دانلود رایگان


اثر تغيير پارامترها بر پايداري ديناميكي و تداخل pss ها - دانلود رایگان



دانلود رایگان Normal 0 false false false EN-US X-NONE AR-SA MicrosoftInternetExplorer4 چكيده :توسعه شبكه هاي قدرت نوسانات خود به خودي با فركانس كم را، در سيستم به همراهداشته

دانلود رایگان

چكيده :

توسعه شبكه هاي قدرت نوسانات خود به خودي با فركانس كم را، در سيستم به همراهداشته است. بروز اغتشاش هايي نسبتاً كوچك و ناگهاني در شبكه باعث بوجود آمدن چنيننوساناتي در سيستم مي شود. در حالت عادي اين نوسانات بسرعت ميرا شده و دامنهنوسانات از مقدار معيني فراتر نمي رود. اما بسته به شرايط نقطه كار و مقاديرپارامترهاي سيستم ممكن است اين نوسانات براي مدت طولاني ادامه يافته و در بدترينحالت دامنه آنها نيز افزايش يابد. امروزه جهت بهبود ميرايي نوسانات با فركانس كمسيستم، در اغلب شبكه هاي قدرت پايدار كننده هاي سيستم قدرت (PSS) به كار گرفته مي شود.

اين پايدار كننده ها بر اساس مدل تك ماشين شين بينهايتِسيستم در يك نقطه كار مشخص طراحي مي شوند. بنابراين ممكن است با تغيير پارامترها ويا تغير نقطه كار شبكه، پايداري سيستم در نقطه كار جديد تهديد شود.

موضوع اين پايان نامه طراحي پايدار كننده هاي مقاوم براي سيستم هاي قدرت است،به قسمي كه پايداري سيستم در محدوده وسيعي از تغيير پارامترها و تغيير شرايط نقطهكار تضمين شود. در اين راستا ابتدا به مطالعه اثر تغيير پارامترهاي بر پايداري
سيستم هاي قدرت تك ماشينه و چند ماشينه پرداخته مي شود. سپس دو روش طراحي كنترلكننده هاي مقاوم تشريح شده، و در مسئله مورد مطالعه به كار گرفته مي شوند. سرانجامضمن نقد و بررسي اين روش ها، يك روش جديد براي طراحي PSS ارائه مي شود. در اين روشمسئله طراحي پايدار كننده مقاوم به مسئله پايدار كردن
مجموعه اي از مدلهاي سيستم در نقاط كار مختلف تبديل مي شود. اين مسئله نيز به يكمسئله استاندارد بهينه سازي تبديل شده و با استفاده از روش هاي برنامه ريزي غيرخطي حل مي گردد. سرانجام كارايي روش فوق در طراحي پايدار كننده هاي مقاوم براي يكسيستم قدرت چند ماشينه در دو مسئله مختلف (اثر تغيير پارامترها بر پايداريديناميكي و تداخل PSSها) تحقيق شده و برتري آن بر روش كلاسيك به اثبات مي رسد.


فهرست مطالب

عنوان صفحه

چكيده

فصل اول مقدمه

1-1- پيشگفتار..................................................................................................... 4

1-2- رئوس مطالب ............................................................................................ 7

1-3- تاريخچه ..................................................................................................... 9

فصل دوم : پايداري ديناميكي سيستمهاي قدرت

2-1- پايداري ديناميكي سيستم هاي قدرت......................................................... 16

2-2- نوسانات با فركانس كم در سيستمهاي قدرت .......................................... 17

2-3- مدلسازي سيستمهاي قدرت تك ماشينه .................................................... 18

2-4- طراحي پايدار كننده هاي سيستم قدرت (PSS) ....................................... 23

2-5- مدلسازي سيستم قدرت چند ماشينه........................................................... 27

فصل سوم: كنترل مقاوم

3-1-كنترل مقاوم ................................................................................................ 30

3-2- مسئله كنترل مقاوم...................................................................................... 31

3-2-1- مدل سيستم............................................................................................ 31

3-2-2- عدم قطعيت در مدلسازي...................................................................... 32

3-3- تاريخچه كنترل مقاوم.................................................................................. 37

3-3-1- سير پيشرفت تئوري............................................................................... 37

3-3-2-معرفي شاخه هاي كنترل مقاوم.............................................................. 39

3-4- طراحيكنترل كننده هاي مقاوم براي خانواده اي از توابع انتقال ..................... 45

3-4-1- بيانمسئله.............................................................................................. 45

