سال چاپ 2017

 شبیه سازی آماده مقالات مهندسی برق گرایش قدرت با نرم افزار متلب MATLAB مطلب MATHLAB

در این قسمت با توجه به سال انتشار مقاله، تعداد محدودی از مقالات شبیه سازی شده و آماده مهندسی برق گرایش قدرت با نرم افزار قدرتمند متلب که در سال 2017 انتشار یافته اند، آورده شده است.  جهت مشاهده مقالات آماده برق قدرت چاپ شده در سایر سال ها، به منو “شبیه سازی آماده متلب” در بالا و سپس “سال انتشار” مورد نظر مراجه نمایید. برای شبیه سازی های آماده بیشتر یا شبیه سازی مقالات و پروژه هایتان از طرق زیر اقدام نمایید.

توجه: این شبیه سازی های اماده برق قدرت، فقط در انحصار وب سایت ترجمه روز می باشد و در هیچ سایتی دیگری پیدا نمی شوند.

توجه: قبل از خرید، خروجی و گزارش کار برای اطمینان شما فرستاده خواهد شد.

تماس، تلگرام، واتس آپ، سروش و ایمیل جهت سفارش و ارسال فایل ها به صورت زیر است:

09027952876

tarjomehrooz@gmail.com

ای دی و یوزر نیم تلگرام جهت جهت سفارش و ارسال فایل ها:

http://www.telegram.me/tarjomehrooz

ای دی و یوزر نیم سروش جهت سفارش و ارسال فایل ها:

http://www.sapp.ir/trooz





کد 17m1: 

مقاله با موضوعات الکترونیک قدرت، کیفیت توان و کنترل توان راکتیو است

عنوان مقاله:

Minimization of DC-Bus Current Ripple in Modular Multilevel Converter Under Unbalanced Conditions

کمینه سازی ریپل جریان باس دی سی در مبدل چند سطحی مدولار تحت شرایط نامتعادل

چکیده:

چکیده در یک کانورتر چند سطحی مدولار (MMC)، جریان های توالی صفر در دو برابر فرکانس و مضارب آن، از باس DC عبور می کنند و باعث نوسانات برق باس DC در طول شرایط نامتعادل می شوند. با توجه به  اینکه ولتاژ باس  dcثابت است، این نوسانات در جریان باس dc  ظاهر می شوند. در این مقاله، یک مدل کنترل پیشبین برای به حداقل رساندن ریپل جریان باس  dc ارائه شده است. روش پیشنهادی از ولتاژ توالی صفر تولید شده داخلی برای کاهش جریان توالی صفر در طول شرایط نامتعادل استفاده می کند. برای پیاده سازی روش پیشنهادی، مدل ریاضی کلی MMC ، که شامل ولتاژ توالی صفر است، ارائه شده است .عملکرد روش پیشنهادی از طریق شبیه سازی های نرم افزار متلب/ سیمولینک روی یک سیستم  5 مگاواتی/ 4.16 کیلو ولت و آزمایشات dSPACE/DS1103 روی نمونه آزمایشگاهی 3 کیلو وات/208-V اعتبارسنجی و تایید شده است.
واژه ­های کلیدی: ریپل جریان باس DC، مدل کنترل پیشبین (MPC)، کانورتر چند سطحی مدولار (MMC)، ولتاژ توالی صفر.

دانلود مقاله



کد 17m2: 

مقاله طراحی ماشین های الکتریکی، تیوری جامع ماشین های الکتریکی، الکترونیک فدرت، درایو، موتور، پخش بار، روش ترمزی و موتور القایی 6 فاز است

عنوان مقاله:

یک روش ساده ترمزی برای درایو های موتور القایی شش فاز با پخش بار یک جهته در ناحیه پایه-سرعت

A Simple Braking Method for Six-phase Induction Motor Drives with Unidirectional Power Flow in the Base-speed Region

چکیده:

Abstract— Induction motor drives supplied from diode front-end rectifiers are commonly used in industrial applications due to their low cost and reliability. However, the two-quadrant operation of such a topology makes the regenerative braking impossible. Braking resistors can be used to dissipate the braking power and provide enhanced braking capability, but additional hardware is then necessary. Alternatively, the braking power can be dissipated within the inverter/motor by control software reconfiguration. In this scenario, the additional degrees of freedom of multiphase drives can be used to increase the system losses without disturbing the flux and torque production. Experimental results confirm the possibility to enhance the braking capability of six-phase drives with only few changes in the control scheme
Index Terms—Multiphase induction motor drives, braking methods, field oriented control

دانلود مقاله




کد 17m3: 

موضوعات مقاله دینامیک سیستم های قدرت، انرژی های تو و پایداری و میرایی است

عنوان مقاله:

کنترل میرایی مبتنی بر مد لغزشی DFIG برای نوسانات توان درون ناحیه ای

A Sliding Mode Based Damping Control of DFIG for Interarea Power Oscillations

چکیده:

 

Abstract—This paper proposes a second-order sliding modebased damping controller of DFIG for interarea oscillations. The proposed damping control strategy aims to utilize the reactive power modulation ability of DFIG to stabilize the power system in the event of oscillations caused by disturbances. First, the proposed controller is derived based on a two-area power system, and then it is extended to multiarea power systems. Compared with the conventional damping controller, the proposed one is insensitive to modeling uncertainties and parameter variations. Given the wide variation of operation points, the proposed sliding mode based damping controller demonstrates a better robustness than the conventional damping controller. Simulation results on a two area power system and a 10-machine 39-bus power system with DFIG-based wind farm integration show the improvement on system performance in interarea oscillation damping and demonstrate the robustness of the proposed control scheme in a wide operation region
Index Terms—DFIG, second-order sliding mode, interarea oscillation, damping control

Kai Liao, Zhengyou He, Senior Member, IEEE, Yan Xu, Member, IEEE, Guo Chen, Member, IEEE, Zhao Yang Dong, Senior Member, IEEE, and Kit Po Wong, Fellow, IEEE


کد 17m4: 

موضوعات مقاله کیفیت توان و انرژی های نو است.

عنوان مقاله:

افزایش کیفیت توان برای انرژی توربین بادی متصل به یک شبکه

power quality enhancement for a grid connected wind turbine energy

چکیده:

Abstract–A comprehensive control of a wind turbine system connected to an industrial plant is discussed in this paper where an algorithm has been developed allowing a control structure that utilizes a four-leg inverter connected to the grid side, to inject the available energy, as well as to work as an active power filter, mitigating load current disturbances and enhancing power quality. A four-wire system is considered with three-phase and single-phase linear and nonlinear loads. During the connection of the wind turbine, the utility side controller is designed to compensate the disturbances caused in presence of reactive, non-linear and/or unbalanced single- and intra-phase loads, in addition to providing active and reactive power as required. When there is no wind power available, the controller is intended to improve the power quality using the DC-link capacitor with the power converter attached to the grid. The main difference of the proposed methodology with respect to others in the literature is that the proposed control structure is based on the Conservative Power Theory decompositions. This choice provides decoupled power and current references for the inverter control, offering very flexible, selective and powerful functionalities. Real time software benchmarking has been conducted in order to evaluate the performance of the proposed control algorithm for full real-time implementation. The control methodology is implemented and validated in hardware-in-the-loop (HIL) based on Opal-RT and a TI DSP. The results corroborated our power quality enhancement control, and allowed to exclude passive filters, contributing to a more compact, flexible and reliable electronic implementation of a smart-grid based control
Index Terms–Conservative power theory, Four-leg voltage source converter, Hardware-in-the loop, Power quality, Permanent magnet synchronous generator

دانلود مقاله



کد 17m5: 

موضوعات مقاله شبکه هوشمند، بهره برداری سیستم های قدرت، دینامیک سیستم های قدرت و کنترل توان راکتیو است.

عنوان مقاله:

Coordinated Volt/VAr control for real-time operation of smart distribution grids

کنترل Volt/VAr هماهنگ شده برای بهره برداری زمان حقیقی شبکه های توزیع هوشمند

چکیده:

This paper proposes a new approach to the development of coordinated Volt/VAr control for real-timeoperation of smart distribution grids. The methodology intended for the coordinated Volt/VAr controlconveys the minimization of the voltage violations and also a better distribution of the number of com-mutations among the control equipments. The control algorithm developed centrally coordinates theequipment actions in the conditions where the local control does not act properly. The adjustments areperformed in the voltage regulator, in the capacitors banks and in the reactive power injected by theinverters of the distributed generation. The coordinated control strategy uses the fuzzy logic combinedwith a heuristic algorithm, which has implementation simplicity and suitable performance for real-timeapplications. A numerical example is presented aiming to clarify the procedure of the proposed controlalgorithm. Furthermore, the algorithm performance is verified through a modified IEEE 34 node testfeeder under distinct operating conditions


کد 17m6: 

موضوعات مقاله بهینه سازی، شبکه هوشمند، دینامیک سیستم های قدرت، کنترل توان راکتیو، تولید پراکنده و انرژی های نو است.

عنوان مقاله:

Ant Lion Optimization Algorithm for optimal location and sizing of renewable distributed generations

الگوریتم بهینه سازی مورچه خوار برای تعیین محل و اندازه بهینه تولیدات پراکنده تجدید پذیر

چکیده:

Renewable sources can supply a clean and smart solution to the increased demands. Thus, Photovoltaic (PV) and Wind Turbine (WT) are taken here as resources of Distributed Generation (DG). Location and sizing of DG have affected largely on the system losses. In this paper, Ant Lion Optimization Algorithm (ALOA) is proposed for optimal location and sizing of DG based renewable sources for various distribution systems. First the most candidate buses for installing DG are introduced using Loss Sensitivity Factors (LSFs). Then the proposed ALOA is used to deduce the locations and sizing of DG from the elected buses. The proposed algorithm is tested on two IEEE radial distribution systems. The obtained results via the proposed algorithm are compared with other algorithms to highlight its benefits in decreasing total
power losses and consequently increasing the net saving. Moreover, the results are presented to confirm the effectiveness of ALOA in enhancing the voltage profiles for different distribution systems and loading conditions. Also, the Wilcoxon test is performed to verify the superiority of ALOA

دانلود مقاله



کد 17m7: 

موضوعات مقاله رله و حفاظت، ادوات فکتس، کنترل توان راکتیو، کیفیت توان، حفاظت پیشرفته و سیستم های قدرت است.

عنوان مقاله:

Digital impedance pilot relaying scheme for STATCOM compensated TL for fault phase classification with fault location

طرح رله گذاری پایلوت امپدانسی دیجیتال برای TL جبران شده STATCOM برای تقسیم بندی فاز خطا با محل خطا

چکیده:

This study presents calculation of fundamental frequency-based per phase digital impedance pilot relaying (DIPR) scheme for static synchronous compensator (STATCOM) compensated transmission line (TL) using two end synchronised measurement. DIPR involves computation of absolute value of ratio of estimated phasor sum of voltages to the phasor sum of currents of both ends. DIPR inherently differentiate between internal and external faults on the line. For all internal faults, computed value of DIPR ratio is equivalent to system and TL impedance value whereas for external faults, it is equal to line capacitance impedance value. This novel pilot relaying scheme is easy to set once the system parameters are estimated and has the ability to detect all types of faults and correctly classify faulty phase with mid-point connected STATCOM on TL. This scheme is immune to effect of STATCOM compensation mode, level of injection and its dynamic response. Also it is not affected by line charging capacitive current and fault transient resistance. The fault distance is estimated using the STATCOM current injection information for various types of fault with high accuracy, considering maximum fault resistance of 20 Ω. Accuracy and effectiveness of this scheme is evaluated in EMTDC/PSCAD simulation for 230 kV, 300 km, mid-point STATCOM compensated TL and in hardware setup with mid-point STATCOM on 100 V supply voltage having 200 km TL in offline mode. Results bring out the robustness, reliability and superiority of proposed novel pilot relaying scheme with fault location algorithm

دانلود مقاله



کد 17m8: 

موضوعات بهینه سازی، سیستم توزیع، دینامیک سیستم های قدرت، کنترل توان راکتیو، انرژی های نو، خازن گذاری و تولید پراکنده است.

