کنترل زاویه خمش و ژنراتور توربین بادی با بهره گرفتن از کنترل کننده های مرتبه بالا وانتگرالی ...

۲-۳-    مدلسازی توربین بادی ۳۲
۲-۴-    نتیجه گیری ۴۲
فصل ۳- کنترل کننده ۴۴
۳-۱-    ناحیه کارکرد توربین بادی ۴۴
۳-۲-    کنترل مود لغزشی مرسوم. ۴۵
۳-۳-    رویتگر مود لغزشی ۴۹
۳-۴-    کنترل مود لغزشی انتگرالی ۵۱
۳-۵-    کنترل مود لغزشی پیچشی شدید. ۵۴
۳-۶-    کنترل مود لغزشی مرتبه ۲. ۵۶
فصل ۴- طراحی کنترل کننده ۵۸
۴-۱-    مدل سرعت باد مورد استفاده. ۵۸
۴-۲-    مدل انتخابی برای توربین مورد استفاده. ۵۹
۴-۳-    کنترل کننده طراحی شده. ۶۰
۴-۳-۱-  طراحی کنترل کننده زاویه خمش توربین ۶۳
۴-۴-    نتایج استفاده از کنترل کننده. ۶۸

فصل ۵-    نتیجه گیری ۷۶
فهرست مراجع    ۷۸
فهرست جدول‌ها
عنوان                                                                                                      صفحه
جدول ۱-۱ مقایسه انواع ژنراتور.۱۱
جدول ‏۴‑۱  پارامترهای مربوط به توربین ۶۸
جدول ‏۴‑۲  ضرایب مربوط به کنترل کننده ها ۶۸

فهرست شکل‌‌ها
عنوان                                                                                                      صفحه
شکل  ‏۱‑۱ توربین بادی اسمیت-آتنام[۳] .۲.
شکل ۱-۲ توپولوژی‌های مختلف توربین‌های بادی۴
شکل ۱-۳ انواع ژنراتورهای مورداستفاده در توربین‌های بادی.۵
شکل ۱-۴  ژنراتور القایی قفس سنجابی.۵
شکل ۱-۵   شمای مداری ژنراتور۷
شکل ۱-۶ ژنراتورهای القایی تغذیه دوبل (DFIG)7
شکل ۱-۷ژنراتورهای سنکرون (EESG).8
شکل ۱-۸  ژنراتور مغناطیس دائم۹

شکل  ‏۱‑۹   راندمان ژنراتورهای مختلف.۱۲
شکل  ‏۱‑۱۰  کنترل فرض شده مود لغزشی مرتبه دو[۴] .۱۳  شکل  ‏۱‑۱۱ کنترل فرض شده بر اساس رویتگر و کنترل کننده مواد لغزشی[۵]۱۴
شکل‏۱‑۱۲کنترل کننده مود لغزشی فازی[۶].۱۴
شکل‏۱‑۱۳ کنترل کننده مود لغزشی مرتبه ۲ چند ورودی- چند خروجی ۱۶
شکل ۱-۱۴  نمای کنترل کننده به کار رفته در سیستم.۱۸
شکل ۱-۱۵ کنترل کننده مود لغزشی توان اکتیو و راکتیو ۱۹
شکل ۱- ۱۶ کنترل زاویه خمش توسط کنترل کننده مود لغزشی[۱۵] .۰۲
شکل ۱-۱۷ کنترل کننده ترکیبی به کاررفته بر روی توربین بادی[۱۶].۲۱.
شکل ۱- ۱۸ کنترل کننده مود لغزشی فازی همراه با شبکه عصبی توابع بنیادی شعاعی[۱۷]۲۲
شکل ۱-۱۹ طرح سیستم کنترل توربین بادی  [ ۲۵]۲۵
شکل ۱-۲۰ طرح کنترل کننده  PIDبرای توربین بادی.۲۵
شکل ۱-۲۱   طرح کنترل کننده LQG برای توربین بادی.۲۶
شکل ۱-۲۲ طرح کنترل کننده چند متغیره. ۲۶
شکل ۱-۲۳ ضریب جذب  نسبت به نرخ پیک سرعت [۵۵].۲۷
شکل  ‏۲‑۱ انواع توربین های بادی۲۹
شکل  ‏۲‑۲  انواع توربین های بادی عمودی.۳۰
شکل  ‏۲‑۳  توربین بادی افقی.۳۱
شکل  ‏۲‑۴   مد لسازی سرعت باد۳۳
شکل  ‏۲‑  ۵  نمودار سرعت باد.۳۴
شکل  ‏۲‑۶ نیروهای وارده بر پره.۳۵
شکل  ‏۲‑۷ مدل سازی سیستم متحرکه توربین بادی۳۸
شکل  ‏۲‑۸  شمای داخلی محرک زاویه خمش۴۲
شکل  ‏۳‑۱ نواحی کاری توربین بادی.۴۵
شکل  ‏۳‑۲  پدیده وزوز. ۴۹
شکل  ‏۳‑۳ شمایی از عملکرد مطلوب الگوریتم پیچشی شدید.۵۵
شکل  ‏۴‑۱ سرعت باد مدل شده۵۸
شکل  ‏۴‑۲  نمودار سرعت باد۶۹
شکل  ‏۴‑۳  ضریب جذب  توبین۷۰

