طراحی کویل سلونوئیدی ذخیره ساز انرژی مغناطیسی با استفاده از الگوریتم های بازگشتی

  محمدرضا علیزاده پهلوانی عباس شولائی

  چکیده

این مقاله مدل فشرده کویل ابررسانای ذخیره ساز انرژیم مغناطیسی (SMES) ، را ارائه می کند و بدنبال آن مقادیر پارامترهای این مدل را با استفاده از نمونه برداری از نتایج آزمایشگاهی و الگوریتم حداقل مربعات بازگشتی شناسایی می نماید. مقایسه مقادیر پارامترهای شناسایی شده با پارامترهای استخراج شده از تحلیل هندسی مدل، بیان می دارد که الگوریتم حداقل مربعات بازگشتی (RLS) بدون نیاز به تعیین حدود صفر و قطب تابع شبکه توانایی بسیار بالایی در شناسایی مقادیر پارامترهای مدلهای واقعی از روی نتایج آزمایشگاهی که با نویز همراه هستند را دارا می باشد . قابل توجه است که طراحی مفهومی کویل سیستم SMES از نوع اینورتر منبع ولتاژ مستلزم تخمین تغییرات ولتاژ و جریان دو سر هر دور کویل(در مراحل سه گانه شارژ ، آماده بکار و دشارژ) می باشد و همچنین انرژی مغناطیسی واقعی ذخیره شده در کل کویل با توجه به مدل ارائه شده (جدا سازی انرژی مغناطیسی از انرژی الکتریکی) از رفتار ولتاژ و جریان دو سر کویل بدست نمی آید . لذا در این تحقیق از فیلتر کالمن جهت تخمین کمیتهای فوق به دلیل غیرقابل اندازه گیری بودن ولتاژ و جریان سلفهای جزئی ارائه شده در مدل و همچنین غیر قابل اندازه گیری بودن انر‍‍‍ژی مغناطیسی واقعی ذخیره شده در مدل ، استفاده شده است . شایان ذکر است داده های آزمایشگاهی با نویز و اثرات الکترمغناطیسی همراه هستند و مقایسه نتایج حاصل از فیلتر کالمن با نتایج تحلیلی مدل بیان می دارد که فیلتر کالمن توانائی بسیار بالائی درحذف اثرات مزاحم و تخمین متغیرهای حالت سیستم غیر قابل اندازه گیری دارد .