• شماره ركورد
    33298
  • پديد آورنده

    زهرا حيدري هفشجاني

  • عنوان
    طراحي كنترل‌كننده مبتني بر يادگيري تقويتي عميق كوانتومي در توربين‌هاي بادي جهت استخراج حداكثر توان
  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي برق
  • سال تحصيل
    1401
  • تاريخ دفاع
    1403/11/7
  • استاد راهنما
    دكتر سهيل گنجه فر
  • استاد مشاور
    ندارد
  • دانشكده
    مهندسي برق
  • چكيده
    استفاده از كنترل‌كننده‌هاي پيشرفته به طور قابل‌توجهي مي‌تواند عملكرد توربين‌هاي بادي را ارتقا دهد. ارتقاي عملكرد توربين به معناي افزايش عمر مفيد اجزاي الكتريكي و مكانيكي و همچنين بهبود توان خروجي توربين است. در توربين‌هاي بادي با سرعت متغير، امكان دستيابي به حداكثر توان باتوجه‌به تغييرات سرعت توربين در برابر تغييرات سرعت باد فراهم مي‌شود. افزون بر اين، استفاده از روش‌هاي كنترلي در توربين‌هاي بادي سرعت متغير، مي‌تواند به افزايش توان توليدي و كاهش تلفات كمك كند. يكي ديگر از مزاياي اين نوع توربين‌ها، انعطاف‌پذيري بالاي آن‌ها در مواجهه با تغييرات سرعت و جهت باد است. هدف اصلي سيستم‌هاي انرژي بادي نيز استخراج بيشترين توان ممكن از باد در كمترين زمان است. الگوريتم يادگيري تقويتي عميق كوانتومي (QDRL) با بهره‌گيري از مزاياي محاسبات كوانتومي و يادگيري تقويتي، مي‌تواند با كاهش زمان اجراي بهينه‌سازي مكرر، يك كنترل‌كننده آنلاين و كارآمد ارائه دهد. اين روش، قابليت به‌روزرساني آنلاين الگوريتم‌هاي يادگيري تقويتي و توانايي بهينه‌سازي جهاني فرايند كوانتومي تركيب مي‌كند تا بتواند عملكردي پايدار و بهينه را حتي در شرايط تغييرپذير ارائه دهد. در اين پايان‌نامه، از الگوريتم يادگيري تقويتي عميق كوانتومي به‌منظور محاسبه آنلاين ضرايب كنترل‌كننده استفاده شده است. با اعمال اين كنترل‌كننده به مدل دو جرمي توربين بادي و مقايسه نتايج شبيه‌سازي آن با كنترل‌كننده‌هاي PID و بهينه مبتني برآشفتگي در محيط سيمولينك نرم‌افزار متلب، عملكرد و كارايي روش پيشنهادي ارزيابي شده است.
  • تاريخ ورود اطلاعات
    1404/02/07
  • عنوان به انگليسي
    Designing a MPPT Controller Based on Quantum Deep Reinforcement Learning in Wind Turbines
  • تاريخ بهره برداري
    1/26/2026 12:00:00 AM
  • دانشجوي وارد كننده اطلاعات

    زهرا حيدري هفشجاني

  • چكيده به لاتين
    The use of advanced controllers can significantly enhance the performance of wind turbines. Improving turbine performance involves extending the operational lifespan of electrical and mechanical components, as well as increasing the turbine's output power. In variable-speed wind turbines, maximum power extraction can be achieved by adapting to turbine speed variations in response to changes in wind speed. Furthermore, implementing advanced control methods in variable-speed wind turbines can enhance power output and minimize energy losses. Another notable advantage of these turbines is their high flexibility in managing variations in wind speed and direction. The primary objective of wind energy systems is to extract the maximum possible power from the wind within the shortest time frame. The Quantum Deep Reinforcement Learning (QDRL) algorithm, which leverages the advantages of quantum computing and reinforcement learning, offers an efficient online controller by reducing the runtime of iterative optimizations. This approach combines the ability to update reinforcement learning algorithms online with the global optimization capabilities of quantum processes, ensuring stable and optimal performance even under varying conditions. In this thesis, the QDRL algorithm is employed to calculate controller parameters online. The proposed controller is applied to a two-mass model of a wind turbine, and its simulation results are compared with those obtained using PID and disturbance-based optimal controllers in the MATLAB Simulink environment. The performance and efficiency of the proposed method are thoroughly analyzed and eva‎luated.
  • كليدواژه هاي فارسي
    يادگيري تقويتي عميق كوانتومي , توربين بادي , رديابي نقطه بيشينه توان
  • كليدواژه هاي لاتين
    Quantum deep reinforcement learning , wind turbine , Maximum power point tracking
  • Author
    Zahra Heidari hafshejani
  • SuperVisor
    Soheil Ganjefar