اتصال سیستمهای خورشیدی به شبکههای توزیع با استفاده از مبدل چند سطحی آبشاری با رویکرد مبتنی بر الگوریتم OSP

استفاده از سیستم های خورشیدی برای تولید برق در حال گسترش است. سیستمهای خورشیدی به دو صورت مستقل از شبکه و یا متصل به شبکه می باشند. مبدلهای استاتیکی فناوری جدیدی برای اتصال کارآمد و انعطاف پذیر سیستم های خورشیدی به شبکهها هستند.تنوع سطوح ولتاژ در شبکه های توزیع باعث استفاده از مبدلهای ولتاژ بالا با ساختار پیچیده در اتصال سیستمهای خورشیدی میگردد. از مشکلات اساسی مبدلهای استاتیکی میتوان به میزان اعوجاج هارمونیکی آنها اشاره کرد. در سالهای اخیر ساختارهای مختلفی از مبدلها با دیدگاه کاهش اعوجاج هارمونیکی طراحی و ساخته شده است. در این مقاله با شبیه سازی دقیق ماژولMXS60به عنوان ماژول مرجع، از یک مبدل یازده سطحی آبشاری برای اتصال سیستم خورشیدی به شبکه استفاده خواهد گردید. جهت بهینه کردن زوایای هدایت کلیدهای مبدل از الگوریتمOSP استفاده خواهد گردید. انتخاب زوایای مناسب جهت کلیدزنی در مبدلها باعث کاهش یا حذف هارمونیکها میگردد الگوریتمPSOبه دلیل سادگی پیاده سازی و سرعت همگرائی بالاکاربرد بسیار فراوانی در حل مسائل بهینهسازی دارد. عدم الزام به پیوستگی تابع هدف و توانایی وفق با محیط پویا باعث شده که این الگوریتم در محیطهای استاتیکی و نویزی نتایج بهتری داشته باشد. نتایج شبیهسازی شامل شکل موج و میزان اعوجاج هارمونیکی ولتاژ فازی مبدل و جدول میزانTHD%به ازای شاخصهای مدولاسیون دامنه ma مختلف میباشد. نتایج نشان می دهد که الگوریتمOSPعملکردبهتری نسبت به الگوریتم ژنتیک دارد.

Keywords:

سیستم خورشیدی , الگوریتمPSO , مبدل چندسطحی آبشاری , اعوجاج هارمونیکی , شاخص مدولاسیون