25369: مباحث ویژه در قدرت
نام درس: مباحث ویژه در قدرت (Special Topics in Power)
شماره درس: 25369
پیش‌نیاز(ها): -
هم‌نیاز(ها): -
تعداد واحد: 3
مقطع: دکترا
آخرین ویرایش: تابستان 1402

توضیحات:
[فناوری‌های منابع مبتنی بر اینورتر:] هدف این درس آشنایی دانشجویان با اصول کارکرد، مدل‌سازی، تحلیل، کنترل و بررسی مسائل اتصال به شبکه منابع مبتنی بر اینورتر شامل توربین‌ژنراتورهای بادی، سیستم‌های خورشیدی فوتوولتائیک و سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی است.
 
سرفصل‌ها:
  • مقدمه
    • مقدمه‌ای بر سیستم‌های قدرت مدرن
    • مقدمه‌ای بر مفاهیم الکترونیک قدرت
    • توپولوژی‌های مبدل‌های قدرت برای اتصال به شبکه منابع مبتنی بر مبدل
    • فازورهای فضایی و قاب‌های دومحوری
  • سیستم‌های مبدل منبع ولتاژ (Voltage-Source Converter: VSC) و دسته‌بندی آن‌ها
    • اصول عملکرد سیستم‌های VSC
    • مدل‌سازی و کنترل سیستم‌های VSC 
    • دسته‌بندی سیستم‌های VSC
      • سیستم‌های VSC دنبال‌کننده شبکه
      • سیستم‌های VSC فرکانس‌کنترل‌شده
      • سیستم‌های VSC شکل‌دهنده شبکه
      • سیستم‌های VSC فرکانس‌متغیر
    • مقادیر یکایی برای سیستم‌های VSC
  • همگام‌سازی با شبکه
    • همگام‌سازی مبدل‌های قدرت تک‌فاز با شبکه
    • همگام‌سازی مبدل‌های قدرت سه‌فاز با شبکه
    • تکنیک‌های مبتنی بر PLL همگام‌سازی با شبکه
    • تکنیک‌های بدون PLL همگام‌سازی با شبکه
  • سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی
    • فناوری‌های ذخیره‌سازی انرژی
      • سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی مبتنی بر باتری
      • سیستم‌های ذخیره‌ساز انرژی غیر مبتنی بر باتری (تلمبه‌ذخیره‌ای، هوای فشرده، مبتنی بر هیدروژن، چرخ طیار، مغناطیس ابررسانایی، ابرخازن)
    • کاربردها در سیستم‌های قدرت
    • مدل‌سازی و کنترل
  • سیستم‌های خورشیدی فوتوولتائیک (Photovoltaic: PV)
    • سلول‌ها، ماژول‌ها و آرایه‌های خورشیدی فوتوولتائیک
    • تکنیک‌های ردیابی نقطه توان بیشینه و کنترل‌کننده‌های بار
    • مدل‌سازی و کنترل سیستم‌های PV منفرد
    • مدل‌سازی و کنترل سیستم‌های PV متصل به شبکه
  • سیستم‌های توربین‌ژنراتور بادی
    • مشخصه‌های توربین‌های بادی
    • فناوری‌های توربین‌ژنراتورهای بادی  (Wind Turbine Generators: WTG)
    • نمایش دقیق، مدل‌سازی دینامیکی و کنترل WTGهای نوع 3
    • نمایش دقیق، مدل‌سازی دینامیکی و کنترل WTGهای نوع 4
  • الزامات اتصال به شبکه
    • الزامات فرکانس/توان حقیقی
    • الزامات ولتاژ/توان راکتیو
    • پایدارسازی سیستم قدرت

مراجع:
  • Yazdani, Amirnaser, and Reza Iravani, Voltage-Sourced Converters in Power Systems: Modeling, Control, and Applications, John Wiley & Sons, 2010
  • Vittal, Vijay, Ayyanar, Raja, Grid Integration and Dynamic Impact of Wind Energy, Springer New York, 2012
  • Jamil, Majid, M. Rizwan, and Dwarkadas Pralhaddas Kothari, Grid Integration of Solar Photovoltaic Systems, CRC Press, 2017
  • Díaz-González, Francisco, Andreas Sumper, and Oriol Gomis-Bellmunt, Energy Storage in Power Systems, John Wiley & Sons, 2016
  • Teodorescu, Remus, Marco Liserre, and Pedro Rodriguez, Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems, John Wiley & Sons, 2011
  • Machowski, Jan, Zbigniew Lubosny, Janusz W. Bialek, and James R. Bumby, Power System Dynamics: Stability and Control, John Wiley & Sons, 2020
  • Wu, Bin, Yongqiang Lang, Navid Zargari, and Samir Kouro, Power Conversion and Control of Wind Energy Systems, John Wiley & Sons, 2011
  • Abad, Gonzalo, Jesus Lopez, Miguel Rodriguez, Luis Marroyo, and Grzegorz Iwanski, Doubly Fed Induction Machine: Modeling and Control for Wind Energy Generation, John Wiley & Sons, 2011
  • Eremia, Mircea, and Mohammad Shahidehpour, eds., Handbook of Electrical Power System Dynamics: Modeling, Stability, and Control, John Wiley & Sons, 2013

 
آخرین به‌روزرسانی: 8 / 3 / 1403