مطالعه وشبیه سازی پدیده رزنانس (تشدید) هارمونیکی در سیستم الکتریکی

پدیده رزنانس یا تشدید یک حالت شدید از اغتشاشات هارمونیکی است هارمونیک ها نیز یکی از انواع اعوجاج در شکل موج می باشنداعوجاج در شکل موج عبارت است از انحراف در شکل موج سیسنوسی ایده آل بافرکانس قدرت که درآن محتوای طیفی آن موج مشخص میگرددپدیده رزنانس در سیستم های قدرت باعث ایجاد مشکلات خاصی در شبکه های قدرت میشود از جمله این مشكلات می توان به عدم عمل


خرید و دانلود فایل


توضیحات:

پدیده رزنانس یا تشدید یک حالت شدید از اغتشاشات هارمونیکی است .هارمونیک ها  نیز یکی از انواع اعوجاج در شکل موج می باشند.اعوجاج در شکل موج عبارت است از انحراف در شکل موج سیسنوسی ایده آل بافرکانس قدرت که درآن محتوای طیفی آن موج مشخص میگردد.پدیده رزنانس در سیستم های قدرت باعث ایجاد مشکلات خاصی در شبکه های قدرت میشود . از جمله این مشكلات می توان به عدم عملكرد مناسب تجهیزات و نیز كاهش عمر و پایین آمدن راندمان دستگاهها اشاره نمود.این پروژه را به چند بخش تقسیم کردیم که بخش اول شامل تعاریف اصطلاحات و روابط حاکم بر هارمونیک است , در بخش دو مشخصه های هارمونیک را بررسی کردیم و یک الگوریتمبهبود یافتهبرای تخمینفرکانس رزونانسموازی سیستم را رائه کردیمکه تنها با استفاده ازبخشهای گذرا موثر ولتاژ و جریان که از انرژی بانک خازنی ناشی میشود ، می تواند  تاثیرگمراه کننده ای روی جریان های هارمونیک از بارهایغیر خطیوارائه تخمینفرکانس رزونانسدقیق داشته باشد ،حتی زمانی کهداده هادرمکان هایبانک خازنیقرار ندارند.همچنین روش دیگری که در این پروژه ارائه  شده است  دیگر نیازی به محاسبات پیچیده نیست. هر دو روشبهترینزمان اندازه گیری داده ها را در نقاطخازنی انجام می دهند. و آنها برای اندازه گیری های صورت گرفتهدر  سراسر سیستممحلیمفید هستند(به عنوان مثال، سیستم توزیعو یا همانباسهای  اطراف روی سیستم  انتقال) . در حال حاضر تلاشی که صورت میگیرد به منظور بهبودروش ها استبه طوری کهفرکانس رزونانسغیراضافی را می توانبه طور خودکار حذف کرد.در بخش سوم پاسخ های ناشی از این پدیده را با روش های مختلف تجزیه و تحلیل کرده و روش ههای مختلفی را برای تحلیل پدیده رزنانس معرفی میکنیم  و در آخر با نتیجه گیری و شبه سازی این پروژه را به اتمام میرسانیم.

 

ج.پیشگفتار:

امروزه با گسترش استفاده از المان‌های غیر خطی در سیستم قدرت، موجبات تولید هارمونیک فراهم شده است. عنصر غیر خطی عنصری است كه جریان آن متناسب با ولتاژ اعمالی نمی‎باشدو افزایش چند درصدی ولتاژممكن است باعث شود كه جریان دو برابر شده و نیز موج جریان شكل دیگری به خود بگیرد. در عمل تقریباً غیر ممکن است که بتوان دستگاهی را یافت که شکل موج ولتاژ و جریان کاملاً سینوسی داشته  باشد . مطالعه در زمینه هارمونیک از آن لحاظ اهمیت دارد که  این پدیده یکی از مهم‌ترین پارامترها در تبیین کیفیت توان است. این پدیده مضراتی همچون افزایش تلفات و حرارت در سیستم، اشتغال ظرفیت ترانس‌ها، خطا در رله‌ها، بروز پدیده رزونانس و ...، می‌شود. مهمترین منابع تولید هارمونیک عبارتند از كوره‎های قوس الكتریكی، یکسو کننده‎‎ها و مبدل‎‎های الكترونیك قدرت، SVC و ...، که البته میتوان با فیلتر گذاری مناسب تولید هارمونیک را در محدوده مجاز تعیین شده قرار داد .دو استاندارد معروف IEEE 519   و 6IEC 61000-3-  در بحث هارمونیک های سیستم های قدرت وجود دارد. هردو این استانداردها هدف یکسانی دارند که آن عبارتست از محدود کردن هارمونیک در سیستم قدرت، اما برای رسیدن به این هدف راهکارهای مختلفی را ارائه میدهند. استانداردهای IEC مقدار مجاز تزریق هارمونیك وسیله برقی را مشخص می كند و استانداردهای IEEE مقدار مجاز آلودگی هارمونیكی در نقطه اتصال سیستم توزیع با مصرف كننده را مشخص می كند.میتوان پدیده هارمونیک ‌را با استفاده از روش‌های پخش بار هارمونیک در سیستم‌های قدرت مورد مطالعه قرار داد. این مطالعات به منظور برنامه ریزی، بهره برداری و نحوه تبادل توان هارمونیک بین شرکت‌های برق ضروری است..
در این پروژه ابتدا در خصوص هارمونیک و منابع تولید هارمونیک در شبکه و عامل رشد روز افزون آنها در سالیان اخیر بیان شده و سپس چگونگی ایجاد پدیده تقویت هارمونیکی در خازنهایی که به منظور حصول اهداف مختلف در شبکه نصب می شوند تبیین می شود. در مرحله بعد نقش مولفه های هارمونیک جریان بار در این رابطه تشریح شده و روشهای ممکن برای پیشگیری از بروز پدیده مذکور توضیح داده می شوند و در آخر با نتیجه گیری و شبیه سازی این پروژه را به اتمام میکنیم .


