاز با قابلیت کنترل توان راکتیو
عنوان اصلی مقاله:
3-Phase grid-connected building integrated photovoltaic system with reactive power control capability
شبیه سازی در محیط سیمولینک متلب انجام شده است.(با متلب 2015a انجام شده و با متلب 2023 نیز تست و اجرا شده است)
دارای گزارش ویدیویی 30 دقیقه ای است. (توضیحات در مورد نحوه شبیه سازی و بدست آوردن نتایج)
دارای گزارش ورد 21 صفحه ای فقط از نتایج شبیه سازی است.
ترجمه چکیده مقاله:
اخیراً، تمایلی به رشد سیستم‌های ساختمان یکپارچه فتوولتائیک متصل به شبکه (BIPV) در اکثر کشورها مشاهده شده است. از این رو، نفوذ بالای توان PV به شبکه سیستم را می توان در بسیاری از نقاط شبکه مشاهده کرد. این ممکن است به دلیل ماهیت متناوب سیستم های PV باعث مشکلات شدید در شبکه توزیع شود.
به عنوان یک راه حل عملی، قابلیت توان راکتیو اینورتر منبع ولتاژ در سیستم های PV می تواند به جای نزدیک شدن به زیرساخت های شبکه گران قیمت در شبکه توزیع مورد استفاده قرار گیرد.
هدف از این مطالعه پیاده سازی یک سیستم سه فاز متصل به شبکه (BIPV) با کنترل توان راکتیو برای تنظیم ولتاژ سیستم و بهبود ضریب توان سیستم است.
متعاقب آن، یک مدل سیستمی خاص در اپلیکیشن سیمولینک متلب طراحی و توسعه یافته است. انتخاب مشخصات سیستم PV بر اساس اجرای عملی سیستم است.
سیستم کنترل اینورتر همراه با کنترل توان راکتیو برای عملکرد مناسب سیستم در شرایط مختلف سیستم به منظور کاهش جبران var در شبکه برق توسعه داده شده است.
دقت سیستم بهتر مدل سیستم توسعه‌یافته با اعتبارسنجی با داده‌های سیستم واقعی پیدا شده است.
عملکرد کلی سیستم نشان داده است که استفاده موثر از کنترل توان راکتیو یک سیستم PV متصل به شبکه به یک عملیات شبکه سیستم پایدار، قابل اعتماد و مقرون به صرفه منجر می شود که بار سنگین بر روی شبکه برق برای کنترل اثرات سیستم PV را کاهش می دهد.
توضیحات پروژه ساختمان یکپارچه فتوولتائیک
شبیه سازی شامل 8 فایل سیمولینک برای سناریوهای مختلف است. که در زیر همراه با نتایج بدست آمده قابل نمایش است:
در حالت اول توان مدلسازی شده (آبی) و توان واقعی (قرمز) سیستم خورشیدی در ماه ژانویه نمایش داده شده است:
Fig. 12. PV output power comparison between the module and actual system in January
در حالت دوم توان مدلسازی شده (آبی) و توان واقعی (قرمز) سیستم خورشیدی در ماه سپتامبر نمایش داده شده است:
Fig. 13. PV output power comparison between the module and actual system in September.
در حالت سوم اینورتر بدون کنترل ولتاژ یک بار سلفی را تغذیه می کند. شکل موج ولتاژ pcc طبق شکل زیر به دلیل سلفی بودن بار افت کرده و کمتر از 400 ولت می شود.
Fig. 14. RMS voltage characteristic at the PCC for the inductive load.
در حالت چهارم اینورتر بدون کنترل ولتاژ یک بار خازنی را تغذیه می کند. شکل موج ولتاژ pcc طبق شکل زیر به دلیل خازنی بودن بار افزایش یافته و بیشتر از 400 ولت می شود.
Fig. 15. RMS voltage characteristic at the PCC for the capacitive load.
در حالت پنجم به شبیه سازی حالت سوم کنترلر ولتاژ به اینورتر اضافه می شود و اینورتر با تزریق توان راکتیو طبق شکل زیر ولتاژ را روی مرجع 400 ولت تنظیم می کند.
Fig. 16. RMS voltage characteristic at the PCC for the inductive load.
در حالت ششم به شبیه سازی حالت چهارم کنترلر ولتاژ به اینورتر اضافه می شود و اینورتر با جذب توان راکتیو طبق شکل زیر ولتاژ را روی مرجع 400 ولت تنظیم می کند.
Fig. 17. RMS voltage characteristic at the PCC for the capacitive load.
در حالت هفتم پروفیل توان اکتیو و راکتیو بار بصورت زیر است:
Fig. 19. Load power flow characteristic.
در حالت هفتم مشخصه توان تولیدی سیستم خورشیدی در ماه ژانویه بصورت زیر است:
Fig. 20. PV power characteristic.
در حالت هفتم توان اکتیو و راکتیو اینورتر بصورت زیر است: طبق شکل زیر تمام توان اکتیوی که سیستم خورشیدی تولید می کند به شبکه منتقل می شود. توان راکتیو نیز وابسته به ظرفیت اینورتر است. اگر توان اکتیو نباشد کل ظرفیت به انتقال توان راکتیو اختصاص می یابد و در صورت وجود ان مقدار توان راکتیو تزریقی با توجه به ظرفیت ان کاهش می یابد.
