ی ب Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 هذلسبصی ضجي سبصی رخيش سبص چشخ طيبس ث ع اى هشجع لتبط فشکب س دس سيضضجک ه فصل Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 چکيذ : 5 علیاصغش خذاد ست آسا ی گئ سگ قش پتيبى ث ش ص راکش 9 1- زا كج ی زوتطی - زا كىس سؾي ثطق- زا ك ب ص ؼتي ا يطوجيط- ت طا - ايطا a.a.khodadoost@aut.ac.i - اؾتبز- زا كىس سؾي ثطق- زا ك ب ص ؼتي ا يطوجيط - ت طا - ايطا gptian@aut.ac.i 3- زا كج ی زوتطی- زا كىس سؾي ثطق- زا ك ب ص ؼتي ا يطوجيط - ت طا - ايطا zake.behooz@aut.ac.i ثب گستشش هف م سيضضجک ب چبلص پيص س ی آى ه سدت ج ثيطتشی اقعضذ است. عولکشد هطل ة دس حبلت جضيش ای اصجول ايي چبلص بست. استفبد اص يک ه جع يب رخيش سبص دس هذ ه جع لتبط فشکب س دس ايي حبلت اهشی ضش سی است. استفبد اص ثبتشی ب ث علت داضتي چگبلی کن ت اى ديضل ط شات س ب ث علت سشعت پبييي پبسخگ يی ثب چبلص بيی وشا است. دس ايي هقبل اثتذا هذل هطش ح رخيش سبص چشخ طيبس اسائ ضذ است. سپس س ش ک تشلی ج ت عولکشد هطل ة ث ص ست ه جع V/f پيط بد ضذ است. ج ت هقبيس کبسثشد ايي رخيش سبص ثب سبيش ه بثع ثب ک تشل V/f ضجي سبصی ب ثشای سيضضجک فطبس ضعيف CIGRE ص ست گشفت است. د س بسي ی ه سد ثشسسی قشاس گشفت است: استفبد اص رخيش سبص چشخ طيبس ثب ک تشلش پيط بدی استفبد اص ديضل ط شات س ثب ک تشلش افتی.AVR تبيج ضجي سبصی ب عولکشد ث هشاتت هطل ةتش رخيش سبص چشخ طيبس سا طبى هید ذ. کلوبت لتبط. کليذی: سيضضجک رخيش سبص چشخ طيبس س ش ک تشلی هجت ی ثش هيذاى )FOC( ه جع ثب ک تشل V/f ک تشل فشکب س تبسيخ اسسبل هقبل : 1393/07/0 تبسيخ پزيشش هطش ط هقبل : 1393/09/3 تبسيخ پزيشش هقبل : 1394/01/ بم يس ذ ی هسئ ل: ػ ي اصغط ذساز ؾت آضا ي طب ی يس ذ ی هسئ ل: ايطا ت طا ذيبثب حبفظ پالن 44 زا ك ب ص ؼتي ا يط وجيط زا كىس ی ثطق هجل ا جوي ه ذسيي ثشق الکتش يک ايشاى- سبل سيضد ن- ضوبس س م - پبئيض 5991
Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 ي ي ا ي ا ي ي ا ي ا Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 5- هقذه يه ضيعقجى ث قجى لسضت و چىي فت يق ز و قاب ثبض اب بثغ احت بال تؼسازی شذيط ؾبظ اؾت اي ج ػ تحت ؾيؿات و تط احس ازاض ق ز. ضيعقجى ب زض ؾغ ح تابغ پابيي ؿات س بثغ فبص و ي ثب ثبض ب زاض س. تغصي ثبض ب اظ عطيك اي بثغ زض و بض حض ض قجى اص ي لبث يت اع ي ب ؾيؿت ضا افعايف يز س ثبػا وب ف ت فبت ا تمب تا ا ضيعقجى ضا كب يز س. قا ز] 1-4 [. قاى 1 ا ای اظ ي ها ضيعقجى اظ ظط اتصب ث قجى اصا ي زاضای ز اس ػ ىاطزی اؾات. ا ف- س تص ث قجى ة- س فص اظ قجى. زض س تصا ثا قجى و يس TS ص ث ز ضيعقجى ث قجى ثبالزؾت تص اؾات. زض اي حب ت قجى ثبالزؾت ث ػ ت زاقت اي طؾي ثيكتط فطواب ؽ تبغ زض ضيعقجى ضا تؼيي و س. زض الاغ قاجى اصا ي ثاب بجاطا ؾبظی و ج ز ت ا ت يسی ت ؾظ ضيع ابثغ ياب باصة تا ا افابفي ت ؾظ ذ ز تغييط ت ا زض ضيعقجى ضا ثطلطاض يو س تبغ فطوب ؽ آ ضا و تط يو س] 5 [. ا ب زض س فص و يس TS ثبظ ث ز اتصاب ثي ضيعقجى قجى ثبالزؾت اظ ثي چب ف ض ز. زض ايا حب ات يى يا اظ اؾبؾي زض ضيعقجى حفظ فؼيت تؼبز ضيعقجى ثب ت با ث تغييطات زائ ي ثابض حا ازا احت اب ي زض ضيعقاجى ظياط ذاط ب ب ي ضيع بثغ اتصبالت و تب... اؾت. زض اي فاؼيت ضيع ابثغ ب ز زض ضيعقجى ثبيس تؼبز ت ا اوتي ضاوتيا ضا فاطا ؾابظ س تبغ فطوب ؽ ضا زض حس ز جبظ زاض س. چشخ طيبس V TS LV CHP اظ عطفي ثؿيب یض سيضت سثيي ضکل )5(: ديبگشام تک خطی يک سيضضجک و اظ بثغ شذيط ؾبظ بی ث وبضضفت زض ضيعقاجى اب ىا اؾات تابغی زاقات ثبقا س ب اس