Empreu aquest identificador per citar o enllaçar aquest ítem:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/46251| Títol: | Розробка системи електропостачання на основі прогнозуючого алгоритму керування для автономних споживачів |
| Altres títols: | Development of a power supply system based on a predictive control algorithm for autonomous consumers |
| Autor: | Касонго, Валері Бванга Kasongo, Valerie Bwanga |
| Bibliographic description (Ukraine): | Касонго В.Б. Розробка системи електропостачання на основі прогнозуючого алгоритму керування для автономних споживачів: робота на здобуття кваліфікаційного ступеня бакалавра: спец. 141 – електроенергетика, електротехніка та електромеханіка/ наук. кер. Я. О. Філюк. Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2024. 54 с. |
| Data de publicació: | d’a-2024 |
| Date of entry: | 31-d’a-2024 |
| Editorial: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Country (code): | UA |
| Place of the edition/event: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Supervisor: | Філюк, Ярослав Олександрович Filiuk, Yaroslav |
| UDC: | 621.3 |
| Paraules clau: | електроенергетика сонячна енергія контролер комп'ютерне моделювання solar energy controller computer simulation |
| Number of pages: | 54 |
| Resum: | Проведені дослідження показують ефективність модельного прогнозного алгоритму керування напругою (MPVC) при застосуванні до трифазних систем електропостачання, реалізованих на основі напівпровідникового перетворювача (інвертора). Для перевірки теоретичних положень, сформульованих у цій роботі:
1) алгоритм MPVC доопрацьовано для використання в аварійних режимах роботи СЕС;
2) виготовлено макетний зразок напівпровідникової СЕС з нульовим проводом, на якому проведено фізичні досліди;
3) в результаті проведених експериментів показано, що параметри вихідної напруги СЕС за показниками THD та динамічного відгуку відповідають результатам, отриманим при імітаційному моделюванні. The conducted studies show that the model predictive voltage control algorithm (MPVC) is effective when applied to three-phase power supply systems implemented on the basis of a semiconductor converter (inverter). To verify the theoretical propositions formulated in this work: 1) the MPVC algorithm was refined for use in emergency operation modes of the SPS; 2) a mock-up sample of a semiconductor SPS with a zero wire was made, on which physical experiments were carried out; 3) as a result of the conducted experiments, it is shown that the parameters of the SPS output voltage according to the THD and dynamic response indicators correspond to the results obtained during simulation modeling. |
| Descripció: | У представленій кваліфікаційній роботі можна зробити наступні висновки:
– дослідження режимів роботи напівпровідникової трифазної СЕС на основі
напівпровідникового перетворювача (інвертора), який реалізує прогнозований
алгоритм керування. Проведені дослідження показали реалізацію, ефективність і перспективи використання наведеного алгоритму для досягнення необхідної якості вихідної напруги. У роботі було проведеного дослідження:
– вивчені та проаналізовані особливості застосування та побудови автономного напівпровідника СЕС при роботі на різні види навантажень і в складі автономних мереж, зокрема, мікросітка;
– був розроблений алгоритм прогнозованого керування вихідною напругою з нулем, який мінімізує похибку параметрів вихідної напруги СЕС.
– Пакет Matlab Simulink розробив імітаційну модель СЕС при управлінні автономним інвертором з нульовим проводом основане на трьох способах управління: з PR регулятором, PID регулятором і з прогнозованою моделлю. In the presented qualification work, the following conclusions can be drawn: – a study of the modes of operation of a semiconductor three-phase SPS based on a semiconductor converter (inverter) was carried out, which implements the predictive control algorithm. The studies conducted showed the realisation, efficiency and prospects of using the above algorithm to achieve the necessary quality of the output voltage. As a result of the research done in the work. – the features of the application and construction of autonomous semiconductor SPS when working on various types of loads and as part of autonomous networks, in particular, microgrid, have been studied and analysed. – an algorithm for predictive control of the output voltage of AIV with a zero wire has been developed, which minimiSPS the error between the output and reference voltage. – The Matlab Simulink package has developed a simulation model of SPS when controlling an autonomous inverter with a zero wire based on three control methods: with a PR regulator, a PID regulator and with a predictive model. |
