دانلود ترجمه مقاله کنترل پیش بین مدل چند سطحی برای کشتی های تمام الکتریکی

1. مقدمه 2. مدل سازی فضای حالت DC-PPS 3. استراتژی کنترل پیشنهادی 4. آزمایشات شبیه سازی 5. نتیجه گیری و تحقیقات آتی

چکیده – یافته های بدست آمده حاکی از آن است که وجود توان قابل دسترس در صنعت کشتیرانی به منظور حفظ نیروی محرکه یک مسئله حیاتی محسوب می شود که به تولید پیوسته توان و حفظ پایداری سیستم قدرت و سیستم پیش رانش وابسته است. لازم به ذکر است که از زمان معرفی سیستم ‌های قدرت جریان مستقیم و پیش رانش تمام الکتریکی آن بورد (DC-PPS) با تولید توان هیبریدی، که در مقایسه با پیکربندی‌ های تمام الکتریکی مستقیم دیزل و جریان متناوب (AC) از اثر بخشی بهتری برخوردار بوده و بهینه تر هستند، تحقیقات گسترده ‌ای در زمینه پایدار سازی و کنترل تولید توان با هدف امکانپذیری عملکرد مقاوم و قابل اعتماد DC-PPS در عملیات های مختلف کشتی صورت گرفته است. در این مطالعه یک روش چند سطحی برای کنترل تولید توان ترکیبی ارائه شده است. برای تحقق این امر، ابتدا برای هر مولفه سیستم قدرت، یک مدل ریاضی ارائه شده است و سپس در قالب فضای حالت، سیستم قدرت کلی پردازنده مدلسازی می‌شود. در مرحله بعد، برای کنترل ولتاژ DC، یک رویکرد کنترل پیش ‌بین مدل چند سطحی (CMPC) ارائه می‌شود که جریان DC تولید شده توسط منابع قدرت را بر خلاف روش‌ های کنترل افت معمولی به طور دقیق مدنظر قرار می دهد. لازم به ذکر است که از طریق چندین آزمایش شبیه ‌سازی با یک مدل بسیار دقیق با DC-PPS ولتاژ بالا عملکرد روش پیشنهادی مورد ارزیابی قرار می گیرد. شایان ذکر است که نتایج این مطالعه به ایجاد روش های موثرتر برای تولید توان و کنترل پایداری ریزشبکه ‌های بارگذاری شده با توان ثابت منجر می شود.

Power availability to preserve propulsion is a vital issue in the shipping industry which relies on persistent power generation and maintaining the stability of the power and propulsion system. Since the introduction of on-board all-electric Direct Current Power and Propulsion Systems (DC-PPS) with hybrid power generation, which are more efficient compared to direct-diesel and Alternating Current (AC) all-electric configurations, there have been extensive investigations on stabilization and power generation control to enable robust and reliable performance of DC-PPS during different ship operations. In this paper, a multi-level approach is proposed for hybrid power generation control. For this goal, first, a mathematical model is proposed for each power system component and then, the overall on-board power system is modeled in a state space format. Then, a multi-level Model Predictive Control )CMPC) approach is proposed for the DC voltage control which unlike conventional droop control approaches, takes the DC current generated by power sources into account explicitly. The performance of the proposed approach is evaluated via several simulation experiments with a high fidelity model of a high voltage DC-PPS. The results of this paper lead to enabling more effective approaches for power generation and stability control of constant power loaded microgrids.