فصل اول:شناخت و بررسی مقدماتی هارمونیک                                    
1.    .)مقدمه فصل                                        
2.    .) تاریخچه هارمونیک                    
3.    .) تعریف هارمونیک                                    
4.    .) آنالیز امواج                                  
5.    .) اعوجاج هارمونیکی                            
6.    --)اعوجاج ولتاژ و جریان                                                                                                             
7.    --) مقدار موثر و اعوجاج هارمونیکی کل                                                                                           
8.    . ) قدرت و ضریب قدرت                                                                                                               
9.    .) هارمونیک مضرب سه                                                                         
10.    .) منابع تولید هارمونیک                                                                                                                 
11.    .) اثر اعوجاج هارمونیكی برروی عملكرد تجهیزات و سیستم قدرت                 
12.    .) روش های حذف هارمونیک                                                                                                        
13.    .) فیلترگذاری
14.    ..) فیلترهای غیر فعال
15.    ...) انواع فیلترهای غیر فعال
16.    ..) فیلتر های فعال
17.    .) فیلترهای فعال هایبرید                                                                      
18.    .) ترانسفورماتورهای سازگار با هارمونیک                                                
19.    ..) ترانسفورماتورهای مقاومK
20.    ..) ترانسفورماتور HMT
21.    ...) مزایای ترانسفورماتورهای HMT
22.    .) چگالی شار کمتر                                                                                                                
23.    .)نوع اتصال                                                                                                                        
24.    ..) اتصال مثلث سیم پیچی اولیه یا ثانویه                                                                                    
25.    ..) استفاده از سیم پیچی ثالثیه                                                                                                 
26.    .)روش های چند پالسه                                                                                                           
27.    .) روش میکروپروسسوری تزریق جریان         
28.    .)جمع بندی                 
فصل دوم : مشخصه های پاسخ سیستم به منابع هارمونیکی                                
29.    .) مقدمه فصل                                    
30.    .)امپدانس سیستم                                
31.    .)سیستم امپدانس و رزنانس هارمونیک                            
32.    .) امپدانس خازن                                                                                                           
33.    .)اثر خازن بر رزنانس هارمونیکی                                                                                                       
34.    .)رزنانس موازی                                                                                                                           
35.    .)فرکانس رزنانس موازی                                                                                                                
36.    .)تخمینتجربی فرکانس رزناس موازی سیستم            
37.    ..)روش اول                                                                   
38.    ...) برآوردفرکانس رزونانسموازی                                                                                                            
39.    ...) کاربردروش ارائه شده                                                                                                                     
40.    ..)روش دوم                                                                                                                                
41.    ...) برآوردتجربی فرکانس رزونانس موازیسیستم                                                                                    
42.    ...) تکنیکهای کاربردی تخمین تجربی                                                                                                
43.    .... ) معرفی سیستم نمونهبا اعوجاج  رزنانس هارمونیک                                                                           
44.    ....)مثالی برای سیستم توزیع                                                                                                     
45.    .)رزنانس سری                                                                                                                          
46.    .)اثر مقاومت و بار مقاومتی                                                                                                          
47.    .) شناسایی محل منابع هارمونیكی                                                                                                 
48.    .) مبانی كنترل هارمونیكها                                                                                                            
49.    .) اصلاح پاسخ فرکانسی سیستم                                                                                                    
50.    .)جمع بندی                                                                                                                             
فصل سوم: تجزیه و تحلیل رزنانس هارمونیکی سیستم قدرت
51.    .) مقدمه فصل                                    
52.    .) تجزیه و تحلیل با استفاده از روش گره ماتریس متقارن حقیقی            
53.    ..)تعریف RMA                                                                                                                   
54.    ..)توصیف ریاضیروش گره ماتریس متقارن حقیقی        
55.    .)مطالعه پاسخ هارمونیک سیستم برق با استفاده از اسکنفرکانس        
56.    ...)توضیحات سیستم       
57.    ..)خصوصیات رزنانس هارمونیک    
58.    ...) ویژگی جریان تزریقی دستگاه غیر خطی                                                                                           
59.    ....)ویژگیهای ماتریس ادمیتانس                                                                                              
60.    .) تجزیه و تحلیل پاسخ هارمونیک                                                                                                
61.    .) کاربرد روش ارائه شده                                                                                                            
62.    ..) نمونه                                                                                                                           
63.    ..) نمونه                                                                                                                           
64.    .) کاربردحساسیت مودالبرای تجزیه و تحلیلهارمونیکرزونانس سیستم های قدرت                                   
65.    .) حالت رزونانس یا تشدید  وحساسیت مودال                                                                                         
66.    .) حساسیت مقدار ویژهبا توجه به ورودی هایماتریسY                                                                         
67.    .) مقدار ویژهحساسیتنسبت بهاجزای شبکه                                                                                         
68.    .) حساسیت نرمال سازی                                                                                                     
69.    .) نتایجمورد مطالعه                                                                                                                     
70.    .) فضاحساسیتبا توجه به ورودی y                                                                                             
71.    .) تاثیرپارامترها بررزونانسپتانسیل                                                                                              
72.    .) مثال های کاربردی                                                                                                                 
73.    .) تجزیه و تحلیل روش پیشنهاد شده با روشهای آنالیز مدل دیگر                                                    
74.    .) روش فضای حالت مبتنی بر مدل                                                                                       
75.    .) مسائل مربوط بهاجرا                                                                                                              
76.    .) جمع بندی                                                                                                                           
77.    فصل چهارم:شبیه سازی رزنانس هارمونیکی در سیستم قدرت
78.    .)مقدمه                                                                                                                                     
79.    .)طراحی مدار                                                                                                                             
80.    .)شبیه سازی                                                                                                                             
81.    .)جمع بندی                                                                                                                              
82.    فصل پنجم: نتیجه گیری
83.    .)نتیجه گیری                                                                                                                           
84.    ضمیمه                                                                                                                          
85.    مراجع                                                                                                                            

