مطالعه بر روی تولید قدرت زای نوری (pv) به طور وسیعی افزایش یافته است، خصوصاً از وقتی که به صورت ویژه به عنوان یک منبع انرژی پایان ناپذیر و به صورت وسیع در دسترس، مورد توجّه قرار گرفت. اگر چه، توان خروجی القا شده در ماژول فتوولتائیک به تابش خورشید و درجه حرارت سلول خورشیدی بستگی دارد. بنابراین، برای ماکزیمم ساختن بازده سیستم انرژی نو، تعقیب کردن نقطه قدرت ماکزیمم آرایش pv الزامی است. در این پایان نامه، تعقیب کننده نقطه توان ماکزیمم با استفاده ازتئوری مجموعه فازی به منظور افزایش تبدیل انرژی ارائه شده است. یک روش جدید نیز به وسیله استفاده از شبکه fcn که در تعامل نزدیک با کنترل کننده فازی است، ارائه شده است. هم چنین الگوریتم pso نیز جهت محاسبه اوزان این شبکه fcn و الگوریتم anfis جهت ذخیره اطلاعات به دست آمده، مورد استفاده قرار گرفته است. این روش جدید عملکرد توان ماکزیمم خیلی خوبی را برای هر آرایه فتوولتائیک تحت شرایط مختلف از قبیل تغییر موقعیت قرارگیری در مقابل آفتاب و درجه حرارت ارائه می کند. مطالعه شبیه سازی کارا بودن الگوریتم ارئه شده را نشان می دهد.

امروزه ژنراتور های بادی به صورت وسیعی مورد مطالعه قرار گرفته اند. این ژنراتورها از مبدل های الکترونیک قدرتی استفاده می کنند که اجازه می دهند سیستم در یک محدوده وسیعی از سرعت های شفت توربین کار کند. این مبدل ها همچنین استخراج حداکثر توان از نیروی باد را امکان پذیر می سازند. یک ژنراتور القایی دوسو تغذیه از یک مبدل دو مرحله ای در مدار روتور خود استفاده می کند. استاتور و روتور این ژنراتور القایی هردو به شبکه متصل هستند. در این تحقیق از یک مبدل ماتریسی که به صورت تک مرحله ای کار می کند، در مدار روتور استفاده می شود. مبدل ماتریسی یک مبدل متناوب مستقیم است که سیگنال ورودی متناوب با یک دامنه و فرکانس مشخص را به یک سیگنال با دامنه و فرکانس مشخص دیگر در خروجی تبدیل می کند. این مبدل شامل 9 سوییچ دوجهته است که در آن هر فاز در ورودی به هر فاز در خروجی متصل است. به طور عمده برای کنترل مجزای توان های اکتیو و راکتیو ژنراتور القایی از کنترل کننده های تناسبی- انتگرالی pi استفاده می شود. اما به دلایلی مانند تخمین نادرست پارامترها، تغییر اندوکتانس استاتور و روتور به دلیل اشباع و تغییر مقاومت استاتور و روتور به دلیل تغییرات دما، تفاوت هایی بین پارامترهای تخمین زده شده و مقادیر واقعی به وجود می آید. تحت این شرایط یک کنترل کننده pi سنتی ممکن است عملکرد ضعیفی داشته باشد. در این تحقیق از یک کنترل کننده فازی به جای یک کنترل کننده pi استفاده می شود. در این کنترل کننده فازی از دو ورودی خطای جریان و تغییرات خطا استفاده می شود و خروجی هم سیگنال ولتاژهای مرجع روتور برای اعمال به مبدل ماتریسی است. توابع عضویت در این کنترل کننده به صورت مثلثی در نظر گرفته شده-اند.همچنین در این تحقیق یک ژنراتور القایی دوسو تغذیه با یک مبدل ماتریسی در مدار روتور و یک کنترل کننده d-q فازی به کمک بخش سیمولینک نرم افزار matlab شبیه سازی شده است و نتایج آن با یک کنترل کننده pi سنتی مقایسه گردیده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که کنترل کننده فازی در مقایسه با کنترل کننده pi سنتی پاسخ-های بهتر، سریعتر و مناسب تری دارد

برای دریافت حداکثر توان از سیستم توربین بادی، سرعت چرخش توربینهای بادی باید در هر لحظه بر اساس سرعت باد تنظیم شود. در این تحقیق یک سیستم دریافت حداکثر توان برای توربین بادی با ژنراتور سنکرون آهنربای دائم پیشنهاد شده است که مبنای آن روش جستجوی نقط? ماکزیمم با استفاده از منطق فازی است. ژنراتور از طریق یک کانورتر دوطرفه به شبکه متصل شده است. کانورتر سمت ژنراتور سرعت ژنراتور را تنظیم کرده و کانورتر سمت شبکه ولتاژ لینک dc و توان راکتیو تولیدی ژنراتور را کنترل می کند. به دلیل استفاده از روش جستجوی نقط? ماکزیمم کنترل کنند? سرعت مستقل از مشخصات توربین و ژنراتور عمل می کند و سیستم همواره در نقط? ماکزیمم توان قرار می گیرد. برای تحقیق کارایی روش پیشنهادی، شبیه سازی ابتدا بر روی سیستم کنترل با روش محاسب? سرعت مرجع (tsr) و سپس روش کنترل فازی انجام شده و نتایج به دست آمده با هم مقایسه شده اند که این نتایج دریافت توان بیشتر در روش فازی را تأیید می کند.