عنوان مقاله:

Particle swarm optimization algorithm for capacitor allocation problem in distribution systems with wind turbine generators

الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات برای مساله تعیین محل خازن در سیستم های توزیع در حضور ژنراتورهای توربین بادی

چکیده:

با رشد و توسعه شبکه­های قدرت, بهره­برداری بهينه از اين شبکه­ها از اهميت بالايي برخوردار شد. به دليل هزينه بالاي احداث و توسعه اين شبکه­ها، استفاده از ادوات جهت بالابردن راندمان و کاهش مشکلات موجود، امری اجتناب ناپذير مي­باشد. تامين توان مورد نياز براي تمامي بارها در عين تثبيت دامنه ولتاژ در محدوده قابل قبول و در ضمن آن کاهش تلفات شبکه يکی از محدوديت­های اصلی اين گونه شبکه­ها مي­باشد. با توجه به آنكه سيستمهاي الكتريكي از نظر هزينه، تكنولوژي و اندازه از عظيمترين سيستمهاي ساخته شده توسط بشر مي‌باشند، بهرهبرداري بهينه و اقتصادي و كنترل و مهار آنها توجه و انرژي بسياري را معطوف خود داشته است. با توسعه تكنولوژي، مطالعات و تحقيقات صورت گرفته در زمينه ساخت تجهيزات جديد حفاظتي و كنترل كننده­هاي پيشرفته، مشكلات پايداري گذراي سيستم­هاي قدرت تا حد مناسبي حل شده است و حد بارگذاري شبكه افزايش يافته است. اين افزايش بارگذاري و نياز به بهره­برداري اقتصادي از شبكه­هاي انتقال و توزيع شركت­هاي مرتبط را بر آن داشته تا از شبكه­هاي فوق در حداكثر راندمان و بارگذاري ممكن استفاده كنند.

یکی از روش های کاهش تلفات استفاده از خازن در سیستم توزیع میباشد به همین خاطر جهت خازنگذاری در سیستم توزیع باید محل نصب و ظرفیت آن به صورت بهینه تعیین شود به همین خاطر با استفاده از الگوریتم PSO می توان این کار را به صورت بهینه انجام داد.

دانلود مقاله



کد 17m9: 

موضوعات مقاله کیفیت توان، هارمونیک، اعوجاج، ماشین های الکتریکی، کنترل توان راکتیو، انرژی های نو و تولید پراکنده است.

عنوان مقاله:

Stator Harmonic Currents Suppression for DFIG Based on Feed-Forward Regulator Under Distorted Grid Voltage

جلوگیری (توقف) جریان های هارمونیکی استاتور برای DFIG مبتنی بر تنظیم کننده پس رو تحت ولتاژ شبکه دچار اعوجاج شده

چکیده:

This paper presents a stator harmonic currents suppression method for doubly fed induction generators (DFIGs) under distorted grid voltage. In the proposed control strategy, the feed-forward regulator instead of the resonant regulator is employed to eliminate the negative impacts on the stator current caused by the distorted grid voltage. The leading phase compensator is applied to compensate the system delay when the sampling frequency is low. This approach can provide both the good dynamic response and strong rejection ability against the stator harmonic voltages. Based on the stator current model of DFIG, the feed-forward regulator is designed in detail. The comparison between the resonant controllers and the feed-forward regulator is also made on the basis of Bode diagram. Then, the robustness against the frequency variations and the parameter deviations is analyzed. Finally, the simulation and experimental results are presented to validate the effectiveness of the proposed control strategy

:Keywords

Harmonic analysis, Rotors, Stator windings, Regulators, Voltage control, Power harmonic filters

دانلود مقاله



کد 17m10: 

موضوعات مقاله  کنترل توان راکتیو، کیفیت توان، دینامیک سیستم های قدرت، ماشین های الکتریکی، انرژی های نو، کنترل ماشین، خطا، حالت گذرا و سیستم های قدرت است.

عنوان مقاله:

Improved fault ride through capability of DFIG based wind turbines using synchronous reference frame control based dynamic voltage restorer

کنترل خطای پیشرفت کرده از طریق ظرفیت توربین های بادی مبتنی بر DFIG توسط احیا کننده ولتاژ دینامیکی میتنی بر کنترل فریم مرجع سنکرون

چکیده:

Fault ride through (FRT) capability in wind turbines to maintain the grid stability during faults has become mandatory with the increasing grid penetration of wind energy. Doubly fed induction generator based wind turbine (DFIG-WT) is the most popularly utilized type of generator but highly susceptible to the voltage disturbances in grid. Dynamic voltage restorer (DVR) based external FRT capability improvement is considered. Since DVR is capable of providing fast voltage sag mitigation during faults and can maintain the nominal operating conditions for DFIG-WT. The effectiveness of the DVR using Synchronous reference frame (SRF) control is investigated for FRT capability in DFIG-WT during both balanced and unbalanced fault conditions. The operation of DVR is confirmed using time-domain simulation in MATLAB/Simulink using 1.5 MW DFIG-WT

:Keywords

Doubly fed induction generator (DFIG), Fault ride through (FRT), Low voltage ride through (LVRT), Dynamic voltage restorer (DVR), Synchronous reference frame (SRF) control


کد 17m11: 

موضوعات مقاله  بازار برق، پاسخ گویی بار، شبکه هوشمند، ، انرژی های نو و کنترل سلسله مراتبی است.

عنوان مقاله:

Hierarchical control framework for integrated coordination between distributed energy resources and demand response

چارچوب کنترل مرتبه ای برای هماهنگی ادغامی بین منابع انرژی پراکنده و پاسخگویی بار

چکیده:

در این مقاله یک چارچوب کنترل سلسه مراتبی برای کنترل یکپارچه منابع تولید پارکنده و نیر بارهای کنترل­پذیر ارائه گردید. عمده نقص روش­های گذشته عدم در نظر گرفتن دینامیک بار و توجه به جزییات بار پاسخگو بود که در این مقاله جزییات و رفتار دینامیکی بار که به صورت بار سرمایشی مدل شده بود مورد بررسی قرار گرفت. بیان ریاضی مساله برای برقراری ارتباط بین لایه ­های کنترل کننده و مجموعه های مختلف به صورت مناسبی در نظر گرفته شده و الگوریتم مناسبی جهت همانگی منابع تولید پراکنده و نیز کنترل بارهای پاسخگو ارائه شده است. نتایج حاصل از شبیه­سازی نشان می­دهد که روش پیشنهادی به خوبی می تواند هماهنگی بین منابع تولید پراکنده و بارهای پاسخگو به وجود آورده و بار­های کنترل­پذیر را نیز در بازه­های زمانی کوتاه و به صورت real time برای رسیدن به نقاط بهینه بهره­برداری و تامین هزینه کنترل نماید. به عنوان نگاه به آینده در این مقاله، نیاز به در نظر گرفتن ذخیره ساز­های انرژی در مساله بررسی شده و بیان جدیدز از آن احساس می­گردد.

