طراحی بهینه کنترل‌کنندۀ NL-PIDF و SMES برای کنترل بار فرکانس سیستم قدرت هیبریدی غیرخطی با استفاده از الگوریتم کریل‌ها

Authors

  • حسین شایقی استاد، دانشکده مهندسی برق - دانشگاه محقق اردبیلی - اردبیل - ایران
  • رضا نوروزیان دانشیار، دانشکده مهندسی برق – دانشگاه زنجان - زنجان - ایران
  • مینا حشمتی دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق - دانشگاه زنجان - زنجان - ایران
Abstract:

در این مقاله مسئلۀ پایداری فرکانس در سیستم قدرت سه‌ناحیه‌ای با توربین‌های بخاری و گازی با در نظر گرفتن قیود غیرخطی ناشی از واحد بازگرمکن توربین بخار، محدودیت میزان تولید (GRC)، باند مرده گاورنر (GDB) و الگوی دینامیکی دیگ بخار (BD) بررسی شده‌اند. برای کنترل بار فرکانس، سیستم قدرت کنترل‌کنندۀ جدیدی به‌صورت تناسبی – انتگرال‌گیر – مشتق‌گیر - فیلتر نویزگیر غیرخطی (NL-PIDF) معرفی و بهینه شده است. برای بهبود پایداری دینامیکی، ابررسانای ذخیره‌ساز میدان مغناطیسی (SMES) در ناحیه اول نصب شده و از خط انتقال موازی HVDC بین برخی نواحی استفاده شده است. برای طراحی بهینه مقادیر کنترل خودکار تولید هر ناحیه (AGC)، کنترل‌کنندۀ تناسبی و بهرۀ فیدبک جریان القاگر SMES و کنترل‌کنندۀ NL-PIDF از الگوریتم بهینه‌سازی کریل‌ها (KH) با تابع هدفی ترکیبی استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌های انجام‌گرفته در حوزۀ زمان و مطالعات مقادیر ویژه، نشان‌دهندۀ عملکرد سریع، پایدار، مقاوم و همچنین برتری استراتژی کنترلی بهینه پیشنهادی در میرایی نوسانات فرکانس و توان اکتیو مبادله‌شده بین نواحی هنگام مواجهه با تغییرات پله‌ای تصادفی و سینوسی بار، تغییرات GRC، تغییرات GDB و عدم‌قطعیت‌های ناشی از تغییرات گسترده مقادیر دینامیکی است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی کنترل کننده فرکانس بار برای سیستم قدرت به هم پیوسته با استفاده از الگوریتم بهینه سازی جستجوکننده (SOA)

روش بهینه‌سازی جستجوکننده (SOA) همانگونه که هم‌اکنون خوانده می‌شود، به دلیل مؤثر بودن در حل بعضی مسائل مشکل بهینه-سازی دنیای واقعی، در حال به دست آوردن محبوبیت در میان جامعه‌ی محققان است. این مقاله روش کنترل فرکانس بار (LFC) بر پایه‌ی SOA را برای حذف نوسانات سیستم قدرت ارائه می‌دهد. یک سیستم حرارتی دو ناحیه‌ای و یک سیستم قدرت چهار ناحیه‌ای تجدید ساختار یافته مجهز به کنترلرهای تناسبی- انتگرالی (...

full text

کنترل بهینه فرکانس بار با استفاده از الگوریتم کلونی زنبور‌های عسل در سیستم‌های قدرت تجدید ساختار‌یافته شامل SMES

در این مقاله با استفاده از الگوریتم تکاملی کلونی زنبور­های عسل (ABC) و براساس معیار انتگرال زمان-قدرمطلق خطا (ITAE) به طراحی کنترل­کننده فرکانس بار (LFC)در سیستم­های قدرت تجدید ساختار ­یافته با سیاست دوجانبه پرداخته شده است. در این راستا، در نظر گرفتن تابع هدف مناسب برای دست یافتن به عملکرد مقاوم مطلوب مهم است. نتایج شبیه­سازی­ها نشان می­دهد با بهره­گیری از معیار ITAE که با وجود انحراف فرکانس و...

full text

کنترل‌کننده مقاوم تطبیقی بار فرکانس مبتنی بر یادگیری تقویتی برای یک سیستم قدرت به‌هم‌پیوسته شامل SMES

هدف از این مقاله استفاده از یادگیری تقویتی برای طراحی کنترل‌کننده‌های PID و SMES مقاوم و تطبیقی برای کنترل بار فرکانسی در یک سیستم قدرت دو ناحیه‌ای حرارتی است. ابتدا تنظیم پارامترهای کنترل‌کننده‌های PID و SMES به‌صورت یک مسئله بهینه‌سازی مدل‌شده توسط الگوریتم تدریس - یادگیری اصلاح‌شده حل می‌شود. سپس عملکرد هم‌زمان آن‌ها با استفاده از الگوریتم پیشنهادی مبتنی بر یادگیری تقویتی بهینه می‌گردد. کنتر...

full text

طراحی کنترل‌کنندۀ تطبیقی T2FPID برای کنترل بار - فرکانس در یک سیستم قدرت تأخیردار

در این مقاله، کنترل‌کنندۀ تطبیقی T2FPID برای کنترل بار - فرکانس در یک سیستم قدرت تأخیردار - غیرخطی طراحی شده است. تأخیر متغیر با زمان در ورودی سیستم قدرت که عمدتاً ناشی از کُندی عملکرد عملگرها، فیلترکردن سیگنال، محاسبات مربوط به عملیات کنترلی و ازکارافتادگی خطوط مخابراتی است، در بیشتر موارد ناپایداری در سیستم قدرت را باعث می‌شود. کنترل‌کننده T2FPID طراحی‌شده دارای ساختاری غیرخطی و تطبیقی بوده و ا...

full text

بهینه سازی پارامترهای کنترل کننده pid برای کنترل فرکانس بار با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری

در این مقاله با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ica) و با بهره گیری از معیار انتگرال زمان- قدرمطلق خطا (itae) به تنظیم بهینه پارامترهای کنترل کننده pid فرکانس بار در سیستم های قدرت دو ناحیه ای با در نظر گرفتن تغییرات پارامترهای سیستم قدرت پرداخته شده است. برای دست یافتن به عملکرد مقاوم مطلوب در نظر گرفتن تابع هدف مناسب مهم است به طوری که نتایج نشان می دهد با بهره گیری از معیار itae که با وج...

full text

طراحی کنترل کننده PID برای کنترل بار-فرکانس در سیستم قدرت با توربین آبی دارای جبران کننده افتی گذرا

وظیفه اصلی کنترل فرکانس-بار (LFC) برگشت خطای فرکانس حالت دائمی به صفر است. انحراف فرکانس از مقدار نامی و تامین توان اکتیو مورد نیاز مصرف کننده‌ها، باعث تغییر آب ورودی به توربین می‌شود. در این مقاله با بیان معادله حالت و تابع انتقال سیستم کنترل بار- فرکانس با توربین آبی، پایداری سیگنال کوچک همراه با اثر تغییر پارامترها مانند ثابت اینرسی، زمان شروع آب و ثابت تنظیم سرعت بر رفتار دینامیکی سیستم برر...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 8  issue 3

pages  46- 58

publication date 2017-10-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023