طراحی کنترل کننده های مقاوم، یکی از اساسی ترین مسائل در طراحی سیستم های کنترل است. یکی از علایق طراحان سیستم های کنترل این است که کنترل کننده به نوعی طراحی شود که دارای حداقل حساسیت یا به عبارت دیگر بیشترین مقاومت در برابر اختلالات وارده بر سیستم باشد. در این راستا یکی از روش ها استفاده از کنترل کنندههای پارامتری، به منظور دست یابی به درجات آزادی مناسب در طراحی کنترل کننده ها است. آنگاه این پارامترها به روش های متنوعی به گونه ای محاسبه و جایگزین می شوند که مقاومت مورد انتظار البته با حفظ پایداری سیستم میسر گردد.
در این راستا تلاش های زیادی توسط دانشمندان و مهندسان کنترل انجام شده است، که از آن جمله می توان به افرادی مانند، ماین و مردوخ[1] در سال1970، ماکی و وندویچ[2] در سال1974، بارنت[3] در سال1975، گورشیانکار و رامر[4] در سال1976، مونرو[5] در سال
1976، ونهام[6] در سال1979، فلام[7] در سال1980، وارگا[8] 1981، فاهمی و اوریلی در[9] سال1982، کاوتسکی و نیکلوس[10] در1983،1984 و آمین و الابدال [11]در سال1988، کرباسی و بل[12] در1993 اشاره کرد.
در این فصل دو الگوریتم برای محاسبه پاسخ مقاوم در مسأله کنترل کننده های پس خورد حالت خطی چند متغیره ارائه می دهیم در همه حالات ماتریس پس خورد با تخصیص بردارهای ویژه متناظر با مقادیر ویژه مورد نیاز به گونه ای محاسبه می گردد که ماتریس بردارهای ویژه نامنفرد، خوش وضع باشند در این روش طیف مقادیر ویژه به گونه ای تخصیص داده می شود که اولاً سیستم کنترل پذیر باشد ثانیاً حساسیت این مقادیر که متناظر حساسیت کنترل کننده است، حداقل باشد. لذا در بخش بعدی مسأله تخصیص مقادیر ویژه به صورت مفصل تعریف می شود. این فصل دارای دو بخش است که در بخش اول یعنی بخش (2-1) مسأله تخصیص مقادیر ویژه مقاوم برای سیستم های حلقه بسته مطرح می شود در طی فصل با تعریف مقاومت بهینه و بیان معیارهای مقاومت آمادگی لازم را برای ورود به بحث بخش بعدی یعنی بخش (3-1) را مهیا می کند.
[1] - Mayne and Mudoch
[2] - Maki and Vandevagte
[3] - Barnett
[4] - Gourishankar and Ramar
[5] - Munro
[6] - Wonham
[7] - Flamm
[8] - Varga
[9] - Fahmy and O’Reilly
[10] - Kautsky and Nichols
[11] - Amin
[12] - Kairbasi and Bell
...
فصل دوم:
(1-2) مقدمه
وانگ در کتاب خود یک سیستم فازی را به صورت زیر تعریف می کند.
یک سیستم فازی، یک سیستم بر مبنای قواعد پایه ای یا یک سیستم بر مبنای دانش – پایه ای است [18]
به طور خلاصه بخش اصلی یک سیستم فازی شامل قواعد پایه ای فازی است که به صورت قواعد اگر و آنگاه ارائه می گردد.
مثال زیر یک مثال از قواعد اگر و آنگاه فازی است.
اگر سرعت خودرو پایین است آنگاه نیروی بیشتری را روی پدال گاز وارد کنید.
IF the speed of car is slow, THEN apply more force to the accelerator
در شروع طراحی یک سیستم فازی ابتدا می بایست براساس دانش پایه ای یا تجربیات انسانی قواعد اگر و آنگاه را تشکیل داد. انواع سیستم های فازی وجود دارد که به عنوان نمونه می توان به
1- سیستم های فازی محض 2- سیستم های فازی TSK یا تاکاگی – سوگنو - کانگ
3- سیستم های فازی با فازی سازها و غیر فازی سازها.
یک سیستم فازی محض که نمودار آن در شکل 1 نشان داده شده است. تقریباً عمومی ترین سیستم فازی است. در این سیستم ورودی ها و خروجی ها مجموعه های فازی هستند و عموماً این سیستمها بیشتر در مسائل مهندسی که ورودی ها و خروجی ها براساس تجربیات افراد خبره یا عملکردهای تجربی می باشند کاربرد دارد. دومین نوع از
سیستم های فازی که به سیستمهای فازی تاکاگی - سوگنو - کانگ معروفند ورودی ها و خروجی ها اعداد حقیقی هستند که بعنوان مثال می توان به قاعدة زیر اشاره کرد.