استفاده از منابع انرژی تجدید پذیر نظیر نیروگاه های بادی در شبکه های توزیع انرژی و به منظور تولید قسمتی از توان مورد نیاز شبکه با توجه به مسائلی نظیر کاهش آلودگی محیطزیست و کاهش مصرف سوخت امری لازم و ضروری به نظر می رسد. ژنراتورهای القایی در سیستم های تبدیل انرژی باد (wecs) بسیار کاربرد دارند، چراکه ارزان قیمت بوده و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارند. با عنایت به تأثیر سرعت متغیر باد روی کیفیت توان و نیز نیاز به توان راکتیو برای ژنراتور القایی، کنترل توان مکانیکی و تنظیم ولتاژ را برای سیستم های ژنراتور القایی با محرک باد، اجتناب ناپذیر می نماید. در این سیستم برای داشتن تنظیم ولتاژ پیوسته تحت شرایط تغییرات سیستم از جبران ساز استاتیکی سنکرون (statcom) استفاده شده است. اکثر روش های موثر کنترل توان مکانیکی برای توربین بادی با تنظیم زاویه گام پره روتور همراه است. سیستم های واقعی همواره شامل نامعینی یا عدم قطعیت می باشند که این نامعینی می تواند ناشی از عدم قطعیت یا تقریب ریاضی در مدل سازی، تغییر شرایط کاری و تغییرات بار سیستم باشد. بنابراین در سیستم قدرت با تغییر نقطه کار یا به وجود آمدن اغتشاش، شرایط نقطه کار نامی تغییر می کند و کنترل کننده برای عملکرد مناسب، باید انعطاف پذیری لازم را داشته باشد. در این پروژه برای طراحی کنترل کننده، از روش مقاوم با سنتز استفاده شده است. برای نشان دادن کارائی این روش، کنترل کننده مقاوم طراحی شده با کنترل کننده فیدبک خروجی مقایسه شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد عملکرد سیستم به همراه کنترل کننده مقاوم، با وجود اغتشاش و عدم قطعیت های مختلف، کاملاً رضایتبخش می باشد.

در میان ادوات upfc ،facts دارای توانایی بالایی بوده که قابلیتهای کنترل توان انتقالی، بهبود پایداری گذرا و دینامیکی، بهبود پروفایل ولتاژ و میرایی نوسانات سیستم قدرت را دارد. استفاده از کنترل کننده های pi و pid یک روش مرسوم می باشد. انتخاب ضرایب pi و pid به کمک روش های گوناگون صورت می گیرد. همجنین طراحی کنترل کننده مقاوم که بتواند سیستم را در نقاط کار مختلف کنترل کند، پیوسته مد نظر محققان بوده است.. در این راستا، برای بهبود عملکرد کنترل کننده های upfc، نیاز به تنظیم بهینه پارامترهای آن می باشد، که این امر خود بهبود دست یابی به اهداف کنترلی را در پی خواهد داشت. در این پروژه از upfc برای میرایی نوسانات سیستم قدرت استفاده شده است همچنین به منظور تنظیم بهینه پارامترهای کنترل کننده از الگوریتم hpso یا هوش جمعی که اخیرا" در مسایل بهینه سازی به کار گرفته می شود، استفاده گردیده است. در این روش، گروهی از ذرات در فضای پاسخ، به دنبال بهترین پاسخ می گردند و نتیجه کار این روش نیز رضایت بخش بوده است. در سیستم های واقعی شاهد تغییر شرایط بار و نقطه کار هستیم که این امر نیاز به یک کنترل کننده یکپارچه قوی را الزامی می نماید. در ادامه، هدف طراحی یک کنترل کننده یکپارچه مقاوم است که بتواند سیستم را در هر شرایطی پایدار نگه دارد و اهداف کنترلی سیستم را نیز برآوده کند. بدین منظور به کمک منطق فازی، این کنترل کننده مقاوم طراحی گشته و پاسخ سیستم در چند نقطه کار بررسی شده است که نتایج، موفقیت این روش در تحقق اهداف کنترلی را نشان می دهند.