3-4-2-تعاريف و مقدمات................................................................................. 46

3-4-4-‌‌‌تبديل مسئله پايدارپذيري مقاوم به‌يكمسئله Nevanlinna–Pick....... 50

3-4-5- طراحي كنترل كننده............................................................................... 53

3-5- پايدار سازي مقاوم سيستم هايبازه اي ..................................................... 55

3-5-1- مقدمه و تعاريف لازم................................................................................. 55

2-5-3- پايداري مقاوم سيستم هاي بازه اي........................................................ 59

3-5-3- طراحي پايدار كننده هاي مقاوم مرتبه بالا............................................... 64

فصلچهارم : طراحي پايدار كننده هاي مقاومبراي سيستم هاي قدرت

4-1- طراحي پايداركننده هاي مقاوم براي سيستم هاي قدرت .......................... 67

4-2- طراحی پایدارکننده های مقاوم به روش Nevanlinna – Pick ............. 69

برای سیستم های قدرت تکماشینه ..................................................................... 69

4-2-1- مدل سیستم............................................................................................ 69

4-2-2-طرح یک مثال........................................................................................ 71

4-2-3 طراحی پایدار کننده مقاوم به روش Nevanlinna– Pick............... 73

4-2-2- بررسی نتایج.......................................................................................... 77

4-2-5- نقدی بر مقاله........................................................................................ 78

4-3-بررسی پایداری دینامیکی یک سیستم قدرت چند ماشینه .......................... 83

4-3-1-مدل فضای حالت سیستم های قدرت چند ماشینه................................. 83

4-3-2-مشخصات یک سیستم چند ماشینه........................................................ 86

4-3-3-طراحیپایدار کننده های سیستم قدرت.................................................. 90

4-3-4-پاسخ سیستم به ورودی پله.................................................................... 93

4-4-طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم های قدرت چند ماشینه ........ 95

4-4-1-اثر تغییر پارامترهای بر پایداری دینامیکی............................................... 95

4-4-2-مدلسازی تغییر پارامترها به کمک سیستم های بازه ای.......................... 101

4-4-3-پایدارسازی مجموعه‌ای ازتوابع انتقال بهکمک تکنیک‌های‌بهینه سازی........ 105

4-4-4-استفاده از روش Kharitonovدر پایدار سازی مقاوم........................... 106

4-4-5-استفاده از یک شرط کافی در پایدار سازی مقاوم................................... 110

4-5-طراحی پایدار کننده های مقاوم برای سیستم قدرت چندماشینه (2)........... 110

4-5-1-جمع بندی مطالب.................................................................................. 110

4-5-2-طراحیپایدار کننده های‌مقاوم بر اساس مجموعه‌ای از نقاط کار............ 111

4-5-3-مقایسه عملکرد PSS کلاسیک با کنترل کنندههای جدید..................... 113

4-5-4-نتیجه گیری........................................................................................... 115

فصل پنجم : استفاده از ورش طراحي جديد در حل چندمسئله

5-1- استفاده از ورش طراحي جديد در حل چند مسئله..................................... 121

5-2- طراحي PSS‌هاي مقاوم به منظورهماهنگ سازي PSS ها ..................... 122

5-2-1-تداخل PSS‌ها ..................................................................................... 122

5-2-2- بررسي مسئله تداخل PSS‌ها در يك سيستم قدرت سه ماشينه ............ 124

5-2-3- استفاده از روش طراحي بر اساس چند نقطه كار درهماهنگ .................... 126

انتخاب مجموعه مدلهاي طراحي .......................................................................... 127

5-2-4-‌مقايسه‌عملكرد دو نوع پايدار كننده بهكمك شبيه سازي كامپيوتري........ 130

5-3-طراحي كنترل كننده هاي بهينه ( فيدبك حالت) قابل اطمينان براي سيستم قدرت 132

5-3-1)طراحي كننده فيدبك حالت بهينه ......................................................... 132

تنظيم كننده هاي خطي ........................................................................................ 133

5-3-2-كاربرد كنترل بهينه در پايدار سازي سيستمهاي قدرت چند ماشينه....... 134

5-3-3-طراحي كنترل بهينه بر اساس مجموعه‌اي ازمدلهاي سيستم .................. 136

5-3-4-پاسخ سيستم به ورودي پله .................................................................. 140

فصل ششم: بيان نتايج

6-1- بيان نتايج ................................................................................................... 144

6-2- پيشنهاد براي تحقيقات بيشتر...................................................................... 147

مراجع.................................................................................................................... 148