اگر سرعت ckm برای یک خودرو آهسته باشد آنگاه نیروی لازم برای فشار به پدال برابر است با (1)
سیستمهای TSK که نمودار آن در شکل 2 نشان داده شده است می توانند با استفاده از یک مقدار میانگین وزنی در بخش تالی قواعد پایه ای تعریف شوند. نوع سوم سیستمهای فازی که به سیستمهای فازی ساز و غیرفازی ساز معروفند و نموداری از آن را در شکل شماره 3 می توان دید می توانند چندین ورودی را دریافت نمود که این ورودیها در مجموع اعداد حقیقی انتخاب می شوند اما خروجی های این نوع سیستم به صورت تک خروجی می باشد بعنوان مثال می توان به سیستمهای فازی تاکاگی سوگنوی مرتبة صفر از این نوع اشاره دارد. بطور خلاصه یک سیستم فازی مجموعه ای از قواعد و نوع خاصی از محاسبات است که قابلیت تبدیل دانش انسانی و تجربیات فرد خبره را به خروجی های قابل برنامه ریزی برای یک سیستم تبدیل می کند. کاربردهای این سیستمهای فازی تقریباً غیرقابل شمارش هستند که از آن جمله میتوان به سسیتمهای کنترل خودرو، سیستمهای کنترل کارخانجات، رباتها و ...اشاره کرد.
سیستم فرمان الکتریکی ESP
نمای کلی سیستم فرمان
مجموعة سیستم هایی که در هدایت و تعادل حرکت اتومبیل سیستم هستند. شامل سیستم، ترمز،سیستم تعلیق و سیستم فرمان می باشند. در این مقاله با بررسی نوعی سیستم فرمان پیشرفته می پردازیم.
...
ایمنی فرمان:
شامل کلیه تدابیری می شود که در اتومبیل برای ایمنی راننده در هنگام تصادف می شود.
انواع سیستم های ایمنی فرمان:
1- سیستم تلسکوپی: در این نوع سیستم در ستون فرمان (رابط بین غربیلک و جعبه فرمان) مقداری سیم پیچی با طول اولیه تقریباً 5 سانتی متر وجود دارد. که در هنگام ضربه یا تصادف این سیم پیچی در هم پیچیده شده و طول آن به حدود 2 سانتی متر رسیده و بدین صورت از انتقال ضربه به راننده جلوگیری می شود.
2- سیستم ایمنی فرمان کشویی:
همانطور که از اسم آن مشخص است رابط بین غربیلک و جعبه فرمان به شکل کشویی می باشد که در هنگام تصادف در داخل هم جمع شده و از انتقال ضربه به راننده جلوگیری می کند.
3- سیستم ایمنی فرمان کمرشکن (خم شونده):
در این نوع سیستم ایمنی رابط بین غربیلک فرمان و جعبه دنده به صورت کوپلینگ (زانویی) می باشد. این مورد نیز با تا شدن از انتقال ضربه جلوگیری می کند.
در همة موارد ذکر شده نوعی ستون فرمان بین غربیلک فرمان و میل وسط فرمان وجود دارد که ما در این مقاله با بررسی نوعی فرمان پیشرفته که فاقد ستون فرمان می باشد. به بحث و بررسی می پردازیم که از آن با عنوان سیستم فرمان الکتریکی ESP یاد می شود.
فرمان الکتریکی ESP مخفف جمله Electric Power Steering می باشد.
مقدمه:
در اتومبیلهای امروزی بسته به نیروی قابل استفاده و مورد احتیاجشان با فرمانهای هیدرولیکی – الکتروهیدرولیکی – الکتریکی تجهیز می شوند.
در همة موارد ذکر شده بدون توجه به نوع سیستم هدایتی که بدان مجهز می باشند همة آنها از طریق ستون فرمان دارای یک ارتباط مکانیکی بین فرمان و چرخها می باشد.
اما در سیستم فرمان الکتریکی Steerby wire این ستون فرمان حذف شده و در این سیستم بین غربیلک فرمان و چرخها هیچ رابط مکانیکی وجود ندارد که این خود دلیل برتر شدن این سیستم نسبت به سیستم فرمانهای دیگر شده است.
سیستم هدایت الکتریکی که در عکس شماره 1 نشان داده است با سیستم هدایتی هواپیماهای مدرن امروزی قابل مقایسه است. که در آنها دستورات خلبان از طریق یک مدار به دستگاهها و قسمتهای مورد نظر فرستاده شده و در آنجا دستگاه مورد نظر دستور دریافت کرده و حرکت مورد نظر خلبان صورت می گیرد.
ترجمه مقاله کنترل STATCOM مبتنی بر VSC با استفاده از راهبردهای متداول و کنترل بردار جریان مستقیم
چکیده
STATCOM دستگاهی است که میتواند توان راکتیو را جبرانسازی کند و پشتیبانی ولتاژ را برای یک سیستم ac ارائه کند. با توجه به پیشرفت فنآوری الکترونیک قدرت، مبدلهای IGCT یا IGBT مبتنی بر VSC بطور قابل توجهی در سیستمهای STATCOM مدرن استفاده میشوند. STATCOM مبتنی بر VSC متعارف شامل مبدل منبع ولتاژ (که به دستگاه ذخیرهسازی انرژی در یک سو و سیستم قدرت ac در سوی دیگر متصل است) و سیستم کنترل مبتنی بر فنآوری کنترل بردار d-q استاندارد معمولی است. این مقاله طرحهای کنترل بردار جریان مستقیم و متعارف برای STATCOM مبتنی بر VSC را مطالعه و مقایسه میکند. محدودیت ساز و کار کنترل متعارف آنالیز میشود. یک استراتژی کنترل بهینه بر اساس طرح کنترل بردار جریان مستقیم ایجاد میشود. ارزیابی کنترل حلقه-بسته نشان میدهد که سیستم D-STSTCOM با استفاده از ساز و کار کنترلی ارائه شده هم در داخل و هم خارج از حد مدولاسیون خطی مبدل بخوبی کار میکند اما زمانیکه مبدل فراتر از حد مدولاسیون خطی کار میکند روش کنترل استاندارد متعارف باعث اضافه ولتاژ و نوسانات سیستم میشود.
