شکل موج ولتاژها در این سیستم قدرت در شکل۵-۲۴ ارائه شده است که علاوه بر فرکانس اصلی دارای هارمونیک اضافی است.
شکل۵-۲۸ نمودار شکل موج ها قبل از فیلتر گذاری
جهت حذف هارمونیکها در این سیستم قدرت یک فیلتر سه فاز غیر فعال به سیستم اضافه شده است.( طبق شکل ۵-۲۵) نمودار شکل موج ها بعد از فیلتر گذاری در شکل۵-۲۶ ارائه شده است.
شکل۵-۲۹ نمودار سیستم قدرت بعد از فیلتر گذاری
شکل۵-۳۰- نمودار شکل موج ها بعد از فیلتر گذاری

• • 1. 1. شبیه سازی مبدل های DC-DC

     

شکل ۵-۲۷ ساده ترین مبدل DC به DC از نوع چاپر کاهنده مبتنی برترانزیستور IGBT را نشان می دهد که در نرم افزار متلب شبیه سازی شده است. یک ولتاژ DC ثابت به ورودی مبدل اعمال شده است.این ولتاژ و همچنین ولتاژ خروجی در شکل ۵-۲۸ ارائه شده است.
شکل ۵-۳۱-ساده ترین مبدل DC به DC از نوع چاپر کاهنده
شکل۵-۳۲-ولتاژ ورودی و همچنین ولتاژ خروجی چاپر
همچنین شکل ۵-۲۹ یک مبدل DC به DC دارای خروجی نسبتا ثابت را نشان می دهد که در نرم افزار متلب شبیه سازی شده است. یک ولتاژ DC ثابت به ورودی مبدل اعمال شده است.این ولتاژ و و ولتاژ دو سر دیود و همچنین ولتاژ خروجی مبدل در شکل ۵-۳۰ارائه شده است. مشاهده می شود که این مبدل دارای خروجی مناسبتری نسبت به مبدل قبلی است.
شکل ۵-۳۳- یک مبدل DC به DC دارای خروجی نسبتا ثابت و قابل کنترل
شکل ۵-۳۴- ولتاژ ورودی و ولتاژ دو سر دیود و همچنین ولتاژ خروجی مبدل

• • 1. 1. شبیه سازی سیستم فتوولتائیک دارای فیلتر

     

در بخش های قبلی این فصل شبیه سازی اجزای مختلف سیستم فتوولتائیک ارائه شد(به جز سلول خورشیدی). در ادامه شبیه سازی کامل ماژول خورشیدی و سیستم فتوولتائیک دارای فیلتر ارائه خواهد شد.شکل ۵-۳۱ ساختار شبیه سازی شده سیستم فتوولتائیک را در نرم افزار متلب نشان می دهد. این مدار را بخش های اصلی زیر است
۱- سلول های خورشیدی pv
۲- ذخیره ساز انرژی
۳- مبدل DC به DC
۴- اینورتر
۵-فیلتر
شکل ۵-۳۵- ساختار شبیه سازی شده سیستم فتوولتائیک را در نرم افزار متلب
Scope های ۱ الی ۶ نتایج شبیه سازی را در هر مرحله نشان می دهد که در شکل های زیر ارائه شده است

شکل ۵-۳۶ - نمودار نحوه تابش
شکل ۵-۳۷- ولتاژ تولید شده در یک سلول خورشیدی
شکل ۵-۳۸- ولتاژ خروجی ذخیره ساز انرژی(ورودی مبدل dc-dc)
شکل ۵-۳۹- ولتاژ خروجی مبدل dc-dc (ولتاژ ورودی اینورتر)
شکل ۵-۴۰ ولتاژ خروجی اینورتر ( دارای هارمونیک های اضافی)
شکل ۵-۴۱ ولتاژ خروجی پس از فیلتر شدن (دارای هارمونیک بسیار کم)
شکل ۵-۴۲ ولتاژ خروجی پس از فیلتر شدن (دارای هارمونیک بسیار کم) – در بازه زمانی کوچکتر
شکل ۵-۴۳- ولتاژ خروجی اینورتر ( دارای هارمونیک های اضافی)
شکل ۵-۴۴- ولتاژ خروجی پس از فیلتر شدن (دارای هارمونیک بسیار کم)
شکل ۵-۴۵- ولتاژ خروجی پس از فیلتر شدن (دارای هارمونیک بسیار کم) – در بازه زمانی کوچکتر
نتیجه گیری:
مبدل های با تعداد سطح بالا با درصد خیلی کمی ازTHDهمراه است. اعوجاج هارمونیکی کل تولید شده بوسیله اینورتر ۷ سطحی کمتراز اینورتر یک . دو ..وسه سطحی است. بنابراین حرارت و گرمای ناشی از اینورتر۷ سطحی کمتر از یک .دو ..وسه سطحی است.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

سرعت، جریان و حرارت مهم ترین عواملی هستند که در یک موتور الکتریکی القایی توسط هارمونیک ها تحت تاثیر قرار می گیرند. حضور مبدل های چند سطحی در سیستم های الکتریکی و کاهش THD های حاصل از اینورتر به روش های گوناگونی مورد ارزیابی قرار گرفته اند.
اینورترهای چند سطحی در سیستم های قدرت نقش مهمی در تحویل توان بر عهده دارند. این نوع اینورترها دارای مزایای ذاتی از جمله توانایی عملکرد تحت ولتاژ و توان بالا، بهبود کیفیت شکل موج خروجی و انعطاف پذیری هستند که موجب جذب بیشتر آ ن ها در صنعت شده است. در تکنولوژی های جدید تولید برق با بهره گرفتن از منابع تجدیدپذیر از جمله سلول های خورشیدی، بخش عمده ای از هزینه ی تمام شده را ادوات الکترونیک قدرت به کار گرفته شده در آنها به خود اختصاص می دهد.
اینورترهای با دیودهای برشگر بر پایه اصلاح ساختار اینورتر دو سطحه از طریق اضافه نمودن دو نیمه هادی قدرت در هر فاز ارائه شده است. آستانه تحمل ادوات قدرت در اینورترهای با دیودهای برشگر تحت یک ولتاژ dc ورودی برابر در بیشتر موارد نصف ولتاژی است که ادوات قدرت در اینورترهای دوسطحه تحمل می کنند، و این امر موجب می گردد که در یک مشخصه یکسان، ولتاژ در اینورترهای با دیودهای برشگر می تواند دو برابر شود. اینورترهای با دیودهای برشگر به دیودهای برشگر نیاز دارند که مستعد برای نامتعادل کردن ولتاژ در خازن های dc به کار رفته به آن می باشند و این امر موجب شده که ساختار اینورترهای با دیودهای برشگر تنها تا در سه سطح ولتاژ خروجی در صنعت به کار گرفته شوند.
منابع