فناوری های نوین مهندسی برق در سیستم انرژی سبز
سال:1401 | دوره:1 | شماره:3 |تعداد مقالات:6

گشتاور موتورهای SRM از جمع مقادیر گسسته آن ایجاد و هدف آن وقوع گشتاور پیوسته بر روی شفت موتور می باشد که موجب ظهور پدیده ریپل گشتاور در نواحی کموتاسیونی می گردد. در این مقاله، با هدف کاهش نیروی شعاعی و تثبیت گشتاور، ساختار یک موتور سوئیچ رلوکتانس روتور گسسته در نرم افزار Magnet شبیه سازی می شود. ابتدا نیروی شعاعی وارد بر روتور در جریان و موقعیت های مختلف از ناحیه ناهمپوشانی تا همپوشانی کامل بررسی و سپس خروجی های آن در نرم افزار متلب تحلیل و تابعی تحت عنوان تابع نیروی شعاعی معرفی می شود. با استفاده از تابع معرفی شده و رابطه گشتاور-جریان، گشتاور مرجع فاز به صورتی که مجموع لحظه ای گشتاور برابر با گشتاور مرجع موتور باشد معرفی می شود. به منظور راستی آزمایی، مدار الکتریکی موتور و درایو آن شبیه سازی و با اعمال تابع گشتاور معرفی شده به عنوان گشتاور مرجع، نتایج با نتایج تابع اشتراکی گشتاور خطی مقایسه می شود. نتایج شبیه سازی و نمایش همزمان شکل دو نیروی شعاعی بدست آمده کاهش ریپل گشتاور موتور و نزدیک بودن آن به گشتاور در حالت اشتراکی خطی را نشان می دهد. این درشرایطی است که نیروی شعاعی آن در مقایسه با نیروی شعاعی گشتاور اشتراکی خطی کاهش قابل ملاحظه ای پیدا می کند.

یکی از اجزای مهم و تجهیزات دوار در نیروگاه برق آبی، توربین آبی است. چرخش توربین باعث تبدیل انرژی پتانسیل موجود در آب به انرژی مکانیکی شده و سپس انرژی مکانیکی توسط ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. در این مقاله هدف مطالعه رفتار دینامیکی یک سیستم واحد تولید با توربین آبی و بررسی اثر جبران ساز افتی بر رفتار دینامیکی سیستم است. در واحدهای آبی از جبران ساز گذرای افتی برای عملکرد پایدار کنترل سرعت استفاده می شویکی از اجزای مهم و تجهیزات دوار در نیروگاه برق آبی، توربین آبی است. چرخش توربین باعث تبدیل انرژی پتانسیل موجود در آب به انرژی مکانیکی شده و سپس انرژی مکانیکی توسط ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. در این مقاله هدف مطالعه رفتار دینامیکی یک سیستم واحد تولید با توربین آبی و بررسی اثر جبران­ساز افتی بر رفتار دینامیکی سیستم است. در واحدهای آبی از جبران­ساز گذرای افتی برای عملکرد پایدار کنترل سرعت استفاده می­شود. معادلات سیستم در فضای حالت بیان شده و مدهای حقیقی و نوسانی با استفاده از ماتریس سیستم تعیین شده است. نتایج شبیه­سازی در اثر تغییرات پله­ای در بار مصرفی حالت پایدار سیستم با استفاده از جبران­ساز گذرای افتی را نشان می­دهند. همچنین نمودارهای بود تابع انتقال انحراف فرکانس سیستم نسبت به تغییرات بار مصرفی حالت پایدار سیستم را تایید می­کنند. د. معادلات سیستم در فضای حالت بیان شده و مدهای حقیقی و نوسانی با استفاده از ماتریس سیستم تعیین شده است. نتایج شبیه سازی در اثر تغییرات پله ای در بار مصرفی حالت پایدار سیستم با استفاده از جبران ساز گذرای افتی را نشان می دهند. همچنین نمودارهای بود تابع انتقال انحراف فرکانس سیستم نسبت به تغییرات بار مصرفی حالت پایدار سیستم را تایید می کنند.

