توضیحات
ABSTRACT
In this paper, a novel PWM carrier synchronization method is proposed for distributed DC–DC converters in DC-Microgrids. The synchronization method is based on carrier frequency extraction from DC-bus voltage ripple. In addition, an advanced phase shift control algorithm for the synchronized carriers is implemented to reduce the DC bus voltage ripple contents. A DC-Microgrid encompassing different distributed energy resources with their DC–DC converters is modeled using Matlab\Simulink to test the proposed synchronization method and control algorithm. Then, a small power scale experimental testbed is built in order to validate the simulation results. The simulation and the experimental results demonstrated that the proposed method and algorithm are very promising to minimize DC-bus ripple contents in DC-Microgrid applications.
INTRODUCTION
The new trend in future power generation systems is developing toward Distributed Generators (DGs), which means that energy conversion systems are situated close to energy consumers and large units are substituted by smaller ones . The integration of these DGs, energy storage systems, and distributed electric loads through the point of common coupling is called a Microgrid (MG) . MGs can be configured into DC (DCMG) and AC (ACMGs) based on the power electronics interface circuits that will be used . Recently, there has been a general upsurge of interest in using DCMGs being described as flexible, intelligent, and active power networks. In addition, they are able to improve system reliability, efficiency, and security leading to promote and increase the renewable energy sources integration . In DCMGs, a DC–DC boost converter is a key element to interface DGs to the MG’s DC-bus . Various DC–DC boost converters topologies have been studied in Refs. . DCMGs along with their DC–DC boost converters still face numerous challenges such as ripple contents of the MG DC- bus voltage and current . Indeed, voltage and current ripple are among the various phenomena that contribute to a reduction in lifespan of power sources and energy storage devices interfaced to the DC-bus.
چکیده
در این مقاله، یک روش هماهنگ سازی حامل PWM جدید برای مبدل DC-DC توزیع شده در DC-Microgrids پیشنهاد شده است. روش هماهنگ سازی مبتنی بر فرکانس استخراج حامل از ولتاژ ولتاژ DC bus است. علاوه بر این، الگوریتم کنترل پیشرفت فاز پیشرفته برای حامل های هماهنگ شده برای کاهش محتویات رشته ولتاژ DC اتوبوس اجرا می شود. یک DC-Microgrid شامل منابع مختلف توزیع شده انرژی با مبدل های DC-DC خود با استفاده از Matlab / Simulink برای تست روش همگام سازی پیشنهادی و الگوریتم کنترل، مدل سازی می شود. سپس، یک آزمایش کوچک آزمایشی در مقیاس قدرت برای اعتبار نتایج شبیه سازی ساخته شده است. شبیه سازی و نتایج تجربی نشان داد که روش پیشنهادی و الگوریتم بسیار امیدوار کننده برای به حداقل رساندن محتویات رشته DC-bus در برنامه های DC-Microgrid می باشد.
مقدمه
روند جدید در آینده سیستم های تولید انرژی در حال توسعه به سمت ژنراتورهای توزیع شده (DGs) است، به این معنی که سیستم های تبدیل انرژی نزدیک به مصرف کنندگان انرژی قرار دارد و واحد های بزرگ جایگزین شده اند. ادغام این DG ها، سیستم های ذخیره سازی انرژی و بارهای الکتریکی توزیع شده از طریق نقطه اتصال مشترک Microgrid (MG) نامیده می شود. MGs را می توان به DC (DCMG) و AC (ACMGs) پیکربندی بر اساس مدار های رابط الکترونیکی قدرت که استفاده می شود. به تازگی، یک افزایش عموم در مورد استفاده از DCMG هایی که به عنوان شبکه های انعطاف پذیر، هوشمند و فعال شناخته می شوند، مورد توجه بوده است. علاوه بر این، آنها می توانند قابلیت اطمینان، کارایی و امنیت سیستم را بهبود بخشیده و منجر به ارتقای و افزایش یکپارچگی منابع انرژی تجدیدپذیر شوند. در DCMGs یک مبدل boost DC-DC یک عنصر کلیدی برای ایجاد رابطهای DG به bus DC DC MG است. توپولوژی های مختلف مبدل های تقویت DC-DC در Refs مورد مطالعه قرار گرفته است. . DCMG ها همراه با مبدل های تقویت کننده DC-DC همچنان با چالش های متعددی مواجه هستند مانند مقادیر موج دار ولتاژ MG DC و جریان. در واقع، موج ولتاژ و جریان در میان پدیده های مختلف است که به کاهش طول عمر منابع انرژی و دستگاه های ذخیره انرژی متصل به اتوبوس DC کمک می کند.
Year: 2018
Publisher : ELSEVIER
By : Tarek Youssef , Moataz Elsied , A. Salem , Amrane Oukaour , Hamid Gualous ,Osama Mohammed
File Information: English Language/ 9 Page / size: 3.23 MB
سال : 1397
ناشر : ELSEVIER
کاری از :تارك یوسف، موتاژ السید، علي صلم، امريان اوكور، حميد گولوس، اسامه محمد
اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 9 صفحه / حجم : MB 3.23
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.