وازگان کلیدی
STSTCOM، مدولاسیون پهنای پالس، کبدل منبع ولتاژ، کنترل بردار جریان مستقیم، کنترل توان راکتیو، کنترل پشتیبان ولتاژ شبکه.
امروزه دستگاههای FACTS (سیستم انتقال AC انعطافپذیر) بطور گستردهای در سیستم قدرت استفاده میشوند [1]. یک عملکرد مهم دستگاههای FACTS جبرانسازی توان راکتیو یا کنترل پشتیبانی ولتاژ سیستم قدرت است [2]. بطور معمول، جبرانسازی توان راکتیو، در میان دستگاههای FACTS، با جبرانساز VAR استاتیک (SVC) مبتنی بر تریستور انجام میشود [3]، که شامل راکتورهای کنترلشدهی تریستوری (TCR) یا بانکهای خازنی سوئیچ شونده با تریستور به منظور جبرانسازی توان راکتیو یا پشتیبانی از ولتاژ یک باس است [4].
با وجود این، با توجه به فنآوری الکترونیکی قدرت، جایگزینیSVC توسط نسل جدید جبرانسازهای استاتیک، STATCOMها، بر اساس استفاده از مبدل PWM منبع ولتاژ در حال افزایش است [4]. STATCOM تمام وظایفی را که SVC ارائه میکند انجام میدهد اما دارای خصوصیات دینامیکی بهتر و سرعت بیشتر است که به ولتاژ شبکه بستگی ندارد [4، 5]. این ویژگی بخصوص زمانی بسیار مهم است که پاسخ دینامیکی سریع مورد نیاز است یا ولتاژ شبکهی الکتریکی کم است. دستگاه STATCOM فشردهتر است و تنها قسمتی از فضایی را که برای راهاندازی SVC لازم است اشغال میکند. دستگاههای STATCOM مدرن مبتنی بر فنآوری مبدل قدرت PWM مانند IGBTها (ترانزیستورهای دو قطبی با گیت عایقشده) و IGCTها (تریستورهای کوموتاسیون با گیت یکپارچهسازی شده) میتوانند شکلموج ولتاژ ac خروجی را با کنترل سریع اندازه و زاویهی فاز بازسازی کنند[5، 6].
اما، عملکرد STATCOM نه تنها به مبدل بستگی دارد بلکه به چگونگی کنترل آن نیز وابسته است. بطور متعارف، کنترل STATCOM مبتنی بر VSC از روش کنترل بردار d-q مجزای استاندارد استفاده میکند [7،9]. رفتار کنترلکننده از طریق یا از طریق شبیهسازی گذرا یا روشهای اندازهگیری گذرا ارزیابی میشود [5-9]. عملکرد کنترلکننده در شرایطی که مبدل فراتر از حد مدولاسیون خطی کار میکند بطور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است. ارزیابی این مقاله نشاندهندهی این است که حدی در استراتژی کنترل بردار STATCOM استاندارد متعارف وجود دارد، که ممکن است منجر به نوسانات بزرگ در سیستمهای شبکه و/یا STATCOM شود، به خصوص زمانیکه مبدل فراتر از حد مدولاسیون خطی کار میکند.
ترجمه مقاله توزیع اقتصادی مرکب توان و حرارت با استفاده از الگوریتم جستجوی هارمونی
چکیده
استفاده بهینه از سیستم های مرکب چندگانه قدرت و حرارتی (CHP) یک مساله پیچیده است که باید برای حل آن روش های قدرتمند بکار بست. این مقاله یک الگوریتم جستجوی هارمونی (HS) برای حل مساله پخش بار اقتصادی توان و حرارتی (CHPED) ارائه می دهد. الگوریتم HSیک الگوریتم فراابتکاری است که بتازگی ایجاد شده است و در طیف گسترده ای از مسائل بهینه سازی بسیار کارا بوده.این روش با استفاده از یک آزمایش بکار بسته شده در نوشته های قبلیو همچنین یک روش نوین ارائه شده نمایش داده می شود. نتایج عددی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهاد شده می تواند راه حل های بهتری در مقایسه با روش متداول ارائه دهد ویک الگوریتم جستجوی کارا برای مسالهCHPED می باشد.
واژگان کلیدی
پخش بار اقتصادی؛ قدرت و حرارت مرکب؛ الگوریتم جستجوی هارمونی؛ بهینه سازی.
1. پیشگفتار
تبدیل سوخت اولیه فسیلی ، مانند ذغال سنگ و گاز ، به برق یک فرایند نسبتا کم بازده است. حتی مدرن ترین نیروگاههای سیکل ترکیبی تنها می تواند دستیابی به بازده بین 50-60 ٪ داشته باشد. بسیاری از انرژی که در طی فرایند تبدیل به هدر می رود به محیط زیست به عنوان حرارت از دست رفته منتشر می شود. قاعده کلی حرارت و ترکیب قدرت ، که به عنوان تولید مرکبنیز شناخته می شود، بهبود و استفاده مفید از این گرما ، جهت افزایش قابل توجهی در راندمان کلی فرایند تبدیل می باشد. بهترین طرح های CHP می توانند بازدهی نزدیک به 90 ٪ را در تبدیل سوخت (به برق) بدست آورند. سیستمهای تولید مرکب در حال حاضر بطور گسترده ای در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند. آنها می توانند در مناطق شهری و برای استفاده بعنوان منابع توزیع انرژیالکتریکی ساخته شوند. کاربردهای سیستم های تولید مرکب هنوز در حال رشدند ، تجربه بیش تر در خصوص عملیات کارآمد برای صرفه جویی بیشتر در مصرف انرژی لازم است. پخش بار اقتصادی باید در جهت به دست آوردن بهره برداری بهینه از واحدهای اعمال گرددCHP. هدف اصلی از پخش بار اقتصادی به حداقل رساندن هزینه کل تولید در حالی که محدودیت های عملیاتی منابع تولید در دسترس در نظر گرفته شود. اگر یک واحد تولیدی یا بیشتر همان انرژی الکتریکی و حرارت را تولید کن مساله پیچیده می شود. در این مورد ، هم گرما و هم مطالبات قدرت بایستیهمزمان ارضا گردند. بعضی از تحقیقات در زمینه مسئله پخش بار اقتصادی مرکب ازگرما و قدرت (CHPED) انجام شدند[1-9].
ترجمه مقاله بهینه سازی منحنی شارژ خودروی برقی به منظور کاهش هزینه انرژی و بهبود عمر باتری
چکیده
این مقاله مساله بهینهسازی منحنی شارژ خودروی الکتریکی هیبریدی با اتصال برق (PHEV) را بررسی می کند، که در آن، منحنی شارژ با زمان و سرعتی که PHEV از شبکه قدرت، برق دریافت می کند تعریف می شود. دو هدف در این بهینهسازی در نظر گرفته شده است. اولا، کل هزینه مربوط به سوخت و برق مصرفی توسط PHEV باید در یک سیکل حرکتی[1] 24 ساعته به حداقل برسد. این هزینه با استفاده از روش مدیریت توان تصادفیPHEV بهینه که قبلا توسعه یافته است پیش بینی می شود. دوما، کل تخریب سلامت باتری در سیکل 24 ساعت را هم به حداقل می رسانیم. این تخریب با استفاده از یک مدل تشکیل نوار مقاومتی در سمت-آند که مبتنی بر الکتروشیمی است در باتری های لیتیوم-یون پیش بینی می شود. این مقاله نشان می دهد که این دو هدف مخالف هم هستند و با استفاده از الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتب سازی نامغلوب NSGA-II مصالحه ای[2] بین آنها ایجاد می کند. در نتیجه، جبهه پارتو مسیرهای شارژ PHEV بهینه به دست می آید. اثر قیمت برق و برنامه ریزی سفر[3] در جبهه پارتو مورد بحث و بررسی قرار می گیرد.
این مقاله، خودروهای الکتریکی هیبریدی با اتصال برق (PHEV) که هم از سوخت و هم از برق باتری استفاده می کنند را بررسی می کند، که برق را می تواند هم از طریق دستگاه تولید برق در خود ماشین و یا از طریق اتصال به پریز برق بدست بیاورد. هدف کلی این مقاله بهینهسازی منحنی شارژ چنین PHEV هایی است که از طریق زمان بندی و سرعتی که با آن از شبکه برق می گیرند تعریف می شوند این بهینه سازی را با دو هدف انجام می دهیم، (1) به حداقل رساندن هزینه های کل مصرف انرژی روزانه PHEV و (2) به حداقل رساندن همزمان تخریب باتری های PHEV. این بهینه سازی گام مهمی برای دستیابی به مزایای اقتصادی و زیست محیطی بالقوه از PHEV است که جامعه علمی انتظار دارند[1-5]. علاوه بر این، مسیرهای شارژ بهینه را می توان برای ایجاد یک مدل پیشبینی فضایی-زمانی برای مدل بار PHEV بر روی شبکه استفاده کرد، با فرض اینکه مصرفکنندگان از این استراتژی بهینه شارژ استفاده خواهند کرد.
در منابع به بررسی منحنی های شارژ PHEV از نقطه نظرهای مختلف پرداخته شده است. معمولترین روش در این زمینه، طرح شارژ شبانه است، که فرض می کند شارژ PHEVها در اواخر نیمه شب یعنی 10 شب یا 12 شب شروع می شود. شارژ کردن در عصر طرح دیگری است که مورد بررسی قرار گرفته است [5]. طرحهای پیچیده تر که وابسته به هزینه و یا سفر هستند همانند "بلافاصله بعد از سفر" و "بهینه شده به خارج از پیک" و "شارژ فرصتی" برای پیش بینی بار PHEV فرض شده و مورد استفاده قرار گرفته است [6]. این مقاله، شارژ PHEV را در حالی بهینهسازی می کند که برای اولین بار اثرات هزینه کل انرژی، سلامت باتری، قیمت گذاری برق و الگوهای PHEV را بصورت مرکب در نظر می گیرد. مسیرهای شارژ بدست آمده از این بهینهسازی بطور قابل ملاحظه ای متفاوت از آنهایی است که فقط برای هزینه انرژی یا عمر باتری بهینهسازی شده اند.