در سال های اخیر رمز ارزها به عنوان ارزهای دیجیتال که از مکانیسم اجماع غیرمتمرکز برای تراکنش ها استفاده می کنند، بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. بهینه سازی پیاده سازی الگوریتم های در هم ساز مورد استفاده در کاربردهای بلاکچین به منظور بهبود سرعت و توان مصرفی بسیار حائز اهمیت است. در این مقاله الگوریتم در هم ساز BLAKE2b از بین الگوریتم های موجود انتخاب و بهینه سازی سخت افزاری آن مورد بررسی قرار گرفت. بهینه سازی تابع فشرده-ساز(F) این الگوریتم به عنوان اصلی ترین و چالش برانگیزترین بلوک الگوریتم در این مقاله انجام شده است. علاوه بر این با تقسیم هوشمندانه الگوریتم بین نرم افزار/سخت افزار تلاش برای افزایش سرعت و نیز کاهش تعداد منابع مصرفی شده است. برای مقایسه، پیاده سازی با روش های طراحی سطح بالا و همینطور روش ساختار موازی نیز انجام شد. هر سه روش طراحی شده با استفاده از نرم افزار Vivado با برد توسعه ZC706 پیاده سازی شدند. نتایج نشان می دهد که تعداد منابع مصرفی (FF/LUT) و توان مصرفی روش پیشنهاد شده به ترتیب برابر )6575/4726( و(W) 316/0 است که کاهش قابل توجهی در مقایسه با سایر روش ها ایجاد کرده است. همینطور سرعت انجام در هم سازی و انرژی بر واحد تعداد در هم سازی انجام شده برای ساختار پیشنهادی به ترتیب برابر MHash/s 50 و 3/6 است.

تولید برق بادی سهم قابل توجهی در تولید جهانی برق دارد. نفوذ بالای نیروی باد چالش های عملیاتی و کنترلی بسیاری را به همراه دارد که بر قابلیت اطمینان و پایداری سیستم های قدرت تأثیر می گذارد. در این مقاله، چالش های فنّی گزارش شده ناشی از یکپارچه سازی سیستم تبدیل انرژی باد در شبکه و روش های راه حل های پیشنهادی ارائه شده اند. معماری و اجزاء سیستم تولید باد در ابتدای این مقاله برای اهداف تحلیل و مطالعات پایداری مورد بررسی قرار می گیرند، سپس به چالش های فنی مختلف پرداخته می شود؛ هر چالش به صورت جداگانه، با تمرکز بر ادغام عمده انرژی باد در سیستم های قدرت مورد بحث قرار می گیرد. برخی راه حل ها، از جمله کد شبکه، فناوری های ذخیره سازی انرژی، استراتژی های مناسب کنترل و سایر روش های مورد استفاده برای کاهش اثرات یکپارچه سازی، نیز گنجانده شده اند. این بررسی، مقدمه ای از موضوعات ضروری برای یکپارچه سازی شبکه انرژی بادی و فناوری های موجود در جهت غلبه بر مشکلات مربوطه را فراهم می کند.

یکی از مسائل کلیدی در بهره برداری بهینه از توربینهای بادی مبتنی بر ژنراتورهای القایی دوسو تغذیه (DFIG)، بهینه سازی پارامترهای کنترلی نسبتا زیادی است که در این سیستم ها وجود دارند. اما، مشکل اصلی تعداد بالای پارامترهای کنترلی و غیرخطی بودن مدل این سیستم ها است که حل مساله بهینه سازی را بسیار زمانبر و در برخی موارد واگرا می کند. در این مقاله، بمنظور بهینه سازی پارامترهای کنترلی یک روش مبتنی بر بهینه سازی تجمع ذرات (PSO) پیشنهاد شده است. در این روش، پس از خطی سازی مدل سیستم، مقادیر ویژه سیستم بصورت تابعی از پارامترهای کنترلی مورد بررسی قرار می گیرند. با بررسی حساسیت مقادیر ویژه به پارامترهای کنترلی، پارامترهای حساسیت برانگیزتر شناسایی می شوند و بر اساس روش PSO مورد بهینه سازی قرار می گیرند. صحت و کارایی روش پیشنهادی از طریق شبیه سازی در محیط نرم افزار MATLAB مورد بررسی قرار گرفته است.

امروزه انتخاب نقش مهمی در برآورده کردن مردم سالاری دارد که بایستی در همه حالات در دسترس باشد. رای گیری الکترونیکی بستری را فراهم میآورد تا در هر مکان بتوان این کار را انجام داد. در این مورد بسیاری از طرحهای انتخاب الکترونیک وجود دارند که امنیت خوبی دارند ولی کارایی لازم را ندارند. در این مقاله، یک طرح انتخابات بر اساس رمزنگاری همریخت در گروه جمعی خم بیضوی بیان میشود که ویژگیهایی از جمله استحقاق، محرمانگی، بدون رسید بودن، عدم امکان اجبار و غیره را برآورده میسازد و بدلیل استفاده از گروه خم بیضوی، درکنار امنیت معادل، کارایی خوبی در مقایسه با طرح‫هایی که بر اساس مسئله‫ی تجزیه اعداد و مسئله‫ی لگاریتم گسسته هستند را ارائه میدهد(با کلید 160بیتی خم بیضوی امنیت معادل کلید 1024 بیتی RSA دارد). ‬ هر چند انتخابات مبتنی بر رمزنگاری همریخت و مسالهی لگاریتم گسسته در طرح هوزتی آمده است ولی روش مستحکمتر ارائه شده با تغییرات لازم و همچنین با ارائهی یک امضای کور که متناسب با طرح رای گیری، سعی شده است که این روش نسبت به مباحث ارائه شده تا به امروز امن تر باشد. ‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