فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: مقدمه
1-1- مقدمه.............................................................................................................................. 2
1-2- پیشینه و سوابق.................................................................................................................. 3
1-3- مروری بر گذشته کنترل سیستم تحریک استاتیک ژنراتور سنکرون............................................... 4
1-4- اهداف این پایان نامه........................................................................................................... 9
1-5- جنبههای نوآوری این پایان نامه............................................................................................. 10
فصل دوم: مقدمهای بر مبدل باک
2-1- مبدل باک step-down(buck) converter............................................................................. 12
2-2- حالت هدایت پیوسته مبدل باک............................................................................................... 15
2-3- ریپل ولتاژ خروجی مبدل باک............................................................................................... 17
2-4- مزایا مبدل باک................................................................................................................. 19
2-5- معایب مبدل باک................................................................................................................ 19
2-6- مزایای منابع تغذیه سوئیچینگ............................................................................................... 19
2-7- معایب منابع تغذیه سوئیچینگ................................................................................................ 20
2-8- کنترل مبدل DC-DC باک................................................................................................. 20
2-9- بهبود پاسخ حالت دائمی با طراحی کنترل کننده مد لغزشی............................................................ 21
2-10- توصیف مبدل.................................................................................................................. 21
2-11- مدل سازی مبدل باک........................................................................................................ 22
2-12- مدل فضای حالت مبدل باک................................................................................................ 22
2-13- کنترل مد لغزشی مبدل باک(sliding mode control)............................................................ 25
2-14- تئوری کنترل لغزشی......................................................................................................... 25
2-15- طراحی کنترلر مد لغزشی(SMC)....................................................................................... 26
2-16- تعیین سطح لغزش............................................................................................................ 27
2-17- اعمال شرط لغزش........................................................................................................... 28
2-18- کنترل لغزشی مبدل باک.................................................................................................... 28
2-19- تعیین قانون کنترل............................................................................................................ 30
2-20- مزایای کنترل مد لغزشی.................................................................................................... 31
2-21- معایب کنترل مد لغزشی..................................................................................................... 32
2-22- نکات............................................................................................................................ 32
فصل سوم: مقدمهای بر ژنراتورها
3-1- ژنراتور قدرت................................................................................................................... 35
3-2- دستهبندی ژنراتورها با توجه به نوع توربین گردنده روتور.......................................................... 35
3-2-1- ژنراتورهای dc...................................................................................................... 35
3-2-2- ژنراتور القایی........................................................................................................ 35
3-2-3- ژنراتور سنکرون.................................................................................................... 36
3-3- ساختمان ژنراتور سنکرون و انواع آن..................................................................................... 38
3-4- ساختار ژنراتور سنکرون و مدار سیمپیچی................................................................................. 39
3-4-1- معادلات پایه متناسب با dq0...................................................................................... 41
3-4-2- معادلات اصلی ریاضی ژنراتور سنکرون..................................................................... 43
3-5- نظریه سیستم تحریک.......................................................................................................... 44
3-5-1- سیستم تحریک چیست؟.............................................................................................. 44
3-5-2- اجزای تشکیل دهنده سیستم تحریک.............................................................................. 45
3-5-2-1. تولید جریان روتور............................................................................................... 45
3-5-2-2. منبع تغذیه........................................................................................................... 45
3-5-2-3. سیستم تنظیم کننده خودکار ولتاژ (میکروکنترلر).......................................................... 45
3-5-2-4. مدار دنبال کننده خودکار........................................................................................ 46
3-5-2-5. کنترل تحریک..................................................................................................... 46
3-5-2-6. محدود کننده جریان روتور..................................................................................... 46
3-5-2-7. محدود کننده مگاوار.............................................................................................. 47
3-5-2-8. محدود کننده شار اضافی........................................................................................ 47
3-5-2-9. تثبیتکننده سیستم قدرت.......................................................................................... 47
وظایف سیستم تحریک................................................................................................................ 47
3-6- مدلسازی یکسو ساز تریستوری شش پالسه.............................................................................. 48
3-6-1- تریستورو مشخصه استاتیکی آن.................................................................................. 48
3-6-2- یکسو ساز شش تریستوری......................................................................................... 52
فصلچهارم: نتایج حاصل از شبیهسازی
4-1- مقدمه.............................................................................................................................. 56
4-2- شبیه سازی یکسو ساز شش پالسه تریستوری............................................................................ 56
4-3- شبیه سازی مبدل باک و خواص آن......................................................................................... 58
4-3-1- نحوه طراحی مبدل باک............................................................................................ 58
4-4- بررسی THD و FFT در ولتاژ ورودی به تحریک ژنراتور....................................................... 64
4-5- شبیهسازی ژنراتور سنکرون................................................................................................. 67
4-5-1- معادلات دینامیکی ژنراتور سنکرون............................................................................ 68
4-5-2- بلاک s-function.................................................................................................. 77
4-5-2-1- مراحل شبیهسازی بلاک s-function....................................................................... 77
4-5-2-2- Flagها در s-function....................................................................................... 79
4-6- متغیرهای مورد استفاده در سیمولینک..................................................................................... 80
فصل پنجم: نتیجهگیری و پیشنهاد برای آینده
5-1- نتیجهگیری........................................................................................................................ 88
5-2- پیشنهادات برای آینده........................................................................................................... 89
منابع و مأخذ............................................................................................................................. 90
پیوستها.................................................................................................................................. 92
بهبود پاسخ حالت دائمی با طراحی کنترل کننده مد لغزشی