یکی از بخشهای لازم و البته گران قیمت PHEVها سیستم ذخیرهسازی ظرفیت بالای باتری است که به مرور زمان و با گذشت سیکل تخریب می شود [7-9]. این مقاله بطور خاص بر روی PHEV هایی تمرکز دارد که از باتری های لیتیوم یون برای چنین ذخیره سازی استفاده می کنند. منابع [مقالات] در رابطه با مدلسازی باتری های لیتیوم-یونی اساسا به دو دسته اصلی تقسیم می شوند الف) مدلهای تجربی [عملی و آزمایشگاهی] که براساس مشاهدات تجربی رفتار ورودی/خروجی باتری به عنوان مثال مدلهای مدار معادل ساخته می شوند [10و11]، و ب) مدلهای درستیابی [4] بالا که از اصول اولیه الکتروشیمی باتری استخراج می شوند [12و13]. مدلسازی محوشدگی ظرفیت و کاهش عمر عمدتا در دستهبندی دوم قرار گرفته اند. این مقاله از مدل باتریهای مبتنی بر اصول اولیه الکتروشیمی که توسط دویل و همکاران [12] و فولر و همکاران [13] و بعد از آن توسط راماداس و همکاران [14] از طریق افزودن یک جزء ظرفیت محو شدگی توسعه یافته است استفاده می کند. در این مدل، مکانیزم تخریب باتری توسط یک واکنش فرعی در الکترود منفی (آند) کنترل می شود، و منجر به شکل گیری یک نوار واسط الکترولیت جامد برگشتناپذیر (SEI) بر روی الکترود، و تلفات یونهای لیتیوم تجدیدپذیر شده است. اگرچه چندین مکانیزم تخریب دیگر برای باتریهای لیتیوم-یونی همانند اضافهحرارت، اضافهشارژ، تخلیه شدید و غیره [15] وجود دارد، در این مقاله ما تنها تشکیل نوار SEI را بعنوان اولین دلیل تخریب باتری در نظر می گیریم. روش مورد استفاده در اینجا قابل تعمیم به مکانیزم های دیگر هم هست.
[1] Drive cycle
[2] Trade off; سبک و سنگین کردن
[3] Trip; مسیری که خودرو می پیماید
[4] High-fidelity
ترجمه مقاله بیان مشخصات دو میکروفون فرکانس-پایین جدید برای سنسورهای گازی فوتوصوتی
چکیده
مفهوم فوتوصوتیبرای اندازهگیریغلظت گازبخوبی براساسمونتاژ ماکرومکانیکی اثبات شده است. با اینحال،فوتوصوت مبتنی بر میکروسیستممیتواندازابعاد کوچکتر و هزینهکمتراستفاده کند، اما برای رقابت نیاز به میکروفون با وضوح بالادارد. در اینجا، توصیف مشخصاتدومیکروفونبا فرکانسکم اختصاصی ارائه میشود. هر دومیکروفونبافرایندریختهگری (ساخت)MPW یکسان ساختهشدهاند، اما ازگامپسپردازشاضافی کهتهویه شیارهایباریک را از طریقغشاهایضخامتچندگانه کهحساسیتمیکروفونرا افزایش میدهداستفاده شده است. نتایج اولیهحساسیت را نشان میدهدکه برایسنسورهایگاز فوتوصوتی با وضوح بالا کافی است.
واژگان کلیدی
MEMS، سنسور گازی فوتوصوتی، توصیف مشخصات، میکروفون،MPW.
استفاده از سنسورهای گازی برای آگاهی از سطح غلظت آنالیتگاز (یعنی، انواع مورد نظر) با استفاده ازاثر فوتوصوتی شناخته شده است [1]. سیستم سنسور گازیفوتوصوتی (شکل 1)، هنگامیکه نورآنالیتگازی را تحریک میکند، انرژینوریدامنهمنبع نورمدوله شدهرا به انرژیصوتیتبدیل میکند
ترجمه مقاله پست ترانسفورماتوری شهری ویژه¬ی-CeTur
چکیده
افزایش بسیار زیاد فناوری در دهه های اخیر که در سرتاسر جهان بوقوع پیوسته است بهمراه رشد جمعیت باعث شده است تا همانطور که نیاز برای سرویس های جدید افزایش می یابد لازم باشد تا زیرساختار و تجهیزات نوین برای شهرها فراهم آید که بهمراه زیرساختارهای موجود اضافه شدن به محیط شهری را بسیار دشوار نماید. این شرایط در تضاد با حساسیت رو به رشد در جامعه با مشکلات محیطی می باشد. پیشرفت در هر هزینه ای راهی بسوی نگرانی بیشتر بر تعامل بشری با محیط، استفاده بسیار کاراتر از فضا و بسیار مراقب نسبت به مسائل زیست محیطی را در بر دارد.معیارهای پایداری که از سوی سازمان ملل متحد و از طریق دستور کار 21 ارتقا یافته است نیازمند فضاهایی است که در حال حاضر توسط قطعه از تجهیزات شهری (بیلیبورد تبلیغاتی، تجهیزات فنی، سیگنال ها و غیره ...) گرفته شده است. مشکلی که ما با آن مواجه هستیم این است که چگونه این فضا ها را بدون از دست دادن خدمات که تاکنون از آن ها بهره مند شده ایم باز گردانیم، خدماتی که به دلیل افزایش تقاضا حتی نیاز به گسترش نیز دارد.