Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36688| Назва: | Вплив мережевого інвертора на ефективність перетворення струму, що генерується фотоелектричною системою |
| Інші назви: | Influence of network inverter on the efficiency of current conversion generated by a photovoltaic system |
| Автори: | Верешко, Віктор Юрійович Vereshko, Viktor |
| Бібліографічний опис: | Верешко В. Ю. Вплив мережевого інвертора на ефективність перетворення струму, що генерується фотоелектричною системою : кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / В. Ю. Верешко. — Тернопіль: ТНТУ, 2021. — 84 с. |
| Дата публікації: | 22-гру-2021 |
| Дата подання: | 23-гру-2021 |
| Дата внесення: | 22-гру-2021 |
| Видавництво: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра електричної інженерії,Тернопіль, Україна |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра електричної інженерії, Тернопіль, Україна |
| Науковий керівник: | Філюк, Ярослав Олександрович Filiuk, Yaroslav |
| Члени комітету: | Габрусєв, Григорій Валерійович |
| УДК: | 621.3 |
| Теми: | ПІ-регулятор PI-regulator ПР-регулятор PR-regulator електромережа power supply сонячна енергія solar energy мережевий інвертор network inverter |
| Діапазон сторінок: | 84 |
| Короткий огляд (реферат): | Метою кваліфікаційної роботи було провести теоретичний огляд та порівняння обраних способів керування та схем мережевих інверторів. Представлено моделювання роботи однофазного перетворювача з ПР-регулятором, з ПІ-регулятором в dq-системі координат, а також моделювання роботи трифазного перетворювача з ПР-регулятором і з ПІ-регулятором в dq-системі координат. Представлені теоретичні і експериментальні залежності однофазної системи з ПР-регулятором, а також теоретичні і експериментальні залежності однофазної системи з ПІ-регулятором. Представлені теоретичні і експериментальні залежності трофазної системи з ПР-регулятором, а також теоретичні і експериментальні залежності трофазної системи з ПІ-регулятором. The purpose of the qualification work was to conduct theoretical review and comparison of selected control methods and schemes of network inverters. Simulations of single-phase converter operation with PR-regulator, with PI-regulator in dq-coordinate system, as well as simulation of three-phase converter operation with PR-regulator and with PI-regulator in dq-coordinate system are presented. Theoretical and experimental dependences of a single-phase system with a PR controller, as well as theoretical and experimental dependences of a single-phase system with a PI controller are presented. Theoretical and experimental dependences of a three-phase system with a PR-regulator, as well as theoretical and experimental dependences of a three-phase system with a PI-regulator are presented |
| Опис: | Використання фотоелектричних модулів (ФЕМ) значно зросло останні кілька десятиліть. Про це свідчить приріст сумарної потужності, що виробляється у всьому світі ФЕМ. Так якщо в 1992 р. на ФЕМ припадала сумарна потужність, що генерується, порядку 1.2 ГВт то в 2013 р. ця величина досягла значення в 136 ГВт. Серед чинників, які сприяли збільшенню використання ФЕМ, можна назвати підвищення ефективності ФЕМ, зниження вартості їх виробництва, і навіть зростання зацікавленості у розвитку екологічно чистих джерел енергії. Системи електропостачання на основі ФЕМ можна у найзагальнішому вигляді поділити на автономні та з'єднані з мережею (неавтономні) системи. Нині близько 99% генерованої ФЕМ потужності посідає неавтономні системи. З'єднані з мережею системи, не потребують батарей, внаслідок чого вони більш рентабельні та вимагають меншого технічного обслуговування та реінвестування, порівняно з автономними системами. На даний час відсутні порівнянь ефективності регуляторів струму для мережевих інверторів, що спираються на показники регулювання в доступних працях. |