 

خرید و دانلود فایل


فایل های مرتبط ( 15 عدد انتخاب شده )
روش اتصال نیروگاه بادی به شبکه سراسری برق
روش اتصال نیروگاه بادی به شبکه سراسری برق

بررسی کیفیت توان در شبکه های توزیع
بررسی کیفیت توان در شبکه های توزیع

پروژه پایش وضعیت موتورهای الکتریکی توسط کنترل ولتاژ و جریان
پروژه پایش وضعیت موتورهای الکتریکی توسط کنترل  ولتاژ و جریان

بررسی و تحلیل هوشمندسازی در شبكه های توزیع
بررسی و تحلیل هوشمندسازی در شبكه های توزیع

پروژه انرژی هاروستینگ (برداشت انرژی)
پروژه انرژی هاروستینگ (برداشت انرژی)

بررسی مبدل های آنالوگ به دیجیتال
بررسی مبدل های آنالوگ به دیجیتال

کنترل توان راکتیو درشبکه توزیع با استفاده از منابع تولید پراکنده DG
کنترل توان راکتیو درشبکه توزیع با استفاده از منابع تولید پراکنده DG

شبیه سازی برقگیرهای فشار قوی با نرم افزار COMSOL Multiphysics
شبیه سازی برقگیرهای فشار قوی با نرم افزار COMSOL Multiphysics

مطالعه نحوه اتصال نیروگاه های بادی به شبکه سراسری
مطالعه نحوه اتصال نیروگاه های بادی به شبکه سراسری

بررسی جبران ساز svc
بررسی جبران ساز svc

کنترل دمای کوره با میکروکنترلر
کنترل دمای کوره با میکروکنترلر

بهبود کیفیت توان با استفاده از فیلتر اکتیو
بهبود کیفیت توان با استفاده از فیلتر اکتیو

مطالعه پایداری گذرا سیستم های چند ماشینه با استفاده از معیار سطوح برابر
مطالعه  پایداری گذرا سیستم های چند ماشینه با استفاده از معیار سطوح برابر

آشنایی با خطوط کمپکت و مشخصه های الکتریکی آن
آشنایی با خطوط کمپکت و مشخصه های الکتریکی آن

اثر برخورد امواج صاعقه به خطوط هوایی شبکه های توزیع
اثر برخورد امواج صاعقه به خطوط هوایی شبکه های توزیع

فروشگاه شخصی خود را راه اندازی نمایید و با آپلود فایل های خاک خورده خود کسب درآمد کنید ایجاد رایگان فروشگاه