پاسخ در ایجاد سیستم عامل چند منظوره است که می تواند خدمات مختلفی را ایجاد نماید به طوری که فضا با یک دستگاه ارزش افزوده بالا بهینه سازی شود. TWELCON تلاش نوآورانه بزرگی را به منظور توسعه CeTur، که یک محفظه ایاست که می تواند یک پست ترانسفورماتور تا توان 630 کیلوولت آمپر را در خود جا دهد، و همچنینشامل یک محفظه خارجی برای زیبایی با چهار تابلو تبلیغاتی استاندارد (1200 x 1800میلیمتر) که به یک منبع اضافی از درآمد تبدیل می شود، که به طرز چشمگیری بازگشت سرمایه گذاری را افزایش خواهد داد.CeTurبه لطف طراحی نوآورانه خود سه هدف را برآورده می نماید:
مقدمه
روش های کنونی نصب پست برق (از این به بعد PS) در مناطق عمومی عبارتند از:
ترجمه مقاله تکثیر پذیری کالیبراسیون در سیستم های اندازه گیری تخلیه جزئی
چکیده
مشخصات کالیبراتورهای تخلیه جزئی (PD) و سیستم های اندازه گیری بطور جامع مورد بررسی قرار گرفته و بطور مناسب در IEC 60270 در نظر گرفته شده است. با اینحال، مسائل ناشی از اثر متقابل با مدار آزمایش و تاثیرشان (سهم) بر روی عدم قطعیت کل اغلب نادیده گرفته می شوند. هدف این مقاله بررسی کامل این اثرات با استفاده از رابطه واقعی و نامی شارژ تزریقی در سیستم، اثرات ممکن مربوط به امپدانس ورودی تجهیزات PD و اثرات مدارت آزمایشی است وقتی که ابعاد هندسی مهم باشند.
واژگان کلیدی
کالیبراسیون PD، کالیبراتورها، کمیت های تاثیر، عدم قطعیت کالیبراسیون.
مشخصات کالیبراتورهای تخلیه جزئی (PD) و سیستم های اندازه گیری بطور کامل مورد مطالعه قرار گرفته است. بر طبق IEC 60270 عدم قطعیت تخمینی برابر با 1% یا 1pC می باشد [1] که هرکدام بزرگتر باشد همه اثرات کالیبراتور و سیستم اندازه گیری را در نظر می گیرد [2-7]. با این وجود، این به ارزیابی هایی اشاره دارد که تحت شرایط آزمایشگاهی کنترل شده اعمال شده و از بنابراین می تواند در مدار واقعی ناچیز شمرده شود، و از اینروست که تکثیر پذیری را دشوارتر می کند.
در عمل ممکن است چهار تاثیر دیگر بر خطای کالیبراسیون وجود داشته باشد:
1) شارژ تزریقی واقعی کالیبراتور PD که مربوط به مقدار نامی نمی گردد.
2) شارژی که مربوط به مقدار نامی می شود اما در مدت زمان کوتاهی تزریق نمی گردد.
3) پالس جریان کالیبراتور که بشدت در یک دوره زمانی طولانی نوسان می کند.
4) پالس های ولتاژ برخی کالیبراتورهای PD که یک ناحیه صاف ارائه نداده و بعد از ماکزیمم بلافاصله از بین می روند.
ترجمه مقاله استفاده از بهینه سازی ذرات
چکیده:
در بسیاری از کشورها سیستم های قدرت در حال حرکت بسوی ساخت یک ساختار رقابتی برای خرید و فروش انرژی الکتریکی می باشند. این تغییرات و مزایای بسیار واحدهای تولید پراکنده DG) ها( بخاطر بالا بودن تکنولوژی و ملاحضات اقتصادی ترغیب بیشتری برای استفاده از این دست از ژنراتورها نسبت به گذشته را موجب شده اند. از اینرو، لازم است تا اثر DGها بر روی سیستم های قدرت، بخصوص بر روی شبکه های توزیع مورد مطالعه قرار گیرد. پیکر بندی دوباره فیدر (DFR) یکی از طرح های بسیار مهم کنترلی در شبکه های توزیع، که می تواند تحت تاثیر DGها قرار گیرد می باشد. این مقاله یک رویکرد نوین برای DFR در شبکه های توزیع با بررسی DGها ارائه می دهد. هدف عمده DFR کمینه کردن انحراف ولتاژ باس، تعداد عمل کلیدها و هزینه کل توان اکتیو تولیدی توسط DGها و شرکت های برق می باشد. از آنجایی که DFR یک مساله بهینه سازی غیر خطی می باشد، ما از روش (PSO) استفاده می کنیم تا آنرا حل کنیم. امکان انجام رویکرد پیشنهادی تشریح و با دیگر روش های تکاملی مانند الگوریتم ژنتیک (GA)، جستجوی تابو (TS)، و تکامل نفاضلی(DE) بر روی یک سیستم آزمایشی توزیع واقعی مقایسه شده است.