ؾا ابی تابغ ضی) ( پيا ابی ؾا ذتي ثابتطی اب اثطذابظ... ياب ب اس ضيعت ضثي ب تبغی ثب فطوب ؿي بثطاثط ثب فطوب ؽ ب ي ضيعقجى ت يس و س. زض اي ص ضت ثطای اتصب اي ضيع بثغ ث ضيعقاجى اؾاتفبز اظ قي كتطن يب ث ط سی اظ جس ا ىتط يه لسضت فط ضی اؾت. اي جس ب ػال ثط تؿ ي اتصب ث ضيعقجى و تاط پاصيطی ضيع اابثغ ضا افااعايف اايز ااس] 6-7 [. زض اياا قااطايظ اايتاا ا اؾتطاتػی و تط ي تفب تي ضا ثب ت ب ث فاؼيت ضيعقاجى ثاطای تعضيك ت ا ت ؾظ ضيع بثغ اػ ب ز. ثط اي اؾبؼ ظ ب ي و ضيعقجى ث قجى اص ي تص ثبقس ضيع ابثغ ث ای و تط يق س تب مساض ت ا اوتي ضاوتي ؼي ضا ثا ضيعقجى تعضيك و س. اي ػ ثب و تط بطيب ضيع بثغ و يت ا اس اظ عطيك جس ا ىتط يه لسضت ا جب قا ز صا ضت ايپاصيطز. جس بيي و زض چ ي س وبضی ػ ا بطيب ب يس يق س. و اس جاس ابی جاغ ا ب ظ ب ي و ضيعقجى زض س فص اظ قجى وبض يو اس تؼاسازی اظ ضيع بثغ )حسال يىي( ثبيس ظيف و تط فطوب ؽ تبغ زض ضيعقجى ضا ث ػ س زاقت ثبقس. زض اي حب ات اسا اظ و تاط چ اي ضياع- بثؼي حفظ تبغ فطوب ؽ ضيعقجى زض حس ز جبظ اؾت. زض تيج ت ا اوتي ضاوتي اي ضيع بثغ زي ط ثبثت يؿت. ث جس ابيي وا ضيع بثغ ضا زض اي س و تط يو س جس ابی جاغ تابغ اعاالق ق ز. مف جس جغ تابغ زض ضيعقاجى اؾبؾاي اؾات ضا ىبض ابی و تط ي تفب تي ثطای اي جس ب ثيب قس اؾت. زض ]8[ ث تفصاي زض ضز ػ ىطز يه جس يب چ اس جاس ثاطای و تاط ضيعقاجى فص صحجت قس اؾت ث ای و ضيعقجى ثت ا اس ثا صا ضت پبيساض ث وبض ذ ز ازا ز س فطوب ؽ تبغ ضا زض حس ز جبظ زاضز. اظ عطفي ضيع جغ طبغ تبغ فطوب ؽ ثبيس اظ ظط ػ ىطز زي اب يىي زاضای ؾطػت ثباليي ثبقس تب ثت ا س زض مبث تغيياطات ؾاطيغ پبؾار ثبقس. ثطای زض ]10-9[ اظ ثبتطی ث ػ ا طبغ تبغ فطواب ؽ اؾتفبز قس اؾت. ا طچ ثبتط زاضای چ ب ي ا طغی ثاباليي ؿات س ا ب ثبتط ؼ ال ث ػ ت زاقت چ ب ي ت ا و لبزض ث پبؾار يي ؾطيغ ؿجت ث تغييطات ؾطيغ ثبض يؿت س زض ص ضتي و اي ت ا ثا زض ست ظ ب ثؿيبض و ) حظ بعياط ای قاس ( اظ آ طفتا قا ز افعايف ز ب وب ف ع ػ ط ثبتطی ضا ثبػ ثبتطی ضا زض چ ي وبضثطز بيي ي ق ز وا اؾاتفبز اظ ( ي بظ ث چ ب ي تا ا ثابال( حاس ز اي ؾبظز] 11 [. زض مبث شذيط ؾبظ چطخ عيبض ثب زاقت چ ب ي تا ا ثابال ع ػ ط ثيكتط يبظ ث ساضی و كىالت ظيؿت حيغي و تاط ؿجت ث ثبتطی ببي عي بؾجي ثطای چ اي وبضثطز ابيي زض تاب ي ت ا زض ست ظ ب ثؿيبض و تب اؾت] 1 [. اؾتفبز اظ زيع غ طات ض يع زض ظ ب بعيط ای قس ضيعقجى ث ػ ا طبغ تبغ فطوب ؽ ضا ىابض زي اطی ب ات حفاظ پبياساضی تابغ فطوب ؽ اؾت. زض ]13-15[ ای اظ وبضثطز غ طات ض زياع ثا ػ ا ا طبغ فطوب ؽ تبغ زض يه ضيعقجى يب قاجى لاسضت ثطضؾايقاس اؾت. زض اي طابغ ثيب قس و زياع غ طاتا ض ثا ت ابيي ػ ىاطز غ ثي زض و تاط تابغ فطواب ؽ اساضز. اظايا ض اؾاتفبز اظ ي ها هجل ا جوي ه دسيي برق الکتر يک ايراى- سال سيزد ن- شوار س م پائيز 5931
ي ي ا ي Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 شذيط ؾبظ )زض اي اضز چطخ عيبض( ثطای پكاتيجب ي اظ زياع غ طاتا ض فط ضی اؾت و اي ضز بت افعايف عي ا ابی و اي ضيعقاجى ق ز. زض اي حب ت شذيط ؾبظ ثاب اؾاتطاتػی ى ا و تط اي ثاطای و تط فطوب ؽ ث و ه زيع غ طات ض اي آياس ثا پبياساضی قاجى و ه ي و س. ا ب چ ب چ اي شذيط - ؾبظ زاضای ؾطػت وبفي ت ا ب ي وبفي ثطای پبؾر يي ث ثبض ب ثبقس ذ ز ث ت ابيي ت ا اس فطوب ؽ تبغ قجى ضا و تط پبيساضی قجى ضا افاعايف ز اس زض تيج عي ب ضا وب ف ز س. شذيط ؾبظ چطخ عيبض زاضای ؾطػت بؾت زض پبؾد ث تغييطات تا ا زض ضيعقجى ي ثبقس زض ص ضتي و اؾتطاتػی بؾت ثاطای و تاط آ تؼطيف طزز ي ت ا س ث ػ ا جاغ و تاط تابغ فطواب ؽ زض ضيعقجى ث وبض ثط ز. اي شذيط ؾبظ زض ز ع ؾاطػت ثابال ؾاطػت پبيي ث وبض ثطز ي ق ز. ؾطػت ثبال ػال ثط يبظ ثا حفظا ذال ث ث جطي بی غ بعيؿي يع يبظ زاضز وا زا اف ف اي ؾاغ ثباليي ضا ع ت ي و س ؿجت ث ؾطػت پبيي زاضای عي ثا طاتت ثيكتطی اؾت ]11[. زض ]14[ اؾتطاتػی و تط ي ى و اؾبؾب ثط طفتا اظ ض و تط اي PQ اؾت ثطای شذيط ؾبظ چطخ عيبض اؾتفبز قس اؾت. زض اي ض ثب اؾتفبز اظ ذغبی فطوب ؽ ت ا ت يسی شذيط ؾبظ تغييط اي و اس. زض اي حب ت ث ػ ت ب يت ض و تط اي اؾاتفبز اظ زياع غ طاتا ض ا طی فط ضی اؾت. في زض ]16[ اؾتطاتػی بی و تط ي V/f PQ ضا ثطای ضياع ابثغ ثيب ز ا س ثطای شذيط ؾبظ چطخ عيبض اػ ب ز ا س. ا ب اس ضز اؾتفبز ت ؾظ في يه جغ ايس آ اؾت و زض تيج ضفتبض زي ب يىي شذيط ؾبظ چطخ عيبض ضا س يو س. چ اي ايا ض ب ذغبی فطوب ؽ حب ت ب ب زض ضيعقجى ضا ثا اطا زاضز وا يبظ ث يه و تط ط ى ضا ك ز ي ؾبظز. زض اي مب اظ شذيط ؾبظ چطخ عيبض ث ت بيي ث ػ ا طبغ فطواب ؽ تبغ ثطای حفظ پبيساضی ضيعقجى اؾاتفبز قاس اؾات. ثاط اي اؾبؼ يه ض پيك بزی ثطای و تاط ا يا ثب يا فطواب ؽ ثا ؾي شذيط ؾبظ چطخ عيبض پيك بز قس اؾت. ؾبذتبض و اي شذياط ؾبظ چطخ عيبض زض ثرف ز مب ثيب قس اؾت زض لؿا ت ؾا مب س ؿبظی كط ح شذيط ؾبظ چطخ عيبض ثط ج بی ض و تط اي جت ي ثط يسا )FOC( ثيب قاس اؾات. ؾا ؽ ض افتاي ثاطای و تط جس ؾ ت قجى شذيط ؾبظ چطخ عيبض اضائا قاس اؾات. زض اي س ؿبظی اؾتطاتػی و تط ي تاه تاه اباعا ثا اطا اؾاتطاتػی پيك بزی اضائ قس اؾت. اؾتطاتػی پيك بزی قب و تاط شذياط ؾبظ ث ػ ا طبغ تبغ فطوب ؽ ثط اؾبؼ ض افتي اضائ و تط ط ثب ي بؾت ثطای اي ضيع جغ اؾت. ث ظ ض ثطضؾاي ياعا تابثيط صاضی س ؿبظی ض پيكا بزی قاجي ؾابظی اب وا زض حايظ ATLAB/Simulink ثطای ضيعقاجى ا CIGRE زض لب ات ز ؾ بضي )زض حض ض زيع غ طات ض زض حض ض شذياط ؾابظ چاطخ عيابض( ا جب قس زض ثرف چ بض اضائ قس بيتاب تيجا ياطی زض ثراف پبيب ي مب اضائ طزيس اؾت. - رخيش سبص چشخ طيبس شذيط ؾبظ چطخ عيبض اظ شذيط ؾبظ بی ا ىتط ىب يىي حؿ ة يق ز و ا طغی ا ىتطيىي ضا زض زيؿه ز اض ث ص ضت ا طغی ب جكاي شذياط و س زض ص ضت يبظ ثب اػ ب ؾي ب و تط ي بؾت يت ا س اي ا طغی ضا ث ضيعقجى يب قجى تعضيك و س] 17 [. قى و ي شذياط ؾابظ چطخ عيبض زض قى كب زاز قس اؾت. زيؿه بقي جس 1 جس ضکل )(: وبی کلی رخيش سبص چشخ طيبس قجى ب غ ض و اظ قى كرص اؾت اي شذيط ؾبظ قب يه زيؿه ثب اي طؾي ظيبز يه جس پكتث پكت ث طا ؾيؿات و تط اي آ يه ذبظ ضاثظ بقي ا ىتطيىي اؾت. ا طغی شذيط قس زض اي ؾيؿت ضا يت ا ث ص ضت ظيط ثيب ز: 1 )1( E J و زض ضاثغ ف ق J ثبثات اي طؾاي زيؿاه ز اض اؾات وا احاس آ kg.m اؾت ω ؾطػت زيؿه ز اض ثب احس ad/s اؾات E ماساض ا طغی شذيط قس زض ؾيؿت شذيط ؾبظ ثب احس غ اؾت. عجك ؼبز ف ق يت ا ا طغی شذيط قس زض چاطخ عيابض ضا ثاب افاعايف اي طؾاي زيؿه يب ؾطػت بقي ا ىتطيىاي افاعايف زاز. ظ اب ي وا اسا شذيط ا طغی زض ؾيؿت شذيط ؾبظ ثبقس اظ ؾ ت قجى ياب ضيعقاجى ا طغی بصة ؾطػت زيؿه ز اض افعايف ييبثس. زض اي حب ت جس 1 ث تطتيت مف يهؾ ؾبظ اض ؿبظ ضا زاض س. چ اي ظ اب ي و سا ا تمب ت ا اظ ؾيؿت شذيط ؾبظ ث ضيعقجى يب قجى ثبقاس ؾطػت شذيط ؾبظ وب ف ييبثس جس 1 مف اض ؿابظ جاس مف يهؾ ؾبظ ثط ػ س زاضز. ا جت زض اي افاعايف واب ف ؾاطػت حس زيت بيي ثطای ب يطی اظ ث ذغط افتبز ؾيؿات شذياط ؾابظ اػ ب يق ز ثسي تطتيت و يه ؾطػت و ي يه ؾطػت ثيكي ثطای شذيط ؾبظ تؼياي اي قا ز تاب اظ ايا حاس ز ؾاطػت ذابض ك ز] 14 [. زض ثرف ثؼسی زض ضز س ؾبظی اي شذيط ؾبظ ت فاي زاز يق ز. 9- هذلسبصی چشخ طيبس زض ؾابذتبض شذياط ؾابظ چاطخ عيابض زض ايا مب ا اظ بقاي ا مابيي اؾتفبز قس اؾت. چ ي ثطای و تط جس ؾ ت بقاي اظ ض و تط جت ي ثط يسا )FOC( اؾتفبز قس اؾت. هجل ا جوي ه ذسيي ثشق الکتش يک ايشاى- سبل سيضد ن- ضوبس س م - پبئيض 5991
Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 R R q q i sq md dt L L )14( هذل هبضيي القبيی ک تشل آى س بقي ا مبيي زض لبة اؾتبت ض ثب اؾتفبز اظ ثطزاض بی فضبيي d s v s Rsi s dt d 0 R i jm dt L i i s s s L i i s T p ( j. s) LL s ث ص ضت ظيط قت يق ز] 18 [: و زض ؼبزالت ثبال v i كب ز س ثطزاض فضبيي بطيب تبغ قبض ؿت س ا سيؽ بی s يع كب ز س و يت بی اؾاتبت ض ض ت ض اؾت. چ اي L R ثا تطتيات مب ات ا اس وتب ؽ ω m )( )3( )4( )5( )6( ذ زی تمبث ضا كب يز س. بيتب T يع كتب ض ا ىتطيىي ؾطػت ىب يىي ضا ثيب يو س p تؼساز لغت ب اؾت چ اي 1 LL s ثب زض ظط طفت لبة طبغ قبض ض ت ض ثب ثؿظ ؼبزالت ف ق زض 0, q d dd dt 1 d i 3 T p d i L sq sd زاضي : )7( لبة d-q زاضي : و ثطای تر ي قبض ض ت ض ثبيس ظا ي ا ساظ قبض ض ت ض ضا ثيابثي. i زاضي : )8( )9( )10( اظ تطويت ؼبزالت )3( )5( حصا R R d i s jm 0 L L dt R L و زض ؼبزالت ف ق ثب بساؾبظی ؤ ف بی q d زاضي : ثب زاقت ؤ ف بی q d قبض مساض قبض ظا ي آ ؿاجت ثا طبغ قبض اؾتبت ض عجك ضاثغ ظيط تر ي ظز يق ز: q, d q d ثب زاقت قبض ض ت ض ظا ي آ طبغ ضا ببث باب ا ز ماساض )15( كتب ض يع ثب اؾتفبز اظ )10( يت ا س تر ي ظز ق ز. ک تشل هجذل سوت هبضيي يىي اظ تطي لؿ ت اب زض وابضوطز شذياط ؾابظ چاطخ عيابض و تط بقي ا مبيي ث ص ضت زليكتط و تاط ؾاطػت آ اؾات. زض ]18[ ض بی ثطزاضی و تط بقي بی ا مبيي اضائ قس اؾت. يىي اظ اي ض ب و تط جت ي ثط يسا )FOC( اؾت و زض مبث ض و تط ؿتمي كتب ض )DTC( لطاض اي ياطز. عيات ض و تاط يسا طا ) جت ي ثط يسا ( ؿجت ث ض زي ط و تاط ث تاط ؾاطػت بقي زض ؾطػت بی پبيي ضي بی بطيب كتب ض و تاط اي T* φ * ثبقس. عطح اض و ي اي ض زض قى 3 كب زاز قس اؾت. PI PI φ T i * sq i * sd Cuent Regulato dq abc v sd v sq Flux and toque estimato SVPW i s ضکل )9(: س ش ک تشلی FOC 6 achine Signal اؾبؼ وبض و تط ي زض اي ض زض لبة d-q اؾات. زض ايا ض بطيب تبغ فبظ بی اؾتبت ض ؾطػت بقي ا ساظ يطی ايقا ز مبزيط ؾ فبظ ث مبزيط زض لبة d-q تجسي يق س. ثب اؾتفبز اظ اي و يت ب مساض قبض كتب ض و زض لؿا ت لجا ت فاي زاز قاس تر ي ظز يق ز. ؾ ؽ اي مبزيط ثب مبزيط طبغ و اظ اؾتطاتػی و تط ي آ ث زؾت يآيس مبيؿ يق ز. ذغب بی ث زؾتآ س ثاب ػج ض اظ و تط ط بی ا ت طا يط-ت بؾجي مبزيط بطيب طبغ ضا كارص يو س. اي مبزيط طبغ ثب ػج ض اظ ت ظي و س بطيب مبزيط تابغ طبغ ضا يؾبظ س. بيتب ثاب اؾاتفبز اظ و ياسظ ي س الؾاي فضابی ثطزاضی پب ؽ بی ضز يبظ ثطای جس ؾبذت يق ز. ا ب مساض كتب ض ثب ت ب ث فؼيت اتصاب ضيعقاجى ثاب قاجى اص ي كرص يقا ز. ماساض قابض طباغ ثا صا ضت ظياط كارص يق ز] 19 [: R ( j ) ( i ji ) d q sd sq L d ( d j q ) j m ( d j q ) 0 dt R R d d i sd mq dt L L )11( )1) )13( هجل ا جوي ه دسيي برق الکتر يک ايراى- سال سيزد ن- شوار س م پائيز 5931
