کنفرانس منطقه ای سیرد

دروپ دینامیکی منابع تولید پراکنده DC برای بهبود پایداری در حضور بارهای توان ثابت

نویسندگان :

محمدجواد آرمند¹ حسین هژبری²

1- دانشگاه شهید باهنر کرمان 2- دانشگاه شهید باهنر کرمان

کلمات کلیدی :

ریزشبکه DC، بارهای توان ثابت، پایداری، دروپ دینامیکی

چکیده :

در ریزشبکه‌ها بارهای مختلفی ازجمله بارهای امپدانس ثابت، جریان ثابت و توان ثابت وجود دارند. بارهای توان ثابت، از دید سیگنال کوچک به‌مانند یک مقاومت منفی عمل می‌کنند و درنتیجه موجب افت کیفیت توان و ناپایداری سیستم می‌شوند. روش‌های پایدارسازی بارهای توان ثابت به دو دسته، روش‌های اکتیو و پسیو تقسیم می‌شوند. که در این مقاله با به‌کارگیری روش‌های اکتیو و با به وجود آوردن مقاومت مجازی و سلف مجازی به بهبود پایداری ریزشبکه DC پرداخته می‌شود. در ابتدا مدل سیگنال کوچک مبدل DC-DC باک به‌دست‌آمده است و با استفاده از چرخه کار(D) به مدولاتور مبدل DC پالس داده شده و تحلیل پایداری بدون حلقه‌های کنترلی انجام‌شده است. و در ادامه با استفاده از کنترل ولتاژ- جریان و کنترل دروپ به تحلیل پایداری ریزشبکه پرداخته‌شده است. با افزایش مقاومت مجازی و افزایش مقاومت خطوط، سیستم پایدارتر می‌شود. اما افزایش مقاومت مجازی، باعث افت ولتاژ باس DC و افزایش مقاومت خطوط، باعث زیاد شدن تلفات می‌شود. که برای حل این مشکل استفاده از دروپ دینامیکی پیشنهاد شده است. در دروپ دینامیکی پیشنهادی، یک فیلتر طراحی شده است، این فیلتر شامل مقاومت و سلف موازی است که نوسات را جدا می‌کند و در یک مقاومت مجازی مشخص، فرکانس افزایش داده شده است که پایداری ریزشبکه تحت تاثیر قرار گرفته است. تحلیل پایداری با استفاده از معیار میدلبروک انجام‌شده است. کارایی روش پیشنهادی با استفاده از شبیه‌سازی در محیط نرم‌افزار Matlab/Simulink اثبات ‌شده است.