کلیدواژگان:
ژنراتور پراکنده (تولید پراکنده) ؛ پیکر بندی دوباره فیدر توزیع ؛ ؛ شبکه توزیع
1. پیشگفتار:
واحد های تولید پراکنده DG) ها( واحد های متصل به شبکه یا مستقل (خود تغذیه) می باشند که در داخل سیستم توزیع الکتریکی در نزدیکی یا داخل مصرف کننده آخر قرار می گیرند. اینکه نیروگاهای توان الکتریکی متمرکز در آینده عمده منابع تولید توان الکتریکی را خواهند داشت عموما پذیرفته شده است. با این وجود، DGها می توانند به سیستم های قدرت مرکزی با تامین شبکه یا مصرف کننده نهایی با ظرفیت افزایشی کمک کنند. نصب DGها در نزدیکی یا داخل مصرف کننده نهایی همچنین می تواند، در برخی موارد، به سود شرکت برق باشد با اجتناب یا کاهش آپگریدهای سیستم توزیع یا انتقال. با بحساب آوردن ملاحضات مصرف کننده ها، یک قابلیت هزینه کم، قابلیت اطمینان بالای سرویس، کیفیت توان بالا، بازده انرژی رو به افزایش، و استقلال انرژی می تواند دلایل مهم برای توجه به DGها باشد. استفاده از تولیدات پراکنده انرژی های نو مانند باد، خورشید ، زمین گرمایی یا توان برقابی می تواند فواید قابل ملاحضه زیست محیطی را بدنبال داشته باشد. انتظار می رود که نفوذ تولیدات پراکنده بیش از 25% کل تولیدات باشد، در افق زمانی قابل پیش بینی [1]. بنابراین، مطالعه اثرات آنها بر روی سیستم های توزیع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد. پیکر بندی دوباره فیدر (DFR) یکی از مهمترین طرح های کنترلی در شبکه های توزیع می باشد که می تواند تحت تاثیر DGها قرار گیرد. در سالهای اخیر، بسیاری از پژوهشگران کمینه کردن تلفات را در نواحی پیکربندی مجدد شبکه در سیستم های توزیع مورد بررسی قرار داده اند. مساله کمینه کردن تلفات بواسطه پیکربندی مجدد سیستم توزیع اولین بار توسط مرلین و باک در سال 1975 گزارش شده است[2]، که آنها سیستم توزیع را مانند ساختار یک درخت پوشا (زیر گرافی از یک گراف)، با دسته خطوط که توسط کمان های گراف نمایش داده می شد و باس ها با گره ها مدل کردند. ساختار نهایی که تلفات را کمینه می کرد از روی مقادیر یافته شده توسط متغیرهای باینری مربوط به وضعیت کلید ها که در آن قیود سیستم نادیده گرفته شدند مشخص شد. در [6-3]، مولفان استفاده از یک روش مبتنی بر الگوریتم اکتشافی برای تعیین ساختار شبکه های توزیع شعاعی، که نهایتا منجر به کمینه شدن تلفات شد پیشنهاد کرده اند. در [7]، مولفان یک روش حلی را پیشنهاد کرده اند، کابربرد تابکاری شبیه سازی شده (SA)، تا یک پاسخ غیر خطی قابل قبول را جستجو کند. در [9و8]، مولفان کاربردهای مبتنی بر هوش مصنوعی را پیشنهاد کرده اند. در [10] مولفان آنالیزهای بار متغیر با زمان را برای کاهش تلفات مورد بحث و بررسی قرار داده اند. در [12و11]، مولفان تکنیک های بهینه سازی را با قوانین اکتشافی و منطق فازی را برای عملکرد قدرتمندانه و با بازده بالا ترکیب کرده اند. اخیرا، الگوریتم ژنتیک (GA) و برنامه نویسی تکاملی از [20-13] استفاده می کند. در [22و21]، مولفان همچنین یک روش حل با توجه به DGها را پیشنهاد می کنند، اما اثر DGها در عملکرد سیستم توزیع بطور جزئیاتی مورد مطالعه قرار نگرفته است. در این مقاله، یک رویکرد جدید DFR برای یک شبکه توزیع شامل واحدهای DG ارائه داده می شود. روش کنترلی مبتنی بر هزینه بعنوان یک معیار مناسب بای کنترل توان اکتیو/راکتیو واحدهای DG در یک سیستم توزیع ارائه می گردد
ترجمه مقاله بررسی حالت گذرای الکترومغناطیسی و وفق¬پذیری حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور قدرتUHVبراساس محدودیت هارمونیکدوم
چکیده
اتوترانسفورماتور به صورت نوع اصلی ترانسفورماتور UHV استفاده میشود، با این حال، مدل خطای داخلیاتوترانسفورماتور که در اکثر نرمافزارهای شبیهسازی ارائه شده است وجود ندارد. برای حل مسائل موجود در زمینهکاربردحفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور UHV، ابتدا یک اتوترانسفورماتور با سه سیمپیچ و با استفاده ازمدل ترانسفورماتورِمدار معادل مغناطیسی یکپارچه موجود در محیط نرم افزار EMTDCساخته میشود. علاوه بر این،مدل خطای داخلی ترانسفورماتور UHV ایجاد میشود. با توجه به مدلهای فوق، برقدار کردن و خطاهای داخلی برای اعتباربخشی حفاظت دیفرانسیلکه بخوبی اعمال شده است با از بین بردنهارمونیک دوم شبیهسازی میشود. میتوان اثبات کرد که نسبتهای هارمونیک دوم [جریانهای] هجومی[1]ترانسفورماتور قدرتUHVهمگی در برخی از حالاتبرقدار کردن زیر 10% هستند. در این حالت، نمیتوان از عملکرد نادرست حفاظت دیفرانسیلی با استفاده از 15% الی 20% نسبت هارمونیک دوم اجتناب کرد. به بیان دیگر، نسبت هارمونیک دوم جریان خطا در ابتدای وقوع خطا برای برخی از خطاهای ضعیف بسیار بزرگ است،که منجر به تاخیر زمانی کوتاه مدتِ عملیات حفاظتی میشود. این یافته (کشف) انگیزه تحقیق و توسعه طرح جدیدحفاظت اصلی ترانسفورماتورUHVرا ایجاد کرده است.