حبؾج Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 P T ( p i ) I em I I d sq I L ( ) ef I P p i I at L sq max I )16( )17( و زض ؼبزالت فا ق P I at تا ا اب ي بقاي اؾات. كاتب ض طبغ يع ثب ت ب ث اؾتطاتػی ا ضز ظاط ثاطای ؾيؿات شذياط ؾابظ تؼيي ي ق ز. چ ب چ ضيعقجى ث قجى تص ثبقس سا و تط اي ثطای شذيط ؾبظ زاقت ؾغحي ؼي اظ قابضغ اؾات. زض ا ضز چاطخ عيبض اي مساض قبضغ ث ص ضت زاقت ؾطػتي ؼي ثطای زيؿه ثيب يق ز. ث بثطاي مساض كتب ض طبغ ثب ت ب ث اذتالا ؾطػت طبغ ؾطػت الؼي زيؿه اؾتفبز اظ و تط ط ا ت طا يط- ت بؾجي تؼياي يق ز. چ ي ظ ب ي و ضيعقجى فص ثبقاس ؾيؿات شذياط ؾابظ چطخ عيبض ظيف و تط فطوب ؽ تابغ ضيعقاجى ضا ثاط ػ اس زاضز و تط فطوب ؽ ثب تعضيك يب بصة ت ا اوتي ت ؾظ ؾيؿت شذيط ؾابظ زض و ا بض و تااط تاابغ ثا ب ت باا ثاا ؼا بزالت ض افتااي لبثاا ابطاؾت] 8[. اي ػ ت ؾظ جس ؾ ت قجى ابطا يق ز. زض اي قطايظ و تط تبغ ذبظ ت ؾظ جس ؾا ت بقاي ا جاب يق ز. زض تيج مساض كتب ض طبغ ثب ت ب ث اذتالا تبغ طباغ ذبظ مساض الؼي آ اؾاتفبز اظ و تط اط ا ت طا ياط ت بؾاجي تؼيي يق ز. ک تشل هجذل سوت ضجک 5-9-9- سبختبس کلی جس ؾ ت قجى ؿتمي ب ث قجى اظ عطياك ذابظ ضاثاظ ثاب جس ؾ ت بقي زض اضتجبط اؾت. ح و تط اي جس ث فؼيت ضيعقجى ) فص يب تص ( اثؿت اؾات. زض ]19[ ضاباغ ثا و تاط جس بی ؾ ت قجى زض ضيعقجى تص صحجت قاس اؾات. ثاطای و تط اي جاس زض ضيعقاجى تصا ثا ( Loop (Phase-Locked PLL يبظ اؾت تب تبغ ت يسی جاس ثاب قاجى ؾا ىط قا ز. چ ي PLL ثب كرص وطز فطوب ؽ ؾطػت ؾ ىط θ ضز يبظ ثطای تجسي ؾ فبظ ث لبة d-q ضا فطا يؾبظز. زض اي حب ت جاس زض س و تط بطيب ػ ز زض الغ ثب مبيؿ بطياب طباغ ثاب بطيب الؼي بجطا ؾبظی تبثيط ضاوتب ؽ ب بيتب تبغ ابی طباغ لبة d-q پب ؽ بی جس ضا يؾبظز. حبؾج بطيب طباغ ياع ثاب ت ب ث اؾتطاتػی و تط ي ؾاغ ثابالتط كارص ايقا ز. قاى 4 عطح اض و تط جس زض حب ت تص ضا كب يز س. --9-9 ک تشل ا لي هجذل سوت ضجک ظ ب ي و ضي ع قج ى اظ ق اج ى ب ا س ا ق ا ز ي ا بظ ث ا ط ب ا غ ت ا بغ فطوب ؽ فط ضی اؾت. زض اي پػ ف اظ ؾيؿت شذيط ؾبظ ثا ػ ا ا طبغ تبغ فطوب ؽ اؾتفبز قس اؾت. زض اي حب ت جاس ؾا ت قجى ظيف ت يس اي تبغ فطوب ؽ طبغ ضا ث ػ س زاضز. زض ايا حب ت ث PLL يبظ يؿت ا ب زاقت θ تبغ زض ط حظ ثطای ثا زؾت آ ضز مبزيط لبة d-q تبغ بطيب الظ اؾت. ثط اي اؾبؼ ثب ت ب ث مساض فطوب ؽ طبغ و اظ ض افتي حبؾج يق ز] 8 [ θ تؼيي يق ز. مبزيط طبغ لبة q d يع ثب ت با ثا تابغ طباغ تؼيي ي طزز. عطح اض طث ط ث يبفت مبزيط طباغ زض ايا ض زض قى 5 كب زاز قس اؾت. V dc Pulses PW V*c V*a V*b abc θ dq abc θ θ PLL dq Iq Id V d V q PI PI Vsa Vsb abc dq V q Vsc -wl wl V d Gid _ * I d I d I q * I q ضکل) 4 (: ديبگشام ک تشلی هجذل سوت ضجک v d v q i d i q p=v d i d v q i q q=v d i q- v q i d ω c sω c ω c sω c ω 0 -m p P E 0 -n q Q 1 s 0 θ v * d v * q ت ا ضکل) 1 (: س ش ک تشلی افتی ث دست آ سدى هقبديش هشجع دس س ش 9-9-9- ک تشل ثب ي هجذل سوت ضجک زض ض افتي افعايف ثبض افت فطوب ؽ تبغ ت يسی جس جغ تبغ ضا ث طا زاضز. ثط اي اؾبؼ اؾتفبز اظ يه و تط ثب ي ثطای اي جس ب ثطای ثبظيبثي فطوب ؽ تبغ فط ضی اؾت. اي و تط ثب ي قب ز و تط ط PI ثطای تبغ فطوب ؽ اؾت و ض زی آ ؾي ب ذغبی تبغ فطوب ؽ ؿجت ث مساض طبغ ي ثبقس. ظيف اص ي اي و تط ط تغييط زض مبزيط ثي ثبضی تبغ فطوب ؽ زض قطايظ رت ف ثبض اؾت ث ای و تبغ فطوب ؽ ضيعقجى زض مبزيط ب ي ت ظي ق ز. اي و تط ط ث ص ضت ح ي ػ ي و س ثبػ ي ق ز و جس طث ع )شذيط ؾبظ( ثب ت ب ث زؾت ضاتي و اظ و تط ط طوعی ثطای ؾبيط بثغ صبزض ي ق ز ت يس ت ا اوتي ضاوتي شذيط ؾبظ ضا تغييط ز س. هجل ا جوي ه ذسيي ثشق الکتش يک ايشاى- سبل سيضد ن- ضوبس س م - پبئيض 5991
