طراحي كنترل كننده پيش بين مبتني بر مدل براي سيستم ذخيره ساز هيبريدي به منظور مديريت انرژي سيستم تغذيه تراموا

كارشناسي ارشد

گسترش روزافزون شبكه حمل و نقل ريلي الكتريكي در سراسر دنيا از يك‌سو و افزايش قيمت انرژي الكتريكي ازسوي ديگر محققان را بر اين داشت تا به تحقيق در مورد روش‌هاي كاهش مصرف انرژي در اين سيستم‌ها بپردازند. در اين راستا يكي از روش‌هاي كاهش مصرف انرژي در شبكه حمل و نقل ريلي الكتريكي استفاده از انرژي بازيافتي حاصل از ترمزها است. در فرآيند ترمزي قطار انرژي را به شبكه بازمي‌گرداند كه در صورت دريافت اين انرژي توسط سيستم‌هاي ذخيره‌ساز امكان استفاده مجدد از اين انرژي فراهم مي‌شود. انرژي ذخيره شده در سيستم ذخيره‌ساز را مي‌توان در زمان ديگري مثل زمان شتابگيري استفاده نمود. استفاده از ذخيره‌ساز علاوه بر كاهش مصرف انرژي به دليل استفاده از انرژي بازتوليدي ترمزي، تثبيت ولتاژ شبكه و كاهش پيك مصرف را نيز به ارمغان مي‌آورد.در اين تحقيق يك سيستم ذخيره ساز هيبريدي از نوع پيل سوختي، ابرخازن و باتري براي تراموا با بار فرضي در نظر گرفته شده است كه مديريت انرژي اين سه سيستم از طريق كنترل مبدل هاي DC-DC متصل به آن¬ها ميسر مي¬شود.به اين صورت كه در ابتدا كنترل فيدبك حالت غيرخطي از طريق نظريه پايداري لياپانوف به مدل ديناميكي سيستم اعمال شده و پس از اثبات پايداري، خروجي مطلوب دريافت مي¬گردد و سپس كنترل كننده پيش بين غيرخطي جهت مديريت انرژي در سيستم مذكور پيشنهاد و خروجي ها با كنترل كننده فيدبك حالت غيرخطي مقايسه مي¬گردد.در اين تحقيق از روش بهينه سازي توده ذرات جهت بهينه سازي در روش كنترلي استفاده شده است و مديريت انرژي از طريق روش كنترل پيش بين غيرخطي نتايج مطلوبي را نسبت به كنترل كننده فيدبك حالت غيرخطي نتيجه مي¬دهد

208766

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي كنترل و علائم

دكتر سيد محمد موسوي گزافرودي