Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are being developed for use in both civil and defence applications to capitalise on the potential of autonomous performance under conditions that are not conducive to inhabited aircraft. The More-Electric Aircraft (MEA) concept is likely to be employed in modern UAV system designs, where conventional mechanical means of power distribution, such as pneumatic and hydraulic systems, are replaced with electrical power distribution in order to enhance efficiency and improve the availability and maintainability of aircraft systems. This paper presents an overview of the research challenges associated with the control, protection and integration of advanced power system components that exist in the systems level development and optimisation of UAV electrical networks. Whilst it is widely acknowledged that modelling and simulation will be the key enabler in the development of such systems, the successful development of useful system models is also a substantial undertaking. This paper describes the development of a MEA twin generator UAV power system model and reviews the specific modelling challenges faced during this process. Research opportunities and potential limitations of the simulation software in addressing key research issues are explored, with simulation results employed to support these arguments as necessary

چکیده

وسایل نقلیه بدون سرنشین در حال توسعه یافتن هستند تا در برنامه ­های عمرانی و دفاعی از پتانسیل بدون سرنشین بودن آنها در شرایط سخت استفاده شود. More-Electric Aircraft (MEA) ایده ایست که احتمالا در در طراحی سیستم UAV های مدرن از آن استفاده خواهد شد که در آن بجای استفاده از مکانیک متعارف از جمله سیستم پنوماتیک و هیدرولیک از توان الکتریکی برای بازده بیشتر و دسترسی و نگهداری راحت­ تر استفاده می شود. این مقاله مروری دارد بر چالش­ های پژوهشی در ارتباط با کنترل،حفاظت و یکپارچه­ سازی سیستم های قدرت پیشرفته. همان سیستم­ هایی که برای بهینه سازی شبکه های برق UAV باید توسعه داده شوند. می توان اذعان کرد که مدل سازی و شبیه سازی کلید توانمند سازی ما برای توسعه این سیستم است چون یک توسعه موفق از یک مدلسازی مفید نشات می گیرد. در این مقاله توسعه یک ژنراتور دوقلو مدل MEA در سیستم قدرت UAVتوضیح داده می­شود و به بررسی چالش هایی که در طول مدل سازی با آن روبرو بودیم خواهیم پرداخت. درک درست از توانایی و محدودیت های بالقوه نرافزار شبیه سازی نکته کلیدی برای استذلال و بررسی درست نتایج این شبیه سازی هستند.

1-مقدمه

بکارگیری بیشتر MEA های مفهومی در طراحی سیستمهای UAV تاحد زیادی سطح پیچیدگی سیستم توزیع قدرت الکتریکی هواپیما را افزایش داده است [1,2]. علاوه بر این شبکه های الکتریکی آینده سطح بارگذاری بیشتری متناسب با افزایش تقاضا از طرف سیستم های توان الکتریکی خواهند داشت [3,5]. با افزایش پیچیدگی معماری سیستم های قدرت شرایط نامطلوبی را برای یکپارچه سازی اجزای این سیستم های پیشرفته در یک شبکه جزیره ای بوجود می­ آورد...