Fequency (Hz) Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 ضجي سبصی تبيج ب ت ثطضؾي ػ ىطز شذيط ؾبظ چطخ عيبض زض ضيعقجى تصا فص قجى فكبض فاؼيف پيكا بزی CIGRE وا زض ]1[ آ اس اؾت اؾتفبز قس اؾت. ضيعقجى قب يه ت يسو س ؾ تابغ ضی) ( يه پيا ؾا ذتي )( ياه جاغ ثا ػ ا ا طباغ فطوب ؽ اؾت. ضيعقجى زض قى 6 كب زاز قاس اؾات اعالػابت طث ط ث ذغ ط زض بس 1 اعالػبت طث ط ث شذياط ؾابظ چاطخ عيبض زض بس ثيب قس اؾت. A 1 3 B 5 4 6 C 7 8 D 9 10 11 E F چطخ عيبض ضکل )6(: ديبگشام تکخطی سيضضجک فطبس ضعيف قجى اص ي زض اي قجى زاضای ت ا ب ي وي ت آ ط ؿت س ث تطتيت ثب ت يس ثبثت 1 kw 1/1 kw وبض يو س. مساض ثبض و قجى 1500 VAR 700 W اؾت و بثمي ت ا اظ قاجى اصا ي زضيبفت يق ز. ز ؾ بضي ضز قجي ؾبظی لطاض طفتا ا اس. زض ؾا بضي ی ا زض ثبؼ D زيع غ طات ض ثب ب ت ا ب ي شذيط ؾبظ چطخ عيبض اب فطيت افتي لطاض زاضز زض ؾا بضي ی ز شذياط ؾابظ چاطخ عيابض ثاب ؾبذتبض ثيب قس زض ثبؼ D ببي عي زياع غ طاتا ض قاس اؾات. زض ص ضت بعيط ای قس ضيعقجى زض ز ؾا بضي فط اب افاعايف ت ياس ت ؾظ و تط ط طوعی ث صبزض آ ثب ت ب ث ثبثت ظ ب ي ع ال ي قط ع ث افعايف ت يس يو س. اي افعايف ت يس زض بيت ث آظازؾبظی ظطفيت V/f جط يق ز. جذ ل )5( اطالعبت سيضضجک ع (m) R (Ω/km) X (Ω/km) ق بض ذظ 1,3,6,8,10 0.84 0.038 70 4 0.497 0.1 105 5 0.46 0.077 30 7 0.87 0.083 0 11 1.38 0.085 30,9 3.41 0.094 10/0 ب اات مبيؿاا ز عااطح فااطيت افتااي 0/4 = p m )زض ج اابی پطي يت( ثطای شذيط ؾبظ چطخ عيابض چ اي 0/4 =R )زض ج ابی پطي يت( ثطای زيع غ طات ض اؾتفبز قس اؾات. چ اي ثا ظا ض وب ف ذغبی حب ت زائ فطوب ؽ يع اظ يه و تط ط PI ث ػ ا و تط ط ثب ي زض و بض و تط ط افتي اؾتفبز قس اؾت. مساض 680 ت جذ ل )( : اطالعبت رخيش سبص چشخ طيبس پبضا تط تبغ ب ي ثبؼ مساض 400 ت Voltage Regulato k p 7 1500 ز ض ثط زليم پبضا تط تبغ ب ي ؾطػت ب ي p Voltage Regulato k i 10 R s 0/19 Ω Sec. Contolle k p 5 R 0/1 Ω Sec. Contolle k i 1 L s L 1/9mH 1/9mH H J fiction S nominal 3kg.m 0/00N.m.s kva قى 7 فطوب ؽ ضيعقاجى ضا زض اثاط بعياط ای قاس ضيعقاجى قب شذيط ؾبظ چطخ عيبض زيع غ طات ض كب يز س. ب غ ض وا ث ف ح اظ قى كرص اؾات اؾاتفبز اظ شذياط ؾابظ چاطخ عيابض ث ػ ا طبغ فطوب ؽ ب ت ث ج ز فؼيت فطواب ؽ ا حاطاا ثؿايبض و تطی اظ ؾ بضي يي و زض آ اظ زيع غ طاتا ض اؾاتفبز قاس اؾات زاضز. اي ا حطاا فطوب ؽ زض ضزاؾاتفبز اظ شذياط ؾابظ چاطخ عيابض ثؿيبض و ث ز اؾت )زض حس ز 0/006 طتع( زضص ضتيو اي ا حاطاا ثطای ؾ بضي ی اؾتفبز اظ زيع زض حس ز 49.5 48.5 1/5 طتع اؾت. 50 49 49.998 49.996 49.994 49.99 with Diesel with FESS 6 6.5 7 6 7 8 9 10 11 1 ضکل )7( فشکب س سيضضجک دس د س بسي چ ي قى بی 9 8 زاض طث ط ث ت ا بی اوتي ابثغ ضا زض ط ز ؾ بضي كب يز س. ب غ ض و ثيب قس ثا ػ ا ا جغ PQ زاضای ت ا ت يسی ثبثت ث ز اؾت ت ا يع ث ػ ا ا جغ PQ لبث ت ظي ثؼس اظ بعيط ای قس افاعايفيبفتا اؾات. ا اب تفب ت اؾبؾي زض ز ؾ بضي ت يس ت ؾظ بثغ زض حظ ا يا اؾات و ت ا ت يسی ت ؾظ بثغ زض حظبت ا ي ثؼاس اظ بعياط ای قاس زاضای ؾب بت و تط اؾت. هجل ا جوي ه دسيي برق الکتر يک ايراى- سال سيزد ن- شوار س م پائيز 5931
Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 Voltage RS (V) Fequency (Hz) Active Powe (W) Active Powe (W) Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 Active Powe (W) Active Powe زاض بی 11 1 يع ت ا ت يسی ت ؾظ بثغ زض ز ؾا بضي 100 1000 800 600 400 00 0 Diesel Gen. 10 15 0 5 ضکل )8( و داس ت اى بی اکتي سيضه بثع دس س بسي ی 5 زض قاى 10 فطواب ؽ ضيعقاجى فصا زض اثاط ض ز ذاط 700W ثبض و ؼبز 5 زضصس اظ ثبض فؼ ي ضيع قجى اؾت زض حظبت 5 16 ثب ي كب زاز قس اؾت. اظ مبيؿ ز ؾ بضي ث ف ح تبثيط حض ض شذيط