Demand response represents a significant but largely untapped resource that can greatly enhance the flexibility and reliability of power systems. This paper proposes a hierarchical control framework tofacilitate the integrated coordination between distributed energy resources and demand response. Theproposed framework consists of coordination and device layers. In the coordination layer, prior to eachscheduling period, each coordinator receives the aggregated utility or cost functions as well as the poweroperating ranges from aggregators or device controllers. Then, various resources or their aggregations areoptimally coordinated in a distributed manner to achieve the system-level objectives. The obtained reg-ulation signals are sent back to aggregators or device controllers for real-time control. In the device layer,at the scheduling stage, the controller at each device reports to coordinators (directly or through aggre-gators) the required information for optimal coordination, and receives the regulation signals from itscommander once the coordination is completed. During the real-time operation, individual resources arecontrolled to follow the optimal power dispatch signals. For practical applications, a method is presentedto determine the utility functions of controllable loads by accounting for the real-time load dynamicsand the preferences of individual customers. The effectiveness of the proposed framework is validatedby detailed simulation studies

دانلود مقاله



کد 17m12: 

موضوعات مقاله  شبکه هوشمند، ریز شبکه، کنترل توان راکتیو، کیفیت توان، دینامیک سیستم های قدرت،  انرژی های نو، کنترل ماشین، خطا، کنترل ولتاژ و سیستم های قدرت است.

عنوان مقاله:

Advanced voltage control for smart microgrids using distributed energy resources

کنترل ولتاژ پیشرفته برای ریز شبکه های هوشمند با استفاده از منابع انرژی پراکنده

چکیده:

استفاده گسترده از منابع تولید پراکنده به ویژه از نوع DG و به ویژه همراه با ذخیره کننده های انرژی در سطح فشار ضعیف، چالش های زیادی در زمینه  کارایی و ایمنی شبکه همراه با تضمین کیفیت تامین مشترکین انتهایی به وجود می آورد. به ویژه انکه پروفایل ولتاژ می تواند به شدت از نرخ نفوذ منابع تولید پراکنده متاثر شده و مشکلاتی را به همراه داشته باشد. بنابراین نیازمند استفاده از تجهیزاتی به منظور کنترل و مدیریت منابع تولید پراکنده (DER) می باشیم که مشکلات فنی ناشی از این منابع را برطرف نماید. در این مقاله به بررسی یک روش پیشنهادی کنترل ولتاژ در یک شبکه هوشمند در سطح فشار ضعیف می پردازیم.

Large scale integration of distributed generation (DG), particularly based on variable renewable energy sources (RES), in low voltage (LV) distribution networks brings significant challenges to operation. Thispaper presents a new methodology for mitigating voltage problems in LV networks, in a future scenariowith high integration of distributed energy resources (DER), taking advantage of these resources basedon a smart grid type architecture. These resources include dispersed energy storage systems, control-lable loads of residential clients under demand side management (DSM) actions and microgenerationunits. The algorithm developed was tested in a real Portuguese LV network and showed good perfor-mance in controlling voltage profiles while being able to integrate all energy from renewable sourcesand minimizing the energy not supplied

دانلود مقاله



کد 17m13: 

موضوعات مقاله دینامیک سیستم های قدرت، انرژی های نو، تاب آوری، شبکه هوشمند، حملات سایبری، بهینه سازی و سیستم های قدرت است.

عنوان مقاله:

A risk optimization model for enhanced power grid resilience against physical attacks

یک مدل بهینه­ سازی ریسک برای افزایش تاب آوری شبکه قدرت در مقابل حملات فیزیکی

چکیده:

هدف این مقاله بهینه سازی سرمایه گذاری جهت افزایش ضرایب حفاظتی از خطوط شبکه در برابر حملات خرابکارانه و آسیب فیزیکی به خطوط شبکه برق می­باشد. این حملات خرابکارانه می تواند خطوط انتقال را از مدار خارج نموده و عدم تعادل میان مصرف و تولید یا اضافه بار خطوط شبکه و قطع مشترکین را به همراه داشته باشد. در این مقاله برای مدلسازی روش پیشنهادی و ارزیابی آن موارد زیر فرض می­گردند.

  • قابلیت­ های حفاظتی مختلف با ضرایب قابلیت اطمینان متفاوت و هزینه ­های گوناگون وجود دارد.
  • قابلیت حملات فیزیکی توسط خرابکاران با محدودیت بودجه همراه بوده و محدودیت دارد.
  • مبنای تصمیم گیری مبتنی بر ریسک معیار قطعی بارها به هنگام حملات موفقیت آمیز خرابکارانه می­باشد.

Secure operation of the power systems is a major concern of the power system operators, consumers and governments. Besides inevitable malfunction of the power grid components, deliberate disruptions caused by malicious attacks put the security of the power systems at high risk. Transmission systems have been targeted by attackers to interdict the supply of power to consumers. In this paper, we address the problem of the transmission system security and develop an optimization model to determine the optimal investment decision for the resilient design of the transmission systems against physical attacks.We measure the damage of the physical attacks in terms of the load curtailment. We model the optimal protection decision problem as a mixed integer linear programming (MILP) problem to minimize the investment costs such that the risk of the load curtailment exceeding a certain threshold value, after an attack to the power grid, be less than the risk tolerance value, defined by power system operators. Weuse the small 6-bus test system to describe the problem and our methodology. We run our experiments on the IEEE 24-bus and IEEE 57-bus systems to test the performance of our model. Experimental results show that the developed model is a promising enhancement to ensure secure and safe operation of the transmission systems

دانلود مقاله



کد 17m14: 

موضوعات مقاله  کنترل توان راکتیو، دینامیک سیستم های قدرت، انرژی های نو، شبکه توزیع شعاعی، حالت گذرا، جایابی خازن شنت (موازی) است.

