دانلود پاورپوینت مقاله رویکرد کنترل توان راکتیو در سامانه PV تک فاز

روش کنترل توان راکتیو پیشنهاد شده در این مقاله، یک استراتژی ضروری برای سیستم‌های فتوولتائیک تکفاز متصل به شبکه است تا بتوانند الزامات نوین کدهای شبکه، به‌ویژه قابلیت عبور از افت ولتاژ (LVRT)، را برآورده سازند و به پایداری ولتاژ شبکه کمک کنند.

این پاورپوینت در 17 اسلاید تهیه شده و در ادامه نیز تصویر مربوط به اسلاید شماره 5 آن قرار داده شده است:

با توجه به رشد چشمگیر و نفوذ فزاینده سیستم‌های فتوولتائیک (PV) در شبکه‌های توزیع، لزوم بازنگری در الزامات اتصال به شبکه و قابلیت‌های این سیستم‌ها بیش از پیش احساس می‌شود. سیستم‌های PV سنتی که صرفاً بر تزریق حداکثر توان اکتیو با ضریب توان واحد تمرکز داشتند و در هنگام بروز اختلالات شبکه از مدار خارج می‌شدند، دیگر پاسخگوی نیازهای شبکه‌های مدرن با درصد نفوذ بالای منابع تجدیدپذیر نیستند. این امر می‌تواند منجر به ناپایداری‌های ولتاژ و فرکانس شود. مقاله حاضر به این چالش پرداخته و یک روش کنترل توان راکتیو جامع را برای سیستم‌های PV تکفاز متصل به شبکه ارائه می‌دهد. هدف اصلی، فعال کردن این سیستم‌ها برای مشارکت در پایداری شبکه از طریق ارائه خدمات جانبی، به‌ویژه در طول افت ولتاژهای گذرا (LVRT) است. این استراتژی تضمین می‌کند که سیستم PV نه تنها در طول افت ولتاژ به شبکه متصل باقی می‌ماند، بلکه با تزریق هوشمندانه توان راکتیو، به طور فعال به بازگرداندن ولتاژ به سطح مطلوب کمک می‌کند. معماری سیستم شامل آرایه PV، لینک DC، اینورتر تکفاز و فیلتر اتصال به شبکه است و کنترل آن در دو بخش سمت PV (با استفاده از الگوریتم MPPT مانند P&O برای حداکثرسازی توان اکتیو در شرایط عادی) و سمت شبکه (شامل همگام‌سازی با شبکه با PLL و کنترل جریان با کنترلرهای PI/PR) پیاده‌سازی می‌شود. روش کنترل توان راکتیو در واقع عملکرد کنترلر سمت شبکه را در شرایط مختلف، به‌ویژه در حالت خطا، مدیریت می‌کند تا هم تولید بهینه انرژی و هم پشتیبانی شبکه محقق گردد.

در ادامه، تصویر مربوط به اسلاید شماره 15 این پاورپوینت قرار داده شده است:

جزئیات کلیدی مقاله بر عملکرد سیستم در حالت خطای شبکه و پیاده‌سازی روش کنترل توان راکتیو در مد LVRT متمرکز است. هنگامی که ولتاژ در نقطه اتصال مشترک (PCC) از حد معینی پایین‌تر می‌آید، کنترلر اینورتر به‌طور خودکار وارد مد LVRT شده و مرجع توان راکتیو را بر اساس میزان افت ولتاژ تنظیم می‌کند (معمولاً طبق منحنی مشخصی که در کدهای شبکه تعریف شده است). تزریق این توان راکتیو به شبکه به تثبیت و بازیابی ولتاژ کمک می‌کند. همزمان، برای مدیریت محدودیت‌های جریان نامی اینورتر و جلوگیری از افزایش بیش از حد ولتاژ لینک DC (ناشی از عدم تعادل توان ورودی PV و توان خروجی اینورتر)، ممکن است لازم باشد توان اکتیو تزریقی به شبکه به طور موقت کاهش یابد. نتایج شبیه‌سازی ارائه‌شده در مقاله که با استفاده از MATLAB/Simulink انجام شده، کارایی این استراتژی را به‌خوبی نشان می‌دهد؛ در طول افت ولتاژ شبیه‌سازی‌شده (مثلاً افت 30% به مدت 500 میلی‌ثانیه)، سیستم با موفقیت به شبکه متصل مانده، توان راکتیو مورد نیاز را تزریق کرده (افزایش Q) و توان اکتیو را مدیریت کرده (کاهش موقت P) و پس از رفع خطا به‌سرعت به شرایط عملکرد عادی (Q نزدیک صفر و P ماکزیمم) بازگشته است. این روش کنترل توان راکتیو نه تنها امکان مشارکت فعال سیستم‌های PV در پایداری شبکه را فراهم می‌کند، بلکه با حل مشکلات مرتبط با قطع ناگهانی این منابع در حین خطا و همچنین مدیریت تنش‌های داخلی سیستم (مانند ولتاژ DC)، قابلیت اطمینان کلی شبکه برق را، به‌ویژه در سناریوهای با نفوذ بالای انرژی خورشیدی، به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد و انطباق با الزامات سخت‌گیرانه‌تر کدهای شبکه آتی را تضمین می‌نماید.