مقاله سال ۲۰۱۶

۱۱th International Symposium on Applied Computational Intelligence and Informatics

علیرغم دستاوردهای تکنولوژیکی قابل توجهی که در الکترونیک قدرت (هم برای دستگاه ها و هم برای مدارها) حاصل شده است، با اینحال خطاها اجتناب ناپذیر هستند، که همین موضوع دلیل اصلی قطع شدگی برق و خرابی های سیستم های قدرت است. در دهه گذشته مسئله خطا در الکترونیک های قدرت از نقطه نظر تجربی و تئوریکی با توجهات بیشتری بررسی شده است. به دنبال این روندها، این مقاله متمرکز بر این هدف است که یک مدل ریاضیاتی جدیدی را ارائه کند که مخصوصا برای شبیه سازی خطاها در اینورترهای منبع جریان (CSIها) در حال فعالیت در کاربردهای سرو درایو با قابلیت اطمینان بالا توسعه می یابد. با نزدیک شدن به توسعه یک مدل کلی خطای متمرکز، یک مدل CSI طراحی می شود که قادر به شبیه-سازی در هر دو شرایط خطا و بدون خطا است زمانی که یک یا چندین دستگاه الکترونیکی در عملیات ناموفق هستند یا با شکست مواجه می شوند. به این ترتیب عیب و ایراد ایجاد یک مدل مجزا و یک برنامه شبیه سازی مجزا برای هر حالت عملیاتی (حالات دارای خطا و بدون خطا) حذف می شود. مدل تعمیم یافته از طریق شبیه سازی دقیق به کمک کامپیوتر در محیط نرم افزاری Matlab/Simulink اعتبارسنجی می شود. به منظور مقایسه نتایج به دست آمده در حالات مختلف شکست، معماری های مختلف مبدل قدرت حالت خطا در نظر گرفته می شود، شرایط عملیاتی آنها در یک کاربرد سرو درایو تست و بررسی می شود.

۱٫ مقدمه
این بخوبی شناخته شده است که افزایش الزامات عملکرد و ایمنی در کاربردهای مدرن سرو درایو منجر به سیستم های کنترل بسیار پیچیده تر می شود، که موجب می شوند تا خطاها اجتناب ناپذیر باشد. علاوه بر این، در سیستم های سرو بحرانی قابلیت اطمینان درایو بسیار مهم است که در آن خطاها غیر مجاز هستند، خطاهای ناخواسته ممکن است موجب تلفات در سرمایه یا حیات انسانی شود. بعنوان بخش های اصلی سیستم های مدرن درایو الکتریکی، مبدل های الکترونیکی قدرت نقش مهمی را در کل فرایند انتقال انرژی و هدایت جریان کاربرد ایفا می کنند. شکی در این نیست که در دهه های اخیر پیشرفت و دستاوردهای تکنولوژیکی در الکترونیک های قدرت (همچون برای دستگاه های جدید، برای مدارهای جدید، سیستم های کنترل و استراتژی های حفاظتی) چشمگیر است اما در هر حالت خطاها که دلیل اصلی قطع برق، شکست ها و خسارات در سیستم قدرت هستند، کماکان اج تناب ناپذیر هستند [۱، ۲].