عنوان مقاله:

Shunt capacitor placement in radial distribution networks considering switching transients decision making approach

جایابی خازن شنت در شبکه توزیع شعاعی با در نظر گرفتن روش تصمیم ساز گذراهای کلید زنی

چکیده:

This paper provides a new approach in decision making process for shunt capacitor placement in distribution networks. The main core of the evaluation process is a multi-objective framework to allocate the capacitor banks. The power loss and the total harmonic distortion (THD) are the objective functions of the system under study in a long-term planning horizon. In order to select the executive plan introduced by using a multi-objective model, transient switching overvoltages have been considered. As the size and location of shunt capacitors may result in unacceptable overvoltages, the proposed technical decision making framework can be applied to avoid corresponding damages. In this paper, an iterative conventional power flow technique is introduced. This technique can be applied to evaluate THD for distribution networks as well as other power flow based objectives, such as power losses calculation and voltage stability assessment. The presented framework is a two stage one where at the first stage, a non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) augmented with a local search technique is used in order to solve the addressed multi-objective optimization problem. Then, at the second stage, a decision making support technique is applied to determine the best solution from the obtained Pareto front. In order to evaluate the effectiveness of the proposed method, two benchmarks are addressed in this paper. The first test system is a 9-bus distribution network and the second one is an 85-bus large scale distribution network. The simulation results show that the presented method is satisfactory and consistent with the expectation

دانلود مقاله



کد 17m15: 

موضوعات مقاله الکترونیک قدرت، دینامیک سیستم های قدرت، انرژی های نو، انرژی خورشیدی، ترانسفورماتور تک فاز و میرایی است.

عنوان مقاله:

A Single-Phase Transformerless Inverter With Charge Pump Circuit Concept for Grid-Tied PV Applications

یک اینورتر تک فاز بدون ترانسفورماتور با مفهوم مدار پمپ برای کاربردهای PV متصل به شبکه

چکیده:

Abstract—This paper proposes a new single-phase transformerless photovoltaic (PV) inverter for grid-tied PV systems. The topology is derived from the concept of a charge pump circuit in order to eliminate the leakage current. It is composed of four power switches, two diodes, two capacitors, and an LCL output filter. The neutral of the grid is directly connected to the negative polarity of the PV panel that creates a constant common mode voltage and zero leakage current. The charge pump circuit generates the negative output voltage of the proposed inverter during the negative cycle. A proportional resonant control strategy is used to control the injected current. The main benefits of the proposed inverter are: 1) the neutral of the grid is directly connected to the negative terminal of the PV panel, so the leakage current is eliminated; 2) its compact size; 3) low cost; 4) the used dc voltage of the proposed inverter is the same as the full-bridge inverter (unlike neutral point clamped (NPC), active NPC, and half-bridge inverters); 5) flexible grounding configuration; 6) capability of reactive power flow; and 7) high efficiency. A complete description of the operating principle and analysis of the proposed inverter are presented. Experimental results are presented to confirm both the theoretical analysis and the concept of the proposed inverter. The obtained results clearly validate the performance of the proposed inverter and its practical application in grid-tied PV systems

Index Terms—Charge pump circuit, grid-tied inverter, leakage current elimination, transformerless inverter

دانلود مقاله



کد 17m16: 

موضوعات مقاله مدیریت انرژی، انرژی های نو، انرژی خورشیدی، منطق فازی، انرژی بادی، دیزل، ذخیره سازی باتری، الکترونیک قدرت، بهزه برداری سیستم های قدرت، شبکه هوشمند و دینامیک سیستم های قدرت است.

عنوان مقاله:

Energy management based fuzzy logic controller of hybrid system wind/photovoltaic/diesel with storage battery

کنترل کننده منطق فازی میتنی بر مدیریت انرژی یک سیتم شامل ترکیبی از باد،فوتوولتاییک و دیزل به همراه ذخیره ساز باتری

چکیده:

Hybrid renewable energy systems (HRES) are attractive configurations used for different applications and especially in standalone power generation systems as electrification, water pumping, and telecommunications. Considering the multitude of sources, energy management control (EMC) will be necessary. In this paper, supervision of hybrid Wind/ Photovoltaic/Diesel system with battery storage is presented. The power balance of the suggested system is made on an intelligent supervisor based on fuzzy logic control (FLC). It is simple, easy and makes it possible to determine the various operating processes of the hybrid system according to the weather conditions. The decisions of criterion required by this method are presented. The study was implemented under Matlab/Simulink and an application is made for Bejaia a site in the coastal region of Algeria. The obtained results are presented and show the feasibility of the proposed control system

:Keywords
Photovoltaic system
Wind system
Energy management control
Modeling
Hybrid systems
Fuzzy logic controller

چکیده:

سیستم های انرژی تجدید پذیر ترکیبی ساختارهای جدید و جذابی هستند که برای کاربردهای مختلفی به خصوص به عنوان سیستم تولید توان مستقل در برقرسانی، پمپاژ آب، کاربردهای مخابراتی و بسیاری موارد دیگر میتوانند مورد استفاده قرار گیرند. با توجه به وجود منابع تولید انرژی مختلف در این سیستمها، برای کنترل شارش توان بین اجزای مختلف این سیستم هیبریدی وجود یک سیستم کنترلی مدیریت انرژی  بسیار ضروری به نظر میرسد.
در این مقاله از یک سیستم کنترل فازی  برای کنترل شارش، متعادلسازی و بالانس توان در سیستم استفاده شدهاست. برای عملكرد بهینه این سیستم کنترل فازی از الگوریتم PSO برای انتخاب توابع عضویت بهینه استفاده خواهد شد. برای آنالیز عملكرد سیستم پیادهسازی شده، از دادههای واقعی هواشناسی برای تابش خورشید، دمای محیط، سرعت باد و بارمصرفی استفاده خواهد گردید.

دانلود مقاله



کد 17m17: 

موضوعات مقاله ماشین های الکتریکی، موتور القایی، کنترل مستقیم گشتاور، بهینه سازی، تلفات و الکترونیک قدرت است.

عنوان مقاله:

Closed loop torque SVM-DTC based on robust super twisting speed controller for induction motor drive with efficiency optimization

SVM-DTC گشتاور حلقه بسته مبتنی بر کنترل کننده سرعت فرا چرخشی و مقاوم برای درایو موتور القایی با بهینه سازی موثر

چکیده:

This paper presents a space vector modulation (SVM) based Direct Torque Control strategy (DTC) for induction motor (IM) in order to overcome the drawbacks of the classical DTC. SVM can reduce the high torque and flux ripples by preserving a fixed switching frequency. This technique is known by the closed loop torque SVM-DTC. Moreover, the control scheme performance is improved by inserting a second order sliding mode super twisting controller in the outer loop for speed regulation. This nonlinear technique ensures a good dynamic and high robustness against external disturbance. Furthermore, the IM energy optimization is treated in the second objective of this paper. A proposed model based loss minimization strategy is presented for efficiency optimization. This strategy chooses an optimal flux magnitude for each applied load torque. The proposed optimized SVM-DTC algorithm will be investigated by simulation and real time implementation using Matlab/Simulink with real time interface based on dSpace 1104 signal card

Keywords: Induction motor , Direct torque control (DTC) , Efficiency optimization , Loss model control (LMC), Super twisting , dS1104

دانلود مقاله

 



کد 17m18: 

موضوعات مقاله  کیفیت توان، شبکه توزیع، ادوات فکتس و کنترل توان راکتیو است

عنوان مقاله:

Single-Phase to Three-Phase Unified Power Quality Conditioner Applied in Single Wire Earth Return Electric Power Distribution Grids

UPFC تک فاز به سه فاز به کار رفته در شبکه های توزیع توان الکتریکی با تک سیم برگشت زمین

چکیده:

  این مقاله در ارتباط با  به کارگیری  یک  سیستم محلی سه فاز چهار سیمه (3p4w) سیستم توزیع الکتریکی(EPDS) با استفاده از یک ساختار بهساز کیفیت توان یکپارچه تک فاز به سه فاز می باشد که UPQC نامیده میشود. این ساختار برای مصارف کاربردی در مناطق روستایی یا دور افتاده که به دلایل اقتصادی تنها EPDS هایی دوسیمه با مصرف کننده های تکفاز  قابل دسترس هستند، ارائه می گردد. از آنجایی که استفاده از بارهای سه فاز در این مناطق رو به افزایش است، دسترسی به یک سیستم توزیع سه فاز ضروری است . با اتخاذ یک استراتژی جبران دو گانه، UPQC تکفاز به سه فاز پیشنهاد میشود که  توانایی اخذ توان از شبکه برق تک فاز با جریان سینوسی و هم فاز با ولتاژ را داشته، و دارای ضریب قدرت بالا است . همچنین این سیستم قادر است هارمونیک های ولتاژ شبکه را حذف کند و سایر اختلالات، از جمله کمبود ولتاژ (voltage sag) را جبران نماید بنابراین، یک سیستم سه فاز چهار سیمه با ولتاژ تنظیم شده و متعادل سینوسی با محتوای هارمونیکی کم برای بارهای تکفاز و سه فاز فراهم می گردد. یک تجزیه تحلیل پخش توان به منظور کمک به طراحی مبدلهای قدرت از طریق مبدل های سری و موازی انجام میشود. نتایج شبیه سازی در محیط سیمولینک متلب برای تایید این طرح پیشنهادی ، همچنین ارزیابی عملکرد استاتیکی و دینامیکی ساختار پیشنهادی انجام می گردد.

Abstract—This paper deals with the deployment of a local three-phase four-wire (3P4W) electrical power distribution system (EPDS), using a single- to three-phase unified power quality conditioner (UPQC) topology, called UPQC-1Ph-to-3Ph. The topology is indicated for applications in rural or remote areas in which, for economic reasons, only EPDS with single wire earth return are accessible to the consumer. Since the use of three-phase loads is increasing in these areas, access to a three-phase distribution system becomes preponderant. By adopting a dual compensation strategy, the proposed UPQC-1Ph-to-3Ph is able of draining from the single-phase electrical grid a sinusoidal current and in phase with the voltage, resulting high power factor. Furthermore, the system is also able to suppress grid voltage harmonics, as well as to compensate for other disturbances, such as voltage sags. Thus, a 3P4W system with regulated, balanced and sinusoidal voltages with low harmonic contents is provided for single- and three-phase loads. An analysis of the power flow through the series and parallel converters is performed in order to aid the designing of the power converters. Experimental results are presented for validating the proposal, as well as evaluating the static and dynamic performances of the proposed topology
Index Terms— Dual Compensation Strategy, rural and remote areas, single-wire earth return (SWER), unified power quality conditioner UPQC

دانلود مقاله




کد 17m19: 

موضوعات مقاله هاب انرژی، بهره برداری سیستم های قدرت، بهسنه سازی و سیستم های انرژی است.

عنوان مقاله:

Standardized Matrix Modeling of Multiple Energy Systems

مدل کردن ماتریس استاندارد شده سیستم های انرژی چندگانه

چکیده:

Abstract—Multiple energy systems (MES) bring together the electric power, heat, natural gas and other systems to improve the overall efficiency of the energy system. An Energy Hub (EH) models an MES as a device with multiple ports using a matrix coupling the inputs and outputs. This paper proposes a standardized matrix modeling method based on the concept of EH to build the coupling matrix automatically. The components and the structure of MES are first defined using graph theory. Then, the matrices describing the topology of the MES and the characteristics of the energy converters are developed. On this basis, the energy flow equations are formulated. Gaussian elimination can then be applied to obtain the coupling matrix and analyze the degree of freedom of the EH. A standard data structure for basic information on the MES is proposed to facilitate computerized modeling. Further, extension modeling of energy storage and demand response is also discussed. Finally, a case study of a modified tri-generation system is conducted to illustrate the proposed method

Index Terms– multiple energy systems, energy hub, coupling matrix, matrix modeling, operation optimization

دانلود مقاله



کد 17m20: 

موضوعات مقاله الکترونیک قدرت، شبکه هوشمند، بهینه سازی، بهره برداری سیستم های قدرت، ریز شبکه، مبدل و افت فرکانس است.

عنوان مقاله:

Autonomous Operation of a Hybrid AC/DC Microgrid with Multiple Interlinking Converters

بهره برداری مستقل یک ریز شبکه هیبریدی AC/DC با چند مبدل بین بین پیوندی

چکیده:

Abstract— Applying conventional dc-voltage based droop approaches for hybrid ac/dc microgrids interconnected by a single interlinking converter (IC) can properly manage the power flow among ac and dc subgrids. However, due to the effect of line resistances, these approaches may create a circulating power as well as overstressing the ICs in the case of employing multiple ICs for interconnecting the ac and dc subgrids. This paper proposes an autonomous power sharing approach for hybrid microgrids interconnected through multiple ICs by introducing a superimposed frequency in the dc subgrid. Hence, a suitable droop approach is presented to manage the power among the dc and ac sources as well as ICs. The outcomes are proportional power sharing, preventing circulating power and overstressing the ICs as well as acceptable dc voltage regulation. Furthermore, the maximum transferred power by the ICs can be improved by employing the proposed approach. The effectiveness of the proposed approach is evaluated by simulation
Index Terms— hybrid microgrid, droop method, power sharing, interlinking converter, frequency droop

دانلود مقاله

توجه: شبیه سازی با نرم افزار دیگسایلنت (DIGSILENT) انجام شده است

توجه: آموزش شبیه سازی نیز موجود است.



