Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο
Στην παρούσα διπλωματική εργασία επιχειρείται να αναλυθεί η συμπεριφορά της σύγχρονης γεννήτριας όσον αφορά την ευστάθειά της, κατά το πλήρες μη γραμμικό μοντέλο.Η μοντελοποίηση της σύγχρονης γεννήτριας θα μεταφερθεί στο περιβάλλον του λογισμικού Simulink της MatLab,όπου θα προσομοιωθεί η λειτουργία...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2021
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/14658 |
| id |
nemertes-10889-14658 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Σύγχρονες μηχανές Πλήρες μη γραμμικό μοντέλο Synchronous machines Complete nonlinear model |
| spellingShingle |
Σύγχρονες μηχανές Πλήρες μη γραμμικό μοντέλο Synchronous machines Complete nonlinear model Πριόνας, Κωνσταντίνος Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| description |
Στην παρούσα διπλωματική εργασία επιχειρείται να αναλυθεί η συμπεριφορά της σύγχρονης γεννήτριας όσον αφορά την ευστάθειά της, κατά το πλήρες μη γραμμικό μοντέλο.Η μοντελοποίηση της σύγχρονης γεννήτριας θα μεταφερθεί στο περιβάλλον του λογισμικού Simulink της MatLab,όπου θα προσομοιωθεί η λειτουργία της για την περίπτωση συνδεσής της σε άπειρο ζυγό μέσω γραμμής μεταφοράς.
Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη εισαγωγή στην δομή ενός τυπικού συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας ενώ παρουσιάζεται η απαραίτητη θεωρία για την ανάλυση και την κατηγοριοποίηση της ευστάθειας στα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας.Εισαγάγεται επίσης η έννοια των συστημάτων κατανεμημένης παραγωγής και εξηγείται η αναγκαιότητα της μελέτης που βασίζεται στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο.
Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά και η δομή μιας τυπικής σύγχρονης γεννήτριας όπως αυτή που θα χρησιμοποιηθεί στην προσομοίωση και παρουσιάζεται η βασική θεωρια που διέπει της αρχές λειτουργίας της και συνδέει τα χαρακτηριστικά της μεγέθη.
Στο τρίτο κεφάλαιο δίνεται το μαθηματικό μοντέλο της σύγχρονης γεννήτριας, ορίζονται ο μετασχηματισμός Park και το d-q πλαίσιο αναφοράς (χρήσιμα μαθηματικά εργαλεία για την μοντελοποίηση της γεννήτριας) παρουσιάζονται το πλήρες και το απλοποιημένο μοντέλο της σύγχρονης γεννήτριας καθώς και η μαθηματική ανάλυση που θα οδηγήσει στην εξαγωγή του κατάλληλου δυναμικού μοντέλου για την μελέτη μεταβατικών καταστάσεων που θα χρησιμοποιηθεί στην διαδικασία της προσομοίωσης.
Στο τέταρτο κεφάλαιο με την εξαγωγή του κατάλληλου μαθηματικού μοντέλου λαμβάνει χώρα η προσομοίωση της λειτουργίας της γεννήτριας με την βοήθεια του λογισμικού simulink της MatLab και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της λειτουργίας της σύγχρονης γεννήτριας.