ؾبظ چطخ عيبض زض ضيعقجى ؿاجت زياع غ طاتا ض كاب زاز قس اؾت. اي ث ج ز ػ ىطز ؾطػتثبالی شذيط ؾبظ زض افعايف يب وب ف ت ا ت يسی ضا كب يز س. 100 1000 800 600 400 00 0 FESS 10 15 0 5 ضکل )9( و داس ت اى بی اکتي سيضه بثع دس س بسي ی ضا كب يز س. ؾب بت ت ا ذط بي اي ضتط ب زض حظابت اصضا زض ؾ بضي ی 1 ضا كب يز س زض ص ضتي اي ؾب بت زض ايا حب ات زض ؾ بضي ی ب ز ساضز. قى 13 مساض RS تبغ فابظ ضيع جاغ V/f ضا زض ز ؾا بضي كب يز س. اؾتفبز اظ شذيط ؾبظ چطخ عيبض ثبػا قاس اؾات وا ؾب بت تبغ طث ط ث ضيع جغ V/f چ ي ضيعقجى وب ف يبثس. زضص ضتيو اي ؾب بت زض ضز غ طات ض زيع ث ؿجت ثيكتط اؾت. 5 1400 100 1000 800 600 400 00 15 0 5 30 ضکل) 55 ( و داس ت اى بی اکتي سيضه بثع دس س بسي ی 1400 100 1000 800 600 400 Diesel Gen. 00 15 0 5 30 ضکل )5( و داس ت اى بی اکتي سيضه بثع دس س بسي ی 36 34 FESS 5 FESS 51 Diesel Gen. 3 30 8 6 With FESS With Diesel Gen 4 15 0 5 30 50 50 49 49.99 49.98 16 18 0 4 6 8 48 0 5 30 ضکل )51( و داس فشکب س سيضضجک دس اثش کليذص ی ثبس دس سيضضجک ضکل )59(: و داس لتبط سيضضجک دس اثش کليذص ی ثبس هجل ا جوي ه ذسيي ثشق الکتش يک ايشاى- سبل سيضد ن- ضوبس س م - پبئيض 5991
Downloaded fom jiaeee.com at 0:38 0430 on Satuday August 18th 018 Jounal of Ianian Association of Electical and Electonics Enginees - Vol.13- No.3- Fall 016 [11] P.F. Ribeio, B.K. Johnson,.L. Cow, A.Asoy moe authos, Enegy stoage systems fo advanced powe applications, PROCEEDINGS OF THE IEEE, VOL. 89, NO. 1, DECEBER 001. [1] Satish Samineni, Bian K. Johnson, Hebet L. Hess, Joseph D. Law, odeling and Analysis of a Flywheel Enegy Stoage System fo Voltage Sag Coection, IEEE Tansactions on Industy Applications, Vol 4, pp 4-5, Feb. 006. [13] N. Hamsic, A. Schmelte, A.ohd, E. Otjohann, moe authos, Inceasing Renewable Enegy Penetation in IsolatedGids Using a Flywheel Enegy Stoage System, POWERENG 007,, Setubal, Potugal Apil 1-14, 007. [14] Rion Takahashi, Junji Tamua, Fequency Contol of Isolated Powe System with Wind Fam by Using Flywheel Enegy Stoage System, Poceedings of the 008 Intenational Confeence on Electical achines, Vilamoua, Sept. 008. [15] R. Aghandeh Jouneghani,. Pipattanasompon, S. Rahman, Flywheel Enegy Stoage Systems fo Ridethough Applications in a Facility icogid Smat Gid, IEEE Tansactions on, Vol3, pp 1955-196, Dec 01. [16] Xueguang Wu, Yibin Zhang, Atputhaajah Aulampalam, Nick Jenkins, Electical Stability of Lage Scale Integation of ico Geneation Into Low Voltage Gids, Intenational Jounal of Distibuted Eney Resouces, Vol. 1, (005),pp 99-30. [17] Bjo n Bolund, Hans Benhoff, ats Leijon, Flywheel enegy and powe stoage systems Renewable and Sustainable Enegy Reviews, Volume 11, Issue, Febuay 007, Pages 35 58. [18] Domenico Casadei, Fancesco Pofumo, Giovanni Sea and Angelo Tani, FOC and DTC: Two Viable Schemes fo Induction otos Toque Contol, IEEE Tans. on Powe Elec., Vol. 17, No. 5, Sept. 00. [19] Gabiel Cimuca, Stefan Beban, icea. Radulescu, Chistophe Saudemont, Benoit Robyns, Design and Contol Stategies of an Induction-achine-Based Flywheel EnegyStoage System Associated to a Vaiable-SpeedWind Geneato, IEEE