| Content: | ESSAY 3 CONTENT 4 Introduction 6 1 Analytical section 8 1.1 Micro Grid as a Small Distributed Energy Concept 8 1.1.1. Micro Grid DC 8 1.1.2. Micro Grid AC 9 1.1.3. Hybrid Micro Grid 10 1.2 Structures of semiconductor converters in SPS 11 1.2.1 Two-stage conversion systems 11 1.2.1. Single-stage conversion systems 12 1.3 Topologies of three-phase AIVs in SPS 13 1.3.1. Simple topology of three-phase AIV 13 1.3.2 Topology of three-phase AIV with the middle point of the capacitor in the power circuit 14 1.3.3 Topology of three-phase AIV with zero wire 15 1.3.4 Topology based on three separate single-phase inverters 15 1.4 Appendix to the section 17 2 Design and development section 18 2.1 Comparative analysis of SPS control algorithms 18 2.2 Selection of linear control algorithm 20 2.3 Static mode of operation of SPS 24 2.4 Dynamic mode of operation of the SPS 28 2.5 Control sensitivity analysis 29 2.6 Conclusions to the section 31 3 Calculation section 32 3.1 Optimisation of the MPVC algorithm 33 3.2 Experimental results of simulations carried out 34 3.2.1 Static mode 37 3.2.2 Dynamic mode 42 3.2.3 Emergency mode 43 3.3 Conclusions to the section 46 4 Safety of life and basics of labour protection 47 4.1 Safety in the operation of electrical equipment and power grids 47 4.2 Study of the sustainability of work in emergencies of enterpriSPS of the electrical and lighting industry 49 General conclusions 52 List of links 53 |
| URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/46251 |
| Copyright owner: | © Касонго В.Б., 2024 |
| References (International): | 1. Vaclav Smil, Energy Transitions: History, Requirements, Prospects (Santa Barbara, Calif.: Praeger, 2010), vii. For alternative definitions, see Benjamin K. Sovacool, «How Long Will ItTake. Conceptualizing the Temporal Dynamics of Energy Transitions», Energy Research & Social Science, vol. 13, 2016, 202-203. 2. Smil, Vaclav. Energy and Civilization: a History. MIT Press, 2018. 4. https://irena.org/newsroom/pressreleases/2018/Oct/Egypt-Could-Meet-Morethan-50- percent-of-its-Electricity-Demand-with-Renewable-Energy. 3. Zamora R, Srivastava AK. Controls for microgrids with storage: Review, challenges, and research needs. Renew Sustain Energy Rev 2010. 4. Palizban O, Kauhaniemi K. Hierarchical control structure in microgrids with distributed generation: Island and grid-connected mode. Renew Sustain Energy Rev 2015. 5. Vandoorn TL, De Kooning JDM, Meersman B, Vandevelde L. Review of primary control strategies for islanded microgrids with power-electronic interfaces. Renew Sustain Energy Rev 2013. 6. Rocabert J, Luna A, Blaabjerg F, Rodríguez P. Control of power converters in AC microgrids. IEEE Trans Power Electron 2012. 7. Liu X, Deng Y, Liu Q, He X, Tao Y. Voltage unbalance and harmonics compensation for islanded microgrid inverters. IET Power Electron 2014. 8. X. Wang, J. M. Guerrero, F. Blaabjerg, and Z. Chen, “A review of power electronics based microgrids,” J. Power Electron., vol. 12, no. 1, pp. 181–192, 2012. 9. P. G. Arul, V. K. Ramachandaramurthy, and R. K. Rajkumar, “Control strategies for a hybrid renewable energy system: A review,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 42, pp. 597–608, 2015. 10. A. Mohd, E. Ortjohann, D. Morton, and O. Omari, “Review of control techniques for inverters parallel operation,” Electr. Power Syst. Res., vol. 80, no. 12, pp. 1477–1487, 2010. 11. S. B. and B. Chowdhury, “Hybrid AC / DC Power Distribution Solution for Future Space Applications,” Proc. IEEE PESGM, vol. 65401, pp. 1–8, 2007. 12. Z. Jiang and X. Yu, “Hybrid DC- and AC-linked microgrids: Towards integration of distributed energy resources,” 2008 IEEE Energy 2030 Conf. ENERGY 2008, 2008. 13. Z. Chen, J. M. Guerrero, F. Blaabjerg, and S. Member, “A Review of the State of the Art of Power Electronics for Wind Turbines,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 24, no. 8, pp. 1859–1875, 2009. 14. Peng Li, Bai Dan, Kang Yong, and Chen Jian, “Research on three-phase inverter with unbalanced load,” in Nineteenth Annual IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, 2004. APEC ’04., 2004, vol. 1, no. C, pp. 128–133. 15. D. Soto, C. Edrington, S. Balathandayuthapani, and S. Ryster, “Voltage balancing of islanded microgrids using a time-domain technique,” Electr. Power Syst. Res., vol. 84, no. 1, pp. 214–223, 2012. 16. P. K. Goel, B. Singh, S. S. Murthy, and N. Kishore, “Isolated wind-hydro hybrid system using cage generators and battery storage,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 58, no. 4, pp. 1141–1153, 2011. |
| Content type: | Bachelor Thesis |
| Apareix a les col·leccions: | 141 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (бакалаври) |
Arxius per aquest ítem:
| Arxiu | Descripció | Mida | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Авторська довідка_Kasongo Valerie Bwanga.doc | Авторська довідка_Kasongo Valerie Bwanga | 67,5 kB | Microsoft Word | Veure/Obrir |
| Кваліфікаційна робота-Kasongo Valerie Bwanga.pdf | Кваліфікаційна дипломна робота бакалавра_Kasongo Valerie Bwanga | 3,71 MB | Adobe PDF | Veure/Obrir |
Els ítems de DSpace es troben protegits per copyright, amb tots els drets reservats, sempre i quan no s’indiqui el contrari.
Eines d'Administrador