دانلود مقاله مدلسازی دینامیکی و امکان سنجی یک سیستم توزیع قدرت مبتنی بر ترانسفورماتور حالت جامد
تعداد کلمات فایل انگلیسی:5854کلمه13صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:24صفحه word فونت14 Arial
چکیده : این مقاله یک مدل ِ منحصر به فرد از دینامیک ِ حالت فضایی ِ سیستم توزیع توان آینده را برای مدارات ِ بزن و کار کن ِ منابع انرژیِ تجدید پذیر ِ توزیع شده و تجهیزات ِ خیره ء انرزی ِ توزیع یافته ارائه می دهد . به این سیستم FREEDM می گویند ، که چندین ترانسفورماتور ِ حالت جامد (SST) ، و بار الکتریکی داشته ، تولید و ذخیره در یک شبکه ء توزیع یافته در قسمت SST انجام می شود . این سیستم به ما اجازه ء استفاده از منابع تولید تجدید پذیر با ذخیره ء انرژی در سطح توزیع را می دهد . یک مدل ِ فیزیکی ِ مبنی بر هفتادمین درجه از حالت فضایی با در نظر گرفتن ویژگی های فیزیکی و کنترلرِ یک سیستم ِ FREEDM ِ تک SST دار با توجه به مولفه ء توزیع تعمیم می یابد . این مدل بنیادین سپس برای ساخت یک سیستم ِ FREEDM ِ چند SST دار برای امکان سنجی و آنالیز رفتارهای دینامیکی کل سیستم که برای تعادل توان سیستم ضروری است ، استفاده می شود . مدل میانگین با چندتا SST در یک باس ِ IEEE 34 برای آنالیزِ سیستم مقیاس بررسی می شود .
ارسال انرژی الکتریکی ِ تجدید پذیر ِ آینده و مدیریت (FREEDM) سیستم توزیع توان برای راحت تر کردن تولید انرژی های تجدید پذیر توزیع یافته و یکپارچه سازی ذخیره ء انرژی و مدار ِ Plug and play ( وصل کن و کار کن ) به کار گرفته می شوند . این سیستم متشکل از یک یا دو ترانسفورماتور ِ حالت جامد بوده که به عنوان روتر ِ انرژی که به آن اجازه ء اشتراک گذاری بین مصرف کننده ها را در یک سیستم توزیع ِ محلی و ناحیه ای را می دهد خدمت می کند . یک سیستم تک گره ء FREEDM از یک SST ِ تنها ، یک سلول ِ انرژی ِ DC و یک سلول ِ انرژیِ AC در سمت کم ولتاژ ِ سیستم توزیع تشکیل شده است . هر کدام از این سلول های انرژی ِ Ac یا DC از منابع انرژی ِ تجدید پذیر ِ توزیع یافته (DRER) ، تجهیزات ِ ذخیره ء انرژیِ توزیع یافته ( DESD) و بارهای محلی تشکیل شده اند . منابع تولید تجدید پذیر و تجهیزات ِ ذخیره سازی قابلیت ِ plug and play را با مبدل های الکترونیکی ِ توان بین این تجهیزات و گره های سیستم داشته ، هر SST با هوشمندی خود و ویژگی های ارتباطی ، به عنوان یک واحد مدیریت ِ انرژی عمل کرده یا به عبارتی دیگر به عنوان یک روتر انرژی بوده که قابلیت یکپارچه سازی ِ همه ء مولفه های سلول انرژی را با شبکه های قدیمی دارد .
Dynamic Modeling and Feasibility Analysis of a Solid- State Transformer Based Power Distribution System
Abstract— This paper presents a comprehensive state-space dynamic model of a future power distribution system for plug- and-play interface of distributed renewable energy resources and distributed energy storage devices. The system, called the FREEDM system, comprises of multiple solid-state transformers (SSTs), and load, generation and storage connected to each SST in a distributed network. The system allows for high penetration of renewable generation with energy storage at the distribution level. A physics based 70th order state-space average model is first developed considering the physical and controller properties of a single-SST FREEDM system along with its distribution components. This fundamental model is then extended to build a multi-SST FREEDM system for feasibility and dynamics behavior analysis of the entire system which is essential to ensure system power balance. The full average model with multiple SSTs has been incorporated in an IEEE 34 bus distribution testbed for a scaled analysis of the system.