| Зміст: | ЗМІСТ ВСТУП 6 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 1.1. Структурна схема з'єднаної з мережею системи електропостачання на основі ФЕМ 8 1.2. Структурна схема інвертора 9 1.3. Система керування 10 1.4. Синхронізація струму з напругою мережі 17 1.5. Регулювання вихідного струму 19 1.5.2. Регулювання вихідного струму за допомогою ПР – регулятора 19 1.5.3 Регулювання вихідного струму гістерезисним методом 20 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 22 2.1 Способи керування інвертором 22 2.1.1. Керування інвертором в αβ -системі координат 22 2.1.2 Спосіб керування інвертором у dq-системі координат 24 2.1.3. Спосіб керування для усунення небалансів струмів навантаження 25 2.2 Моделювання роботи однофазного перетворювача з ПР-регулятором 28 2.3 Моделювання роботи однофазного перетворювача з ПІ-регулятором в dq-системі координат 31 2.4. Моделювання роботи трифазного перетворювача з ПР-регулятором 35 2.5. Моделювання роботи трифазного перетворювача з ПІ-регулятором в dq-системі координат 37 3 НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ 40 3.1. Теоретичні залежності однофазної системи з ПР-регулятором 40 3.2 Експериментальні залежності однофазної системи з ПР-регулятором 43 3.3 Теоретичні залежності однофазної системи з ПІ- регулятором 47 5 3.4 Експериментальні залежності однофазної системи з ПІ- регулятором 55 3.5 Експериментальні залежності трифазної системи з ПР-регулятором 59 3.6 Експериментальні залежності трифазної системи з ПІ-регулятором 63 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 67 4.1. ОХОРОНА ПРАЦІ 67 4.1.1. Заходи безпеки при обслуговуванні електроустановок 67 4.1.2. Вимоги пожежної безпеки при гасінні електроустановок 70 4.2. БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 72 4.2.1. Захист електротехнічних систем та електронної апаратури від пошкоджень, які викликані електромагнітним імпульсом ядерного вибуху 72 4.2.2. Дія електричного струму на людину. Перша допомога при електротравмах 75 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 81 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 82 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36688 |
| Власник авторського права: | © Верешко В. Ю. 2021 |
| Перелік літератури: | ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 1. Phase synchronization and measurement digital systems of AC mains for power converters/ F. Mur, V. Cardenas, J. Vaquero, S. Martinez. - Conference: Power Electronics Congress, 1998. 2. Low-Cost Voltage Zero-Crossing Detector for AC-Grid Applications/ Maxim Vorobyov, Krishtaps Vitols. - Electrical, Control and Communication Engineering, 2014. 3 Хоровиц, П. Искусство схемотехники: в 2-х т. / П. Хоровиц, У. Хилл; пер. с анг. М.В. Гальперина. - М.: Мир . - 598с. - 1 т. 4 Modeling, Analyzing, and Designing Advanced Synchronization Techniques for Power Converters/ Golestan Saeed - Arenberg: Aalborg Universitetsforlag, 2018. 5 Synchronization Methods for Three Phase Distributed Power Generation Systems. An Overview and Evaluation/ A. Timbus, M. Liserre, R. Teodorescu,F. Blaabjerg - 2005 IEEE 36th Power Electronics Specialists Conference. 6. Single phase angle tracking method for power switches gating synchronization / Antonio Valderrabano-Gonzalez, Julio Cesar Rosas-Caro, Ruben Tapia-Olvera, Francisco Beltran-Carbajal, Juan Francisco Gomez-Ruiz - Electric Power Systems Research, 2013. 7 Калачев Ю.Н. Векторное регулирование(заметки практика) / Калачев Ю.Н. - М.: ЭФО, 2013. - 63 с. 8. Grid Connected Photovoltaic Systems: Challenges and Control Solutions - A Potential Review/ Sivasankari Sundaram, K. N. Sheeba, and Jakka Sarat Chandra Babu - International Journal of Electronics and Electrical Engineering, 2016. 9. Grid-connected Photovoltaic Systems: An Overview of Recent Research and Emerging PV Converter Technology/ Samir Kouro, Jose I. Leon, Dimitri Vinnikov, Leopoldo G. Franquelo - IEEE Industrial Electronics Magazine,2015. 