کد 17m21: 

موضوعات مقاله الکترونیک قدرت، ماشینهای الکتریکی، موتور القایی، کاهش نوسانات کلید زنی، مبدل سه سطح و کنترل پیشگیرانه است.

عنوان مقاله:

Model Predictive Control of Three-Level Inverter-Fed Induction Motor Drives with Switching Frequency Reduction

چکیده:

Abstract—Model predictive control (MPC) has recently emerged as a powerful control method for ac motor drives, featuring quick dynamic response and intuitive concept. However, conventional MPC requires lots of calculation resources due to the enumeration of each possible voltage vector, especially in the case of a multilevel converter. To achieve good performance with low switching frequency for high power drives, the state of- the-art method uses multi-step prediction, which is even more complicated. This paper proposes a single-vector-based MPC for induction motor (IM) drive supplied by a three-level neutral point- clamped (3L-NPC) inverter operating at low switching frequency. Instead of torque and flux control in conventional MPC, an equivalent stator flux vector is firstly constructed from the reference value of torque and stator flux, and then the desired voltage vector reference is obtained based on the principle of deadbeat flux control. An optimal cost function is proposed to select the best voltage vector which is closest to the reference voltage vector. Only the voltage vectors producing no more than one jumps in both phase and line voltages are considered as the candidate voltage vectors, which greatly reduces the number of predictions. Furthermore, the suppression of neutral point potential fluctuation and switching frequency limitation are also considered in the cost function. Experimental results are presented to validate the effectiveness of the proposed method at 500 to 760 Hz switching frequency

دانلود مقاله



کد 17m22: 

موضوعات مقاله الکترونیک قدرت، کنترل توان پیشگیرانه مقاوم، مد لغزشی، مشاهده گر اغتشاش، یکسو کننده و PWM است.

عنوان مقاله:

A Robust Deadbeat Predictive Power Control with Sliding Mode Disturbance Observer for PWM Rectifiers

چکیده:

Abstract—This paper presents a robust deadbeat predictive power control (DBPC) for PWM rectifiers with consideration of parameter mismatches. To achieve accurate power control with crude estimations of the grid-side impedance, the system disturbance caused by inaccurate parameter is analyzed. Then, a complex power based sliding-mode disturbance observer (SMDO) is proposed. Both DBPC and SMDO are implemented in the stationary α−β frame without coordinate transformation. Unlike the observer designed in the synchronous reference frame, the disturbance in stationary frame is not a DC component but varies at the frequency of grid voltage. Due to the coupling between α− and β− axis components, it is not a easy task to analyze system performance using scalar notation. For compact representation and to facilitate the analysis of tracking error in terms of phase angle and magnitude, the proposed SMDO is designed based on complex state variables. Theory analysis confirms that the proposed SMDO can track the system disturbance without phase lag or magnitude error. Both simulation and experimental results validate the effectiveness of the proposed scheme

دانلود مقاله


کد 17m23: 

موضوعات مقاله الکترونیک قدرت، کنترل، اینورتر، مبدل، کنترل مد لغزشی، فیلتر کالمن، کانورتر و فیلتر LCL است.

عنوان مقاله:

Variable Structure Control for Three-Phase LCL-Filtered Inverters using a Reduced Converter Model

کنترل ساختار متغیر برای اینورترهای سه فاز با فیلتر LCL توسط یک مدل مبدل کاهش یافته

چکیده:

این مقاله یک مفهوم جدید در روش های میرایی اکتیو ارائه می دهد که از مدل کاهش یافته فیلتر LCL شبکه متصل به اینورتر تشکیل شده است. حضور فیلتر LCL طراحی سیستم کنترلی اینورتر دشوار می سازد، به خصوص وقتی که پارامترهای سیستم از جمله اندوکتانس شبکه نا معلوم است. جهت غلبه بر چنین مشکلاتی یک الگوریتم کنترلی با به کارگیری مدل کاهش یافته اینورتر تحت یک مشاهده گر حالت، پیشنهاد می گردد. در این طرح، دو متغیر از سه متغیر حالت سیستم از طریق مدل فیزیکی اینورتر مشاهده می شوند و تنها جریان سمت اینورتر مد نظر قرار می گیرد. بنابراین، جریان سمت اینورتر می تواند با استفاده از یک اینورتر به همراه یک سلف ساده تخمین زده شود. این امر باعث می شود، تشدید تولید شده توسط فیلتر LCL حذف گردد. علاوه بر این، در رابطه با اعوجاج شبکه، این روش اجازه می دهد تا ولتاژ PCC بدون استفاده از الگوریتم مبتنی بر PLL عاری از هرگونه نویز و اعوجاجی باشد. ارزیابی مقایسه ای طرح پیشنهادی از طریق شبیه سازی در فضای سیمولینک نرم افزار متلب و در حوزه گسسته زمان ارائه شده و نتایج بررسی می گردند.

Abstract—This paper presents a new concept in active damping techniques using a reduced model of a LCL filtered grid connected inverter. The presence of the LCL filter complicates the design of the inverter control scheme, particularly when uncertainties in the system parameters, especially in the grid inductance, are considered. The proposed control algorithm is addressed to overcome such difficulties using a reduced model of the inverter in a state observer. In this proposal, two of the three state variables of the system are obviated from the physical inverter model and only the inverter side current is considered. Therefore,
the inverter side current can be estimated emulating the case of an inverter with only one inductor, thus eliminating the resonance problem produced by the LCL filter. Besides, in the case of a distorted grid, the method allows to estimate the voltages at the point of common coupling free of noise and distortion without using any PLL-based synchronization algorithm. This proposal provides the following features to the closed-loop system: 1) robust and simple active damping control under system parameters deviation, 2) robustness against grid voltage unbalance and distortion, and 3) an important reduction in the computational load of the control algorithm which allows to increase the switching frequency. To complete the control scheme, a theoretical stability analysis is developed considering
the effect of the observer, the system discretization and the system parameters deviation. Experimental and comparative evaluation results are presented to validate the effectiveness of the proposed control scheme
Index Terms— Sliding mode control (SMC), LCL filter, Kalman filter (KF), Reduced model

دانلود مقاله


کد 17m24: 

موضوعات رله و حفاظت پیشرفته، رله دیستانس، عملکرد شتابان، حفاظت پشتیبان و حفاظت خط انتقال  است.

عنوان مقاله:

Accelerated Zone II Operation of Distance Relay Using Impedance Change Directions

عملکرد رله دیستانس زون (ناحیه) شتابان دو توسط جهت های تغییر امپدانس

چکیده:

Abstract—Legacy distance protection introduces an intentional delay before the trip command for Zone 2 internal faults. Instantaneous fault clearance in such faults can be achieved if distance relays are equipped with reliable communication. However, communication channel is not available or enabled in some lines. Besides some channels are prone to faults occurred on the line degrading their reliability. To overcome such drawbacks in instantaneous fault clearance, a local algorithm is proposed that uses the relay local signals to accelerate the trip for Zone 2 internal faults. The change in the relay seen impedance resulted by remote circuit breaker operation (RCBO) is the decision criterion in this method. The related impedance change equations are analytically derived and formulated. It is shown that the proposed method outperforms the similar approaches and improves their shortcomings in light- and no-load conditions and zero resistance faults. While most of the methods in literature are not sensitive enough to detect single-phase RCBO which is common during single-phase transient faults, significant improvement is attained by the proposed method in this regard. Performance of the proposed method is investigated under various fault and system conditions. Simulation results disclose high reliability of the proposed algorithm during all these conditions
Index Terms— Accelerated operation, Backup protection, Distance relay, Transmission line protection

دانلود مقاله


کد 17m25: 

موضوعات کنترل توان راکتیو، کیفیت توان، دینامیک سیستم های قدرت، انرژی های نو، فتوولتاییک PV، انتقال توان، کنترل دروپ (افت) و سیستم های قدرت است.

عنوان مقاله:

Adaptive Reactive Power Control of PV Power Plants for Improved Power Transfer Capability under Ultra-Weak Grid Conditions

کنترل توان راکتیو انطباقی نیروگاه های PV برای بهبود قابلیت انتقال توان تحت شرایط شبکه های بسیار ضعیف

چکیده:

Abstract—This paper analyzes the power transfer limitation of the PV power plant under the ultra-weak grid condition, i.e., when the Short-Circuit Ratio (SCR) is close to 1. It explicitly identifies that a minimum SCR of 2 is required for the PV power plant to deliver the rated active power when operating with the unity power factor. Then, considering the reactive power compensation from PV inverters, the minimum SCR in respect to Power Factor (PF) is derived, and the optimized coordination of the active and reactive power is exploited. It is revealed that the power transfer capability of PV power plant under the ultra-weak grid is significantly improved with the low PF operation. An adaptive reactive power droop control is next proposed to effectively distribute the reactive power demands to the individual inverters, and meanwhile maximize the power transfer capacity of the PV power plant. Simulation results of a 200 MW PV power plant demonstrate that the proposed method can ensure the rated power transfer of PV power plant with the SCR of 1.25, provided that the PV inverters are operated with the minimal PF=0.9
Index Terms—Photovoltaic power systems, Reactive power compensation, Droop control, Power transmission

دانلود مقاله





کلمات تخصصی این صفحه:

انجام شبیه سازی، انجام شبیه سازی برق، انجام شبیه سازی برق قدرت، انجام شبیه سازی IEEE، شبیه سازی آماده، شبیه سازی اماده، شبیه سازی اماده با متلب، شبیه سازی اماده برق، شبیه سازی اماده مهندسی برق، شبیه سازی اماده برق قدرت، شبیه سازی اماده مهندسی برق، شبیه سازی اماده مهندسی برق قدرت، شبیه سازی انجام شده برق، شبیه سازی انجام شده برق قدرت، شبیه سازی با متلب، شبیه سازی با MATLAB، شبیه سازی با گمز، شبیه سازی با GAMS، شبیه سازی با دیگسایلنت، شبیه سازی با DIGSILENT، شبیه سازی با پی اسکد، شبیه سازی با PSCAD، شبیه سازی با پی اسپایس، شبیه سازی با PSPICE، شبیه سازی با اچ اسپایس، شبیه سازی با HSPICE، شبیه سازی با پروتیوس، شبیه سازی با اچ اف اس اس، ، شبیه سازی با HFSS، شبیه سازی برق، شبیه سازی مقاله برق، شبیه سازی مقالات برق، شبیه سازی پروژه برق، ، شبیه سازی پروژه های برق، شبیه سازی برق قدرت، شبیه سازی مقاله برق قدرت، انجام شبیه سازی مقالات IEEE، انجام شبیه سازی مقاله IEEE، شبیه سازی مقالات برق قدرت، شبیه سازی پروژه برق قدرت، شبیه سازی پروژه های برق قدرت، شبیه سازی برق کنترل، شبیه سازی مقاله برق کنترل، شبیه سازی مقالات برق کنترل، شبیه سازی پروژه برق کنترل، شبیه سازی پروژه های برق کنترل، شبیه سازی برق الکترونیک، شبیه سازی مقاله برق الکترونیک، شبیه سازی مقالات برق الکترونیک، شبیه سازی پروژه برق الکترونیک، شبیه سازی پروژه های برق الکترونیک، شبیه سازی برق مخابرات، شبیه سازی مقاله برق مخابرات، شبیه سازی مقالات برق مخابرات، شبیه سازی پروژه برق مخابرات، شبیه سازی پروژه های برق مخابرات، شبیه سازی مکاترونیک، شبیه سازی مقالات مکاترونیک، شبیه سازی مقاله مکاترونیک، شبیه سازی مهندسی پزشکی، شبیه سازی مقالات مهندسی پزشکی، شبیه سازی مقاله مهندسی پزشکی، شبیه سازی مقالات IEEE، شبیه سازی مقالات الزویر، شبیه سازی مقالات elsevier، شبیه سازی مقالات ای تریپل ای، شبیه سازی مقالات برق، شبیه سازی مقالات برق قدرت