Τέλος στο πέμπτο κεφάλαιο έχουμε την ερμηνεία και στον σχολιασμό των αποτελεσμάτων με χρήση του κριτηρίου των ίσων εμβαδών για την ανάλυση της μεταβατικής ευστάθειας του υπο εξέταση συστήματος καθώς και την εξαγωγή των τελικών συμπεραμάτων της εργασίας μας |
| author2 |
Prionas, Konstantinos |
| author_facet |
Prionas, Konstantinos Πριόνας, Κωνσταντίνος |
| author |
Πριόνας, Κωνσταντίνος |
| author_sort |
Πριόνας, Κωνσταντίνος |
| title |
Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| title_short |
Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| title_full |
Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| title_fullStr |
Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| title_full_unstemmed |
Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| title_sort |
ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο |
| publishDate |
2021 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/14658 |
| work_keys_str_mv |
AT prionaskōnstantinos analysēkaielenchostēssynchronēsmēchanēsbasismenosstoplēresmēgrammikomontelo AT prionaskōnstantinos analysisandcontrolofasynchronousgeneratorbasedonthecompletenonlinearmodel |
| _version_ |
1771297320305950720 |
| spelling |
nemertes-10889-146582022-09-05T20:13:03Z Ανάλυση και έλεγχος της σύγχρονης μηχανής βασισμένος στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο Analysis and control of a synchronous generator based on the complete nonlinear model Πριόνας, Κωνσταντίνος Prionas, Konstantinos Σύγχρονες μηχανές Πλήρες μη γραμμικό μοντέλο Synchronous machines Complete nonlinear model Στην παρούσα διπλωματική εργασία επιχειρείται να αναλυθεί η συμπεριφορά της σύγχρονης γεννήτριας όσον αφορά την ευστάθειά της, κατά το πλήρες μη γραμμικό μοντέλο.Η μοντελοποίηση της σύγχρονης γεννήτριας θα μεταφερθεί στο περιβάλλον του λογισμικού Simulink της MatLab,όπου θα προσομοιωθεί η λειτουργία της για την περίπτωση συνδεσής της σε άπειρο ζυγό μέσω γραμμής μεταφοράς. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη εισαγωγή στην δομή ενός τυπικού συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας ενώ παρουσιάζεται η απαραίτητη θεωρία για την ανάλυση και την κατηγοριοποίηση της ευστάθειας στα συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας.Εισαγάγεται επίσης η έννοια των συστημάτων κατανεμημένης παραγωγής και εξηγείται η αναγκαιότητα της μελέτης που βασίζεται στο πλήρες μη γραμμικό μοντέλο. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά και η δομή μιας τυπικής σύγχρονης γεννήτριας όπως αυτή που θα χρησιμοποιηθεί στην προσομοίωση και παρουσιάζεται η βασική θεωρια που διέπει της αρχές λειτουργίας της και συνδέει τα χαρακτηριστικά της μεγέθη. Στο τρίτο κεφάλαιο δίνεται το μαθηματικό μοντέλο της σύγχρονης γεννήτριας, ορίζονται ο μετασχηματισμός Park και το d-q πλαίσιο αναφοράς (χρήσιμα μαθηματικά εργαλεία για την μοντελοποίηση της γεννήτριας) παρουσιάζονται το πλήρες και το απλοποιημένο μοντέλο της σύγχρονης γεννήτριας καθώς και η μαθηματική ανάλυση που θα οδηγήσει στην εξαγωγή του κατάλληλου δυναμικού μοντέλου για την μελέτη μεταβατικών καταστάσεων που θα χρησιμοποιηθεί στην διαδικασία της προσομοίωσης. Στο τέταρτο κεφάλαιο με την εξαγωγή του κατάλληλου μαθηματικού μοντέλου λαμβάνει χώρα η προσομοίωση της λειτουργίας της γεννήτριας με την βοήθεια του λογισμικού simulink της MatLab και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της προσομοίωσης της λειτουργίας της σύγχρονης γεννήτριας. Τέλος στο πέμπτο κεφάλαιο έχουμε την ερμηνεία και στον σχολιασμό των αποτελεσμάτων με χρήση του κριτηρίου των ίσων εμβαδών για την ανάλυση της μεταβατικής ευστάθειας του υπο εξέταση συστήματος καθώς και την εξαγωγή των τελικών συμπεραμάτων της εργασίας μας In this diploma thesis, an attempt is made to analyze the behavior of the synchronous generator in terms of its stability, according to the complete non-linear model. The generator will be transferred to MatLab Simulink software environment, where its operation will be simulated in the case of its connection to an infinite bus via a transmission line. The first chapter gives a brief introduction to the structure of a typical power system while presenting the necessary theory for the analysis and categorization of stability in power systems. It also introduces the concept of distributed generation systems and explains the necessity of the study based on the complete non-linear model. The second chapter describes the specifications and the structure of a typical synchronous generator such as the one to be used in the simulation and presents the basic theory that governs its operating principles and connects its characteristic quantities. The third chapter gives the mathematical model of the synchronous generator, defines the Park transformation and the dq reference frame (useful mathematical tools for generator modeling) presents the complete and simplified model of the synchronous generator as well as the mathematical analysis that will lead to the export of the appropriate dynamic model for the study of transient states to be used in the simulation process. Ιn the fourth chapter, with the export of the appropriate mathematical model, the simulation of the operation of the generator takes place with the help of the simulink software of MatLab and the results of the operation of the synchronous generator are presented. Finally in the fifth chapter we have the interpretation and commentary of the simulation results using the Criterion of Equal Areas for the analysis of the transient stability of the system under consideration as well as the extraction of the final conclusions of our work. 2021-03-10T12:38:30Z 2021-03-10T12:38:30Z 2021-03-11 http://hdl.handle.net/10889/14658 gr application/pdf |
