طراحی مفهومی کویل سیستم SMES از نوع اینورتر منبع جریان با استفاده از فیلتر کالمن

این مقاله مدل فشرده کویل ابررسانای ذخیره ساز انرژی مغناطیسی (SMES ) 1 ، 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 ) 2 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 جریان 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 غیر قابل اندازه گیری بودن ولتاژ و جریان سلفهای جزئی ارائه شده در مدل و همچنین غیر قابل اندازه گیری بودن انر ژی 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