Tans. On Enegy Convesion,, vol. 5, No., June 010. [0] Guo, Yougui, Zhongjian Liu, Xiongzhi Chen, Lijuan Li, Wenlang Deng, and Fede Blaabjeg. "Contol Stategy of Gid Side Convete based on Stationay VOC-PR with PLL.", Intenational Confeence on echanical Engineeing and Automation, Guangzhou, China,01. [1] S. Papathanassiou, N. Hatziagyiou and K. Stunz, "A Benchmak Low Voltage micogid netwok," CIGRE Symposium Powe Systems with Dispesed Geneation, 005. [] A.A.Khodadoost Aani, A.Tavakoli, G. B. Ghaehpetian, Impoving Powe Shaing and Reduction Ciculating Cuent in Paallel Invetes of Isolated icogids IEEE SGC Conf.pp 75-79, Tehan, Dec013. 4- تيج گيشی زض اي مب س پيك بزی شذيط ؾبظ چطخ عيبض ث طا ض و تط ي آ ب ت ػ ىطز ث ص ضت جاغ V/f زض ضيعقاجى بعياط ای اضائ قس اؾت. و تط پيك بزی قب و تط ا ي تبغ فطواب ؽ يا ه و تا ط تى ي ا ي اؾا ت. ب اات ثطضؾا ي ػ ىا طز شذيا ط ؾا بظ قجي ؾبظ ثطای ز ؾ بضي ثطای ضيعقجى بعيط ای ا جب قس اؾت. يه ؾ بضي قب شذياط ؾابظ ثاب ؾابذتبض قاطح زاز قاس و تط اط پيك بزی زي طی قب زيع غ طات ض اؾات. تابيش قاجي ؾابظی اب ػ ىطز غ ة شذيط ؾبظ زض و تط تبغ فطوب ؽ ضا كب يز اس. اي ث ج ز قب وب ف ؾب بت فطوب ؽ زض حظ بعياط ای قاس چ ي ض ز ذط ثبض زض حس 0/0 طتع اؾت. زضص ضتيوا ايا ؾب بت زض ؾ بضي ی قب زيع ثب پبضا تط بی و تط اي تا ا اب ي كبث زض حس ز 1/5 طتع اؾت. هشاجع [1] R. H. Lassete and P. Paigi, icogid: A conceptual solution,, IEEE Powe Eng. Soc. Conf., 004, pp. 485 490. [] R. Lassete and P. Piagi, Poviding pemium powe though distibuted esouces,. 33d Hawaii Int. Conf. System Science, vol. 4, Jan. 000. [3] W. El-Khattam,. Salama. Distibuted Geneation Technologies, Definitions and Benefits. Electic Powe Systems Reseach, vol 71, issue, pp 119-18, Oct. 004. [4]. Dai,. awali, J. Jung and A. Keyhani, Powe flow contol of a single distibuted geneation unit, IEEE Tans Powe Electon. vol. 3, no. 1, pp. 343 35, Jan. 008. اؾ بػي بال آثبزی اقىب ضحي ي ويب "ث ط ثطزاضی ث ي سيطيت ضيؿه يه ضيعقجى تص ث قجى " كطي سؾي ثطق ا ىتط يه ايطا ؾب يبظز ق بض ا ث بض تبثؿتب. 93 [6]. Kohansal, J. S. oghani, B.Abdi, G. B. Ghaehpetian, A Contol ethod to Enhance Dynamic Pefomance of Paallel Invetes in Islanded icogid, IEEE EP. Conf., 011. احؿب احسی ضفب ض ظيب اث ا فض ب ي س ئ ضي لط پتيب "اضائ ض ي ثطای ث ط ثطزاضی تكريص حب ت بعيط ای ت يسات پطاو س جت ي ثط اي ضتط" كطي سؾي ثطق ا ى ط يه ايطا ؾب كت ق بض ز پبييع ظ ؿتب 90. [8] J. A. Peças Lopes, C. L. oeia, and A. G. adueia, Defining Contol Stategies fo icogids Islanded Opeation, IEEE TRANSTIONS ON POWER SYSTES, VOL. 1, NO., AY 006. [9] Ioan Sebanand Coneliu ainescu, Contol Stategy of Thee-Phase Battey Enegy Stoage Systems fo Fequency Suppot in icogids and with Uninteupted Supply of Local Loads, IEEE TRANSTIONS ON POWER ELECTRONICS, VOL. 9, NO. 9, SEPTEBER 014. [10] Rashad. Kamel, B. Kemanshahi, Enhancement of icogid Dynamic Pefomance Subsequent to Islanding Pocess Using Stoage Batteies, Ianian Jounal of Science & Technology, Tansaction B: Engineeing, vol. 34, No. B6, pp 605-618, Oct 010. هجل ا جوي ه دسيي برق الکتر يک ايراى- سال سيزد ن- شوار س م پائيز 5931