Řízení výkonových měničů určených pro použití ve smartgrid a microgrid aplikacích

Abstract

Tato disertační práce se zaměřuje na řízení měničů připojených k síti pro aplikace chytrých sítí a mikrosítí. Identifikuje aktuální výzvy v této oblasti a navrhuje řešení. Tato konkrétní řešení jsou nasazena v řadě rozmanitých aplikací, aby se ověřil jejich provoz a demonstrovala jejich užitečnost. Disertační práce představuje tři hlavní aplikace:<br>Zaprvé, pro pokročilý kolejnicový balancer (ARB) v trakčních rozvodnách je představena nová forma diskrétního PR regulátoru. Tato navrhovaná forma PR regulátoru výrazně zlepšuje stabilitu řízení, zejména pro frekvence vyšší než jmenovitá frekvence sítě.<br>Zadruhé, pro ostrovní mikrosítě, konkrétně centrální zdroje energie pro železniční vozy, jsou vyvinuty řídicí algoritmy pro distribuci energie mezi více zdrojů. Tyto algoritmy jsou kombinovány s technikou řízení omezujícího proud, která chrání zdroje během poruch sítě.<br>Nakonec je představen systém bateriového ukládání energie (BESS). Kromě svých schopností ukládání energie poskytuje ochranu generátoru tepelné elektrárny před přechodovými změnami napětí v síti. Tento BESS využívá technologii víceúrovňového měniče a jeho návrh vyžadoval vývoj komplexního řídicího algoritmu, který je podrobně popsán v této práci.