طراحی سیستم کنترلی جهت کنترل فرکانس در یک میکروشبکه مبتنی بر پیل سوختی

در این پایان نامه، یک سیستم کنترلی مبتنی بر کنترلر تناسبی- انتگرالی، جهت کنترل فرکانس در یک میکروشبکه شامل میکروتوربین، پیل سوختی، الکترولایزر، توربین بادی، سیستم فتوولتائیک، ابرخازن، باتری و بار طراحی می شود. به منظور طراحی این سیستم کنترلی، نخست ظرفیت تولید عناصر تولید کننده توان، ذخیره سازها و الکترولایزر به وسیله نرم افزار homer تعیین شده سپس براساس روابط ریاضی، مدلسازی دینامیکی تک تک عناصر میکروشبکه انجام می شود. براساس مدل دینامیکی هر یک از این عناصر، یک تابع انتقال برای آنها ارائه می گردد. پاره ای از این توابع انتقال براساس فعالیت های انجام شده در گذشته می باشد. بخشی از این توابع که مربوط به توربین بادی، سیستم فتوولتائیک، باتری و ابرخازن است، در این پایان نامه محاسبه می شود. در خصوص توربین بادی، دو تابع انتقال معرفی می شود. این دو تابع، براساس سرعت باد و زاویه پره ها تعریف می شوند. در این پایان نامه، برای سیستم فتوولتائیک، یک تابع انتقال مرتبه دوم محاسبه می شود. از طرفی، تابعی به عنوان تابع انحراف فرکانس تعریف می شود که این تابع به صورت پس خور، روی کنترلرهای هر یک از عناصر عمل می کند. به منظور کنترل فرکانس، کنترلرهای تناسبی – انتگرالی، در نظر گرفته شده است. عملکرد این کنترلرها در خلال اغتشاشات مختلفی شامل افزایش ناگهانی بار، کاهش ناگهانی بار، قطع بار و قطع همزمان بار و یکی از واحدهای تولید کننده مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. تمامی نتایج شبیه سازی، براساس استراتژی عملکرد تعریف شده برای میکروشبکه در حالت های مختلف بیان می شود.