10. Comparison of Full Bridge Transformerless H5, HERIC, H6 Inverter Topology/ P.S. Gotekar, S.P. Muley, D.P. Kothari, B.S. Umre - 2015 Annual IEEE India Conference (INDICON), 2015. 83 11. Comparison of High Efficiency with Different Topology Transformerless Photovoltaic Power Converters/ A Kurmaiah1, S.Anil Kumar- Int. Journal of Engineering Research and Applications, 2013. 12. A Study of Three-Level Neutral Point Clamped Inverter Topology/ Muhammad Kashif, Zhuo Fang, Samir Gautam, Yu Li, Ali Syed - Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science. 13. Силовая электроника [Текст] : конспект лекций / А. П. Маругин , Изд-во УГГУ, 2014. - 247 с. 14. Proportional-resonant controllers and filters for grid-connected voltage source converter/ R.Teodorescu, F.Blaabjerg, M.Liserre,P.C.Loh - IEE Proceedings- Electric Power Applications, 2006. 15. Positive and Negative Sequence Estimation for Unbalanced Voltage Dip / Rafael A Flores, Irene Y.H. Gu, Math H J Bollen Power Engineering Society General Meeting, 2003. 16. Combined operation of a VSC based grid interfaced solar photovoltaic power generation system with night time application/ Arun Kumar Verma, Bhim Singh, D.T Shahani, Ambrish Chandra, Kamal Al-Haddad - Conference: 2014 IEEE Power & Energy Society General Meeting. 17. Control in power Electronics Selected Problems/ M.P. Kazmierkowski, R. Krishnan, Frede Blaabjerg - Elsevier Science, 2002.- 518 c. 18. Grid synchronization and symmetrical components extraction with PLL algorithm for grid connected power electronic converters - a review/ M. Bobrowska-Rafal, K.RAFAL, M. Jasinski, M.P. Kazmierkowski -Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, 2011. 19. Evaluation of Current controllers for Distributed Power Generation/ Adrian Timbus, Marco Liserre, Remus Teodorescu, Pedro Rodriguez, Frede Blaabjerg - Systems IEEE Transactions On Power Electronics, Vol. 24, No. 3, 2009. 20. Power Balance Theory Based Control of Grid Interfaced Solar Photovoltaic Power Generating System with Improved Power Quality/ Bhim Singh ; D. T. Shahani ; Arun Kumar Verma - 2012 IEEE International Conference on Power Electronics, Drives and Energy Systems (PEDES), 2012. 84 21. Instantaneous Power Theory and Applications to Power Conditioning/ Hirofumi Akagi, Edson Hirokazu Watanabe, Mauricio Aredes. - (Wiley Interscience Publication) A Jonh Wiley & Sons, 378 c. 22. A Comprehensive Review on Grid-Tied Solar Photovoltaic System/ Ajay Kumar, Nitin Gupta, Vikas Gupta - Journal of Green Engineering, 2017. 23. Power Balance Theory Based Control of Grid Interfaced Solar Photovoltaic Power Generating/ Arun Verma, Bhim Singh, D T Shahani, Sm Ieee - Power Electronics, Drives and Energy Systems, 2012. 24. Условия удовлетворительной работы ПР-регулятора в соединенной с сетью системе/ Железов Е.А. - Синергия Наук, 2020. 25. Условия работы ПР-регулятора с нулевой установившейся ошибкой/ Железов Е.А. - научно-практической конференции «Студенческие дни науки в ТГУ», 2020. 26. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы/ С.И. Баскаков. - М.: Издательство «Высшая школа», 2000 -462 с. 27. Дорф Р. Современные системы управления/ Р. Дорф, Р.Бишоп. Пер. с англ. Б.И. Копылова. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. -832 с. 28. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники/ Л.А. Бессонов. - М.: Издательство «Высшая школа», 1996. - 638 с. 29. Чаплыгин Е.Е. Спектральное моделирование преобразователей с широтно-импульсной модуляцией: учебн. пособие. / Е.Е. Чаплыгин М. : издательство МЭИ, 2009. - 56с. 30. Ушакова, Н.Ю. Метод симметричных составляющих. [Текст]: методические указания к самостоятельному изучению раздела курса ТОЭ и к выполнению расчетно-графического задания / Н.Ю.Ушакова, Л.В.Быковская; Оренбургский гос. ун-т. - Оренбург : ОГУ, 2010. - 59 с. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Avtorska_Верешко.doc | 63,5 kB | Microsoft Word | Переглянути/відкрити | |
| Верешко В.Ю ЕЕмз-61.pdf | 3,46 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора