5623

كنترل ولتاژ و فركانس در ريزشبكه‌هاي مستقل با نفوذ بالا از سيستم‌هاي توليد تجديدپذير

۱۳۹۷

دكتر داوود عرب خابوري

چالش اصلي در ريزشبكه‌هاي جزيره‌اي كنترل ولتاژ و فركانس است كه به دليل متغير بودن توان توليدي منابع و متغير بودن بارها اهميت بيشتري مي‌يابد. در اين سمينار به مطالعه و تحليل روش‌هاي كنترل ولتاژ و فركانس در ريزشبكه‌هاي جزيره‌اي پرداخته شده است. دو روش كنترل فركانس مورد مطالعه قرار گرفته است. در روش اول كنترل‌كننده‌ي فازي باينري پيشنهاد شده كه عمل تنظيم فركانس توسط يك BESS، ديزل ژنراتور و بار اضافي (Dump Load) انجام شده است. در اين روش، عملكرد سيستم با يك راهبرد كنترلي لايه‌اي مديريت مي‌شود. لايه‌ي اول شامل يك كنترل‌كننده‌ي عمومي است كه سازوكار متعادل‌سازي براي عملكرد را بر اساس شرايط سيستم انتخاب مي‌كند و وضعيت ON/OFF به صورت صفر و يك باينري به كنترل‌كننده‌هاي لايه‌ي دوم ارسال مي‌شود. در لايه‌ي دوم و براي سه عنصر متعادل‌سازي از كنترل‌كننده‌هاي مجزا استفاده شده است. اين روش كنترلي پيشنهادي در سيمولينك متلب شبيه‌سازي شده است. روش ديگر ارائه شده براي كنترل فركانس، استفاده از BESS براي توليد فركانس نامي مرجع است. يك ديزل ژنراتور براي حفظ حالت شارژ BESS در محدوده‌ي مجاز پيشنهاد شده است. يك ديزل ژنراتور براي پشتيباني و نگه‌داشتن حالت شارژ BESS در مقدار مرجع پيشنهاد شده است. اين روش پيشنهادي براي ريزشبكه‌ي آلنگدو كره جنوبي با مقادير واقعي در متلب شبيه‌سازي شده است. جهت كنترل ولتاژ دو روش ارائه شده است. در روش اول براي كنترل ولتاژ ريزشبكه‌ي جزيره‌اي، افزودن كنترل افتي Q/P به سيستم‌هاي توليد تجديدپذير پيشنهاد شده است. تغييرات و انحراف توان اكتيو توليدي سيستم‌هاي توليد از مقدار معين، با توليد توان راكتيو جهت ثابت نگه‌داشتن ولتاژ جبران مي‌شود. شبيه‌سازي براي ريزشبكه‌اي شامل سيستم بادي و فتوولتاييك يك‌بار براي شب و يك‌بار براي روز در محيط متلب انجام شده است و نتايج با روش كنترل افتي Q/V مقايسه شده است. در روش دوم براي كنترل ولتاژ و ايجاد تعادل در توان راكتيو، استفاده از SVC پيشنهاد شده است. همچنين جهت بهبود عملكرد SVC از كنترل‌كننده‌ي FOPID استفاده شده است كه پارامترهاي آن توسط الگوريتم رقابتي استعماري بهينه مي‌شود. شبيه‌سازي براي يك سيستم هيبريدي ديزل-بادي با ورودي‌هاي مختلف توان بادي و تغييرات در تقاضاي بار انجام شده و نتايج روش پيشنهادي با روش استفاده از كنترل‌كننده‌ي PID مقايسه شده است.

11/14/2018 12:00:00 AM

59198

1397/10/30