- INTRODUCTION
The Future Renewable Electric Energy Delivery and Management (FREEDM) power distribution system is designed to facilitate distributed renewable generation and energy storage integration and plug-and-play interface of these components. The system consists of one or more solid-state transformers (SSTs) enabled with communication which serve as an energy router that allow flexible energy sharing among consumers in a residential and/or industrial distribution system [1]. The one-node FREEDM system consists of a single-SST, a DC energy cell and an AC energy cell on the low voltage side of the distribution system [2]. Each AC or DC energy cell consists of Distributed Renewable Energy Resources (DRERs), Distributed Energy Storage Devices (DESDs) and local loads. Fig. 1 shows a two-node FREEDM system with all the distribution components in the energy cells. The renewable generation sources and the storage devices are enabled to be plug-and-play types with the power electronic converter stage between these devices and the system nodes. Each SST with its built-in intelligence and communication features serves as an energy management unit, or in other words as an energy router, to enable integration of energy cell components with the traditional grid [1, 2, and 3]
کد:2-12702
دانلود رایگان فایل انگلیسی:
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com
دانلود مقاله دات کام 
توضیحات محصول
دانلود مقاله مدلسازی دینامیکی و امکان سنجی یک سیستم توزیع قدرت مبتنی بر ترانسفورماتور حالت جامد
تعداد کلمات فایل انگلیسی:5854کلمه13صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه:24صفحه word فونت14 Arial
چکیده : این مقاله یک مدل ِ منحصر به فرد از دینامیک ِ حالت فضایی ِ سیستم توزیع توان آینده را برای مدارات ِ بزن و کار کن ِ منابع انرژیِ تجدید پذیر ِ توزیع شده و تجهیزات ِ خیره ء انرزی ِ توزیع یافته ارائه می دهد . به این سیستم FREEDM می گویند ، که چندین ترانسفورماتور ِ حالت جامد (SST) ، و بار الکتریکی داشته ، تولید و ذخیره در یک شبکه ء توزیع یافته در قسمت SST انجام می شود . این سیستم به ما اجازه ء استفاده از منابع تولید تجدید پذیر با ذخیره ء انرژی در سطح توزیع را می دهد . یک مدل ِ فیزیکی ِ مبنی بر هفتادمین درجه از حالت فضایی با در نظر گرفتن ویژگی های فیزیکی و کنترلرِ یک سیستم ِ FREEDM ِ تک SST دار با توجه به مولفه ء توزیع تعمیم می یابد . این مدل بنیادین سپس برای ساخت یک سیستم ِ FREEDM ِ چند SST دار برای امکان سنجی و آنالیز رفتارهای دینامیکی کل سیستم که برای تعادل توان سیستم ضروری است ، استفاده می شود . مدل میانگین با چندتا SST در یک باس ِ IEEE 34 برای آنالیزِ سیستم مقیاس بررسی می شود .
ارسال انرژی الکتریکی ِ تجدید پذیر ِ آینده و مدیریت (FREEDM) سیستم توزیع توان برای راحت تر کردن تولید انرژی های تجدید پذیر توزیع یافته و یکپارچه سازی ذخیره ء انرژی و مدار ِ Plug and play ( وصل کن و کار کن ) به کار گرفته می شوند . این سیستم متشکل از یک یا دو ترانسفورماتور ِ حالت جامد بوده که به عنوان روتر ِ انرژی که به آن اجازه ء اشتراک گذاری بین مصرف کننده ها را در یک سیستم توزیع ِ محلی و ناحیه ای را می دهد خدمت می کند . یک سیستم تک گره ء FREEDM از یک SST ِ تنها ، یک سلول ِ انرژی ِ DC و یک سلول ِ انرژیِ AC در سمت کم ولتاژ ِ سیستم توزیع تشکیل شده است . هر کدام از این سلول های انرژی ِ Ac یا DC از منابع انرژی ِ تجدید پذیر ِ توزیع یافته (DRER) ، تجهیزات ِ ذخیره ء انرژیِ توزیع یافته ( DESD) و بارهای محلی تشکیل شده اند . منابع تولید تجدید پذیر و تجهیزات ِ ذخیره سازی قابلیت ِ plug and play را با مبدل های الکترونیکی ِ توان بین این تجهیزات و گره های سیستم داشته ، هر SST با هوشمندی خود و ویژگی های ارتباطی ، به عنوان یک واحد مدیریت ِ انرژی عمل کرده یا به عبارتی دیگر به عنوان یک روتر انرژی بوده که قابلیت یکپارچه سازی ِ همه ء مولفه های سلول انرژی را با شبکه های قدیمی دارد .
Dynamic Modeling and Feasibility Analysis of a Solid- State Transformer Based Power Distribution System
Abstract— This paper presents a comprehensive state-space dynamic model of a future power distribution system for plug- and-play interface of distributed renewable energy resources and distributed energy storage devices. The system, called the FREEDM system, comprises of multiple solid-state transformers (SSTs), and load, generation and storage connected to each SST in a distributed network. The system allows for high penetration of renewable generation with energy storage at the distribution level. A physics based 70th order state-space average model is first developed considering the physical and controller properties of a single-SST FREEDM system along with its distribution components. This fundamental model is then extended to build a multi-SST FREEDM system for feasibility and dynamics behavior analysis of the entire system which is essential to ensure system power balance. The full average model with multiple SSTs has been incorporated in an IEEE 34 bus distribution testbed for a scaled analysis of the system.
The Future Renewable Electric Energy Delivery and Management (FREEDM) power distribution system is designed to facilitate distributed renewable generation and energy storage integration and plug-and-play interface of these components. The system consists of one or more solid-state transformers (SSTs) enabled with communication which serve as an energy router that allow flexible energy sharing among consumers in a residential and/or industrial distribution system [1]. The one-node FREEDM system consists of a single-SST, a DC energy cell and an AC energy cell on the low voltage side of the distribution system [2]. Each AC or DC energy cell consists of Distributed Renewable Energy Resources (DRERs), Distributed Energy Storage Devices (DESDs) and local loads. Fig. 1 shows a two-node FREEDM system with all the distribution components in the energy cells. The renewable generation sources and the storage devices are enabled to be plug-and-play types with the power electronic converter stage between these devices and the system nodes. Each SST with its built-in intelligence and communication features serves as an energy management unit, or in other words as an energy router, to enable integration of energy cell components with the traditional grid [1, 2, and 3]
کد:2-12702
دانلود رایگان فایل انگلیسی:
رمز فایل:www.downloadmaghaleh.com