مطلب دیگر :

پایان نامه موقعیت جغرافیایی، راهکارهای مقابله

شکل  ‏۴‑۴ ورودی زاویه خمش۷۰
شکل  ‏۴‑۵  زاویه خمش.۷۱
شکل ۴‑۶   سرعت روتور.۷۲
شکل  ‏۴‑۷  سرعت روتور و مقدار مطلوب ان در کنترل کننده زاویه خمش ۷۲
شکل  ‏۴‑ ۸ دنبال کردن مطلوب جریان q روتور به منظور دریافت بیشترین توان۷۳
شکل  ‏۴‑۹  توان اکتیو ژنراتور ۷۳
شکل  ‏۴‑۱۰  توان ایرودینامیک توربین۷۴
شکل  ‏۴‑۱۱ جریان کنترل شده توربین۷۴
شکل  ‏۴‑۱۲ توان راکتیو خروجی۷۵

فصل اول
 
پیشگفتار

فصل ۱-           مقدمه

۱-۱-    پیشگفتار

با توجه به اهمیت بسیار زیاد انرژی در زندگی امروز و افزایش قیمت و نیز محدودیت سوخت­های فسیلی موجود، دنیای امروز به سمت استفاده از انرژی­های تجدیدپذیر برای تولید انرژی الکتریکی مورد نیاز خود روی آورده است. انرژی باد در حال حاضر سریع­ترین رشد را در بین منابع انرژی الکتریکی داراست. در آمریکا که در حال حاضر حدود ۱­ درصد از انرژی الکتریکی ملی آن از انرژی باد تامین می­گردد، ظرفیت تولید ۲۰درصد از انرژی الکتریکی این کشور از انرژی باد بدون تغییر اساسی در شبکه توزیع برق وجود دارد. با وجود این هنوز مسائل حل نشده زیادی در مورد توسعه توان باد وجود دارد.[[i]]
انرژی باد برای مدت زمان زیادی­ است که مورد استفاده قرار گرفته ­است. اولین زمینه کاربردی آن در حدود ۵۰۰۰ سال قبل برای حرکت دادن قایق­ها در طول رودخانه نیل بوده­ است. اولین آسیاب­بادی­های ساده در اوایل قرن ۷ در ایران برای اهداف آبیاری و نیز آسیاب­کردن دانه­ها استفاده­ شد. در اروپا از زمانی که کراسیدور[۱] آسیاب­های بادی را در حدود قرن ۱۱ معرفی کرد، انرژی باد مورد استفاده قرار گرفت. سازه­­ی آنها بر اساس چوب بود و برای محصور­کردن باد آنها به صورت دستی آسیاب را حول ستون اصلی آن می­چرخاندند. در سال ۱۷۴۵ وسیله­ای با نام دم چتری[۲] اختراع شد که به عنوان یکی از مهمترین پیشرفت­ها در تاریخچه آسیاب­های بادی محسوب می­شد. این وسیله به صورت اتوماتیک توربین را رو به باد می­چرخاند. در­پوش­های چوبی می­توانستند به صورت دستی یا اتوماتیک باز و بسته شوند تا مقدار ثابتی از باد را در سرعت­های متغیر باد محصور کنند. مفهوم پیشرفته­تر آسیاب­های بادی در انقلاب­صنعتی بیان شد. میلیون­ها آسیاب­بادی در طی قرن نوزدهم در ایالات متحده آمریکا ساخته شد که دلیل افزایش چشمگیر استفاده از آن به خاطر پیشرفت در آمریکای غربی بود. خانه­های جدید و کشاورزان نیاز به راه­هائی برای بیرون آوردن آب داشتند. روند انقلاب صنعتی بعدها باعث کاهش استفاده از آسیاب­های بادی گردید.[[ii]]
[1] crusaders
[2] fantail