Fig. 21. Inverter power flow characteristic.
در حالت هفتم شکل موج ضریب توان بصورت زیر است. طبق شکل زیر هنگام شب که تولید pv برابر صفر است ضریب توان برابر صفر بوده و با افزایش توان اکتیو و کاهش توان راکتیو تزریقی به شبکه مقدار ان کاهش می یابد.
Fig. 22. Inverter PF characteristic.
در حالت هفتم شکل موج توان اکتیو و راکتیو شبکه بصورت زیر است. علامت مثبت به معنی جذب و علامت منفی به معنی تزریق توان توسط شبکه است.
Fig. 23. Grid power flow characteristic.
در حالت هفتم شکل زیر نمودار ابی رنگ شکل موج توان اکتیو و راکتیو بار و نمودار بنفش رنگ شکل موج توان اکتیو و راکتیو اینورتر منهای شبکه می باشد. طبق نتایج این دو نمودار کاملا برهم منطبق هستند.
Fig. 24. System power flow characteristic.
در حالت هفتم شکل موج ولتاژ pcc بصورت زیر است: چون کنترلر ولتاژ اینورتر جای خود را به کنترلر توان راکتیو داد و به این صورت برنامه ریزی شد که حداکثر توان به شبکه تزریق شود با افزایش توان راکتیو بار ولتاژ بار اندکی کاهش یافت و با کاهش بار مجدد به حالت قبل باز گشت.
Fig. 25. RMS voltage characteristic at the PCC.
در حالت هشتم پروفیل توان اکتیو و راکتیو بار بصورت زیر است:
Fig. 26. Load power flow characteristic.
در حالت هشتم مشخصه توان تولیدی سیستم خورشیدی در ماه ژانویه سپتامبر زیر است:
Fig. 27. PV power characteristic.
در حالت هشتم توان اکتیو و راکتیو اینورتر بصورت زیر است: طبق شکل زیر تمام توان اکتیوی که سیستم خورشیدی تولید می کند به شبکه منتقل می شود. توان راکتیو نیز وابسته به ظرفیت اینورتر است. اگر توان اکتیو نباشد کل ظرفیت به انتقال توان راکتیو اختصاص می یابد و در صورت وجود ان مقدار توان راکتیو تزریقی با توجه به ظرفیت ان کاهش می یابد.
Fig. 28. Inverter power flow characteristic.
در حالت هشتم شکل موج ضریب توان بصورت زیر است. طبق شکل زیر هنگام شب که تولید pv برابر صفر است ضریب توان برابر صفر بوده و با افزایش توان اکتیو و کاهش توان راکتیو تزریقی به شبکه مقدار ان کاهش می یابد.
Fig. 29. Inverter PF characteristic.
در حالت هشتم شکل موج توان اکتیو و راکتیو شبکه بصورت زیر است. علامت مثبت به معنی جذب و علامت منفی به معنی تزریق توان توسط شبکه است.
Fig. 30. Grid power flow characteristic.
در حالت هشتم شکل زیر نمودار ابی رنگ شکل موج توان اکتیو و راکتیو بار و نمودار بنفش رنگ شکل موج توان اکتیو و راکتیو اینورتر منهای شبکه می باشد. طبق نتایج این دو نمودار کاملا برهم منطبق هستند.
Fig. 31. System power flow characteristic.
در حالت هشتم شکل موج ولتاژ pcc بصورت زیر است: چون کنترلر ولتاژ اینورتر جای خود را به کنترلر توان راکتیو داد و به این صورت برنامه ریزی شد که حداکثر توان به شبکه تزریق شود با افزایش توان راکتیو بار ولتاژ بار اندکی کاهش یافت و با کاهش بار مجدد به حالت قبل باز گشت.
Fig. 32. RMS voltage characteristic at the PCC.
شاید به موارد زیر نیز علاقه مند باشید:
- مبدل یکپارچه DC – DC مبتنی بر اینورتر فتوولتائیک بدون ترانسفورماتور متصل به شبکه با دامنه ولتاژ ورودی افزایشی
- ردیابی نقطه بیشینه توان ( MPPT ) در سیستم‌های فتوولتائیک با استفاده از کنترلر پیش بین ( MPC )
- پیاده سازی کنترل PI-fuzzy و کنترل پیش بین برای اینورتر متصل به سیستم فتوولتائیک
- کنترل غیرخطی و مستقل توانهای اکتیو و راکتیو ژنراتور القایی تغذیه دوگانه به صورت متمرکز و غیر متمرکز
کلیدواژه:
Grid-connected PV system, Voltage source inverter, Reactive power control, Voltage regulation, building integrated photovoltaic (BIPV)
سیستم PV متصل به شبکه, اینورتر منبع ولتاژ, کنترل توان راکتیو, تنظیم ولتاژ
سیستم ساختمان یکپارچه فتوولتائیک متصل به شبکه سه فاز با قابلیت کنترل توان راکتیو با متلب
طبق توضیحات فوق توسط کارشناسان سایت متلبی تهیه شده است و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
سفارش انجام پروژه مشابه
درصورتیکه این محصول دقیقا مطابق خواسته شما نمی باشد،.
با کلیک بر روی کلید زیر پروژه دلخواه خود را سفارش دهید.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.