بهره‌برداري تركيبي كارآمد از شبكه DC مستقل و سيستم‌هاي PV جهت تغذيه بارهاي نامتعادل AC

Suitable Utilization of DC Isolated Distribution and PV Generating Systems for Supplying AC loads

در اين مقاله استفاده از منابع تجديدپذير انرژي خورشيدي براي تغذيه بار­هاي نامتعادل AC مستقل از شبكه بررسي شده است. براي اينكه با تغيير شرايط محيطي،  PVهمواره نقطه توان ماكزيمم را دنبال كند، نقطه كار PV با الگوريتم Perturb and Observe كنترل شده است. براي تأمين توان با كيفيت برق بالا براي هر كدام از بارها، ‌PVها و بارهاي نامتعادل AC با يك شبكه DC حلقوي، به يكديگر متصل شده­اند. براي كنترل سيلان توان در شبكه DC، يك بانك باتري با كنترل‌كننده شيبي، بين بارها و PVها به اشتراك گذاشته شده است. با هدف صرفه­جويي در هزينه اوليه و كاهش تلفات در شبكه DC، بهترين مكان براي قرارگرفتن بانك باتري پيدا شده است. همچنين پس از به‌دست‌آوردن مدل ديناميكي قسمت DC شبكه و براساس نتايج حاصل از آن، نتايج شبيه‌سازي مقايسه و تأييد شده است. براي اطمينان از نتايج الگوريتم Perturb and Observe ، به كمك معادلات رياضي، مكان دقيق نقطه توان ماكزيمم به دست آمده است و از آن براي تصديق نتايج الگوريتم استفاده شده ‌است.

This paper presents a Loop DC isolated network which is fed by photovoltaic (PV) generating renewable sources to supply AC loads. The battery energy storage bank is connected to the DC network via DC/DC converter called storage converter to control the network voltage and optimize the operation of the PV generation systems. The PV generating units has been connected to the DC network via its own DC/DC converter called, PV converter to ensure the required power flow. The unbalanced AC loads has been connected to the DC network via its own DC/AC converter called, load converter without transformer. This paper proposes a suitable control strategy for storage converter which has a DC droop regulator. Also a suitable control system based on Clark and Park rotating frame is proposed for load converters. In this paper, the proposed suitable utilization has been demonstrated by simulation of power transfer between PV generating systems, unbalanced AC loads and battery units. The simulation results based on PSCAD/EMTDC software show that DC isolated distribution system including PV generating systems can provide the balanced power between units.