واژگان کلیدی
اتوترانسفورماتور، EMTDC، هارمونیک، جریان هجومی، خطای داخلی،UHV.
مساله تمایز بین جریان هجومی مغناطیسی و جریان خطا برای حفاظت دیفرانسیلی ترانسفورماتور قدرت وجود داشته است [1]-[4]، و این چالشکه در حفاظت ترانسفورماتور مافوق فوق فشار قوی (UHV)1000 کیلوولت نیز وجود دارد خیلی مهمتر است. محیط الکترومغناطیسی سیستمهای UHVدر مقایسه با سیستمهای قدرت فشار قوی (EHV) پیچیدهتر است. همچنین، وضوحا ساختار و پارامترهای ترانسفورماتور UHVمتفاوت از ترانسفورماتور EHV است. در این حالت، پیششرطهای استفاده از حفاظت دیفرانسیلی ترانسفورماتوردقیقا به مدلسازیترانسفورماتور قدرت UHV و بررسی مناسبحالت گذرای الکترومغناطیسی بستگی دارد.
اتوترانسفورماتور نوع اصلی ترانسفورماتور UHV است. با این حال، مدل اتوترانسفورماتور در بسیاری از نرم افزارهای شبیهسازی وجود ندارد. یک معیار متقابل (متناقض) معمول استفاده از ترانسفورماتور به جای اتوترانسفورماتور به هنگام اجرای شبیه سازی گذرای الکترومغناطیسی است [5]. در این حالت، میتوان اثر تزویج مغناطیسی را در نظر گرفت، اما ارتباط الکتریکی بین سمت اولیه و ثانویه را نمیتوانمد نظر قرار داد. مدل ارائه شده در [6]از شار پیوندی به عنوان متغیر حالتاستفاده میکند و غیرخطی بودن هسته ترانسفورماتور را هم در نظر میگیرد. این امر از نظر مفهومی روشن است، اما در عمل بیش از حد پیچیده است. در [7]، یک مدل جدید شبیهسازی گذرا برای اتوترانسفورماتور سهفاز شرح داده شده است، که در آن منابعِولتاژ و جریان کنترل شده با استفادهاز روش ذوزنقهای میراییِتغییر یافته ایجاد شده است که برای تشکیل مدل شبیهسازی مصنوعی استفاده شده است. در این مورد، هم کارایی و هم دقت شبیهسازیها بهبود یافتهاند. با این حال، اگر غیرخطی بودنِ امپدانس مغناطیسشوندگی در نظر گرفته شود این مدل منطقیتر خواهد بود. علاوه بر این، شبیهسازی گذرای الکترومغناطیسی در محیط الکترومغناطیسی UHVچالشهای جدیدی هستند، به خصوص هنگامیکه خط انتقال UHV با پارامترهای توزیعی (گسترده) در نظر گرفته شوند.
PSCAD/EMTDC نرمافزار شبیهسازی است که معمولادر زمینههای مختلف سیستمهای قدرت بکار برده میشود.به طور خاص، این نرمافزار برای شبیهسازیهای گذرای الکترومغناطیسی مناسب است. در این مقاله، مدل اتوترانسفورماتور UHV را براساسمدار معادل اتوترانسفورماتور سه سیمپیچه،و مدل خطاهای داخلی آن را با استفاده از مدلترانسفورماتور مدار معادل مغناطیسی یکپارچه (UMEC) که در نرمافزار EMTDCارائه شده است ایجاد میکنیم. این مدلِ جدید،منحصربفرد بودن ترانسفورماتور UHV و غیرخطی بودن هسته ترانسفورماتور را در نظر گرفته است. بر اساس این مدل، انواع آزمایشات شبیهسازی از جمله برقدار کردن، خطاهای اتصال-کوتاه داخل دورِ (سیمپیچ)، خطاهای اتصال کوتاه فاز به زمین، و خطاهای اتصال کوتاه فاز به فاز انجام شده است. در نهایت، شکلموجهای جریان را ارزیابی کردیم و مسائل مربوط به حفاظت دیفرانسیل ترانسفورماتور را با استفاده از طرح مسدودسازی هارمونیک دوم در حفاظتهای ترانسفورماتورUHV استفاده کردیم.
[1]Inrushes