پروژه 24

در طول سال‌های گذشته، توربین‌های بادی نصب شده در دریاها بعنوان یکی از مهمترین منابع تجدیدپذیر در سیستم‌های قدرت بکار گرفته شده‌اند. معمولا این منابع از طریق خطوط انتقال جریان مستقیم ولتاژ بالا (HVDC) به شبکه قدرت متصل می‌شوند. به علت ملزومات شبکه لازم است تا این نیروگاه‌ها در بهبود پایدرای شبکه قدرت مشارکت کنند. این امر از طریق انتخاب موثرترین ورودی-خروجی در این ادوات و طراحی کنترل کننده تکمیلی میراساز امکان‌پذیر خواهد بود.در این پایان‌نامه مدلسازی سیستم‌های VSC- HVDC در حضور ژنراتورهای سنکرون و توربین بادی بعنوان یک بار منفی انجام شده است. ابتدا معادلات غیر‌خطی سیستم قدرت شامل HVDC استخراج شده و سپس حول یک نقطه کار خطی‌سازی شده‌اند. به این ترتیب معادلات فضای حالت غیر‌خطی و خطی حاکم بر سیستم جهت بررسی پایداری دینامیکی و گذرا بدست آمده است. برای انتخاب ورودی-خروجی مناسب جهت اعمال سیگنال تکمیلی میراساز، آزمون کنترل‌پذیری-مشاهده‌پذیری بر اساس تجزیه مقادیر تکین(SVD) تشریح شد.علاوه بر این تجزیه و تحلیل کنترل‌پذیری و مشاهده‌پذیری مد الکترومکانیکی از طریق شبیه‌سازی صورت گرفت. با شبیه‌سازی سیستم قدرت جبران شده نتایج زیر حاصل شده‌اند:1)توربین‌های بادی می‌توانند در میراسازی نوسانات توان و فرکانس در سیستم قدرت موثر باشند.2)بین ورودی‌های سیستم VSC-HVDC، اندیس مدولاسیون اینورتر (مبدلی که به ژنراتور سنکرون نزدیکتر می‌باشد)، و در بین خروجی‌های سیستم قدرت زاویه بار و همچنین اندازه ولتاژ باس خروجی توربین بادی بهترین انتخاب برای طراحی کنترل کننده‌های تکمیلی می‌باشند.