ارزیابی و بهبود پایداری سیگنال کوچک یک ریزشبکه با در نظر گرفتن مدل دقیق توربین بادی مجهز به ژنراتور القائی دو تغذیه و مدل دقیق بار

گسترش روز افزون استفاده از منابع تولید پراکنده به دلیل مزایای فنی، اقتصادی و زیست محیطی ادامه دارد. از طرفی افزایش بارهای نیازمند به قابلیت اطمینان و کیفیت توان بالا و عدم توانایی سیستم قدرت مرسوم به هم پیوسته در تأمین این خواسته به یک چالش تبدیل شده است. قابلیت نصب منابع پراکنده در نزدیکی این بارها برای تأمین این مهم به ایجاد مفهوم جدید ریزشبکه انجامیده است. ریز شبکه به مجموعه‏ای از واحدهای تولید پراکنده و بارها اطلاق می‏شود که در بخش سیستم توزیع قرار گرفته و می‏تواند در حالات متصل به شبکه و جزیره ای (مستقل) عمل کند. یکی از مهمترین مسائل در سیستم‏های قدرت، پایداری سیگنال کوچک سیستم است که بیانگر توانایی سیستم بر حفظ سنکرونیزم تحت تأثیر اختلالات کوچک و دائمