نام و نام خانوادگی: امیرعباس نصراصفهانی
عنوان پایان نامه: ردیابی نقطهی حداکثر توان در سیستمهای فتوولتاییک با استفاده از کنترل کنندهی فازی
رشته تحصیلی: مهندسی برق – کنترل
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مسعود عسکری
چکیده: امروزه استفاده از منابع تجدیدپذیر به عنوان جایگزین مناسب جهت سیستمهای فسیلی تولید انرژی الکتریکی مورد توجه بسیاری از محققان و دولتها قرار گرفته است. در میان منابع تجدیدپذیر گوناگون، سیستمهای مبتنی بر پدیده فتوولتاییک، به علت نامحدود بودن منبع انرژی آنها و امکان طراحی و راه اندازی سادهتر، جایگاه ویژهای را به خود اختصاص دادهاند.
با توجه به افزایش روز افزون نیاز به استفاده از سیستمهای خورشیدی، مساله بهره برداری از این سیستمها در بیشترین بازده ممکن، مورد توجه پژوهشگران قرار گرفتهاست. روشهای متعددی تاکنون برای حل این مساله ارائه شدهاست. . از آنجایی که سیستم فوتوولتائیک به شدت غیر خطی است و مدل سازی عملکرد آن با استفاده از یک مدل ریاضی دشوار است، بهره گیری از روشهای فازی برای مدلسازی آن مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. روش کنترل فازی نسبت به روشهای کلاسیک دارای مزایایی از قبیل سریع بودن ، مقاوم بودن و داشتن عملکرد مناسب (پاسخ زمانی، پایداری، سرعت ردیابی بالا و نوسان کم) است.
در این پایان نامه ، دو روش فازی، یکی مبتنی بر روش کلاسیک هدایت افزایشی و دیگری مبتنی بر روش اغتشاش و مشاهده، ارائه شدهاست. الگوریتم کنترل فازی ارایه شده مبتنی بر روش کلاسیک هدایت افزایشی، به منظور بهبود عملکرد سیستم در استخراج توان بیشینه، از ورودی شتاب استفاده کرده است. سپس یک روش فازی مبتنی بر روش اغتشاش و مشاهده در یک سیستم فتوولتائیک تک فاز متصل به شبکه، جهت ردیابی نقطهی بیشینه توان ارائه شده است. الگوریتمهای کنترل فازی ارائه شده، به منظور بهبود عملکرد سیستم در استخراج توان بیشینه، از آزمون مشتق دوم استفاده کردهاند. استفاده از آزمون مشتق دوم مانع به دام افتادن الگوریتم در نقاط مینیمم محلی میشود. پس از مدل سازی ریاضی یک سیستم فتوولتاییک، سپس مروری اجمالی بر روشهای ردیابی نقطهی توان بیشینه در سیستمهای فتوولتائیک صورت میگیرد و پس از آن کنترل کنندههای فازی پیشنهادی معرفی خواهند شد. در نهایت، اثر بخشی کنترل کنندههای پیشنهادی با استفاده از شبیهسازی در محیط سیمولینک نرم افزار متلب بررسی شده است.
واژگان کلیدی: سیستم فوتوولتائیک، ردیابی نقطهی حداکثر توان (MPPT)، روش کلاسیک هدایت افزایشی، روش اغتشاش و مشاهده (P&O)، کنترل کنندهی فازی ، مینیمم محلی، ماکزیمم محلی، آزمون مشتق دوم، کانورتر بوست DC/DC.
تاریخ دفاع: مهر 1397