Σχεδίαση μη γραμμικών – προσαρμοστικών ελεγκτών για επιμέρους συστήματα μικροδικτύου με ελεγχόμενους μετατροπείς ισχύος

Το ενεργειακό πρόβλημα αποτελεί ένα από τα πιο πολυσηζητημένα θέματα της ανθρωπότητας που απασχολεί και θα συνεχίσει να απασχολεί τον πλανήτη μας για τις επόμενες δεκαετίες. Μια λύση στο πρόβλημα της ηλεκτρικής ενέργειας είναι η εγκατάσταση και λειτουργία μικροδικτύων είτε σε οικιακή κλίμακα είτε σε...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Καμπεζίδου, Στυλιανή-Ιωάννα
Other Authors: Αλεξανδρίδης, Αντώνιος
Format: Thesis
Language:Greek
Published: 2013
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/10889/6417
Description
Summary:Το ενεργειακό πρόβλημα αποτελεί ένα από τα πιο πολυσηζητημένα θέματα της ανθρωπότητας που απασχολεί και θα συνεχίσει να απασχολεί τον πλανήτη μας για τις επόμενες δεκαετίες. Μια λύση στο πρόβλημα της ηλεκτρικής ενέργειας είναι η εγκατάσταση και λειτουργία μικροδικτύων είτε σε οικιακή κλίμακα είτε σε επίπεδο εθνικού δικτύου ή ακόμα και σε επίπεδο μιας ολόκληρης ηπείρου. Για την επιτυχή και ευσταθή λειτουργία τέτοιων συστημάτων, κρίνεται απαραίτητος ο έλεγχος των επιμέρους στοιχείων τους ξεχωριστά. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μοντελοποιήθηκαν και ελέγθηκαν δύο ηλεκτρονικοί μετατροπείς ισχύος, ο TCSC και ο BOOST, καθώς και η τριφασική ασύγχρονη μηχανή βραχυχκυκλωμένου κλωβού, κυρίαρχα στοιχεία ενός μικροδικτύου. Τα καταστατικά μοντέλα όμως, τόσο των μετατροπέων ισχύος όσο και της μηχανής περιγράφονται από μη γραμμικές διαφορικές εξισώσεις και συνεπώς ο έλεγχος τους δεν είναι καθόλου εύκολη υπόθεση. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν μοντέρνες τεχνικές μη γραμμικού και προσαρμοστικού ελέγχου προκειμένου να ελεγχθούν τα συστήματα αυτά και να εξασφαλιστεί κάθε φορά η ευστάθεια του συστήματος στη μόνιμη κατάσταση λειτουργίας. Για τους μετατροπείς TCSC και BOOST σχεδιάστηκαν απευθείας οι μη γραμμικοί - προσαρμοστικοί ελεγκτές ενώ για την τριφασική ασύγχρονη μηχανή εφαρμόστηκε πρώτα έμμεσος διανυσματικός έλεγχος στο στατό πλαίσιο αναφοράς και στη συνέχεια σχεδιάστηκαν οι ελεγκτές και οι εκτιμητές της ροής, της ροπής και της αντίστασης. Τέλος όλα τα συστήματα προσομοιώθηκαν με τη χρήση του εργαλείου Simulink του Matlab και εξήχθησαν τα συμπεράσματα.