ترجمه مقاله طراحی سیستم برق ترکیبی بهبودیافته به همراه منابع انرژی تجدیدپذیر برای ساختمان‌

طراحی سیستم برق ترکیبی بهبودیافته به همراه منابع انرژی تجدیدپذیر برای ساختمان‌ + نسخه انگلیسی

Retrofitted Hybrid Power System Design With Renewable Energy Sources for Buildings

چکیده- بیشتر تحقیقات سیستم‌های برق ترکیبی[1] (HPS) با هدف تامین انرژی (برق) پایدار و از لحاظ اقتصادی به صرفه‌ برای برق‌رسانی مناطق روستائی صورت گرفته است. این مقاله روی موضوع طراحی یک سیستم برق ترکیبی برای یک ساختمانی متمرکز است که این ساختمان در واقع بخشی از پروژه برق‌رسانی مناطق شهری است. در کشورهای در حال توسعه، نرخ تقاضا بیش از نرخ افزایش منابع است، که یک چالش بزرگ به شمار آمده و منجر به خاموشی‌های مکرر شبکه می‌شود. انگیزه‌های مختلفی برای ساخت HPS مبتنی بر انرژی‌های تجدیدپذیر موجود است منجمله مزایای محیطی، اقتصادی و اجتماعی. بیشتر این توپولوژی‌های HPS برای ارتباط ساختمان‌ها با منابع تجدیدپذیر، از اینورتر استفاده می‌کنند که باعث می‌شود کیفیت توان کاهش یابد. لذا، ابتکارات نوین نیازمند طراحی مناسب HPS جدید و نیز بهبود توپولوژی‌ HPS های موجود است. با در نظر گرفتن این موضوع، مقاله حاضر توپولوژی HPS بهبودیافته توسط مجموعه موتور dc- ژنراتور سنکرون را توصیف می‌کند که این مجموعه به جای اینورتر برای یک سیستم برق ساختمانی موجود به کار رفته است. این کار باعث می‌شود کیفیت توان و قابلیت اطمینان منبع بهبود یافته و عملکرد پایدار این سیستم تضمین شود. توپولوژی ارائه شده برای HPS را می‌توان در عمارات منزوی[2] اندازه کوچک تا متوسط مثل ساختمان‌های سبز، صنایع و دانشگاه‌ها به کار برد. دیگر منابع انرژی تجدیدپذیر مثل فوتوولتائیک‌ها (PV)، انرژی بادی (WP) و پیل‌های سوختی (FC) برای ساخت HPS ترکیب می‌شوند. به منظور استفاده بهینه از منابع انرژی برای ترفیع این ساختمان‌ها بصورت قابل اطمینان و پیشرفته، یک الگوریتم مدیریت و کنترل انرژی ارائه می‌شود. مدلسازی و شبیه‌سازی در محیط نرم‌افزاری سیمولینک/MATLAB انجام می‌شود.

عبارات کلیدی:  مجموعه موتور dc – ژنراتور سنکرون، واحد مدیریت و کنترل انرژی[3] (EMCU)، سیستم برق ترکیبی (HPS)، اینورتر، عملکرد جزیره‌ای و متصل به شبکه، کیفیت توان.

[1] Hybrid Power Systems

[2] Isolated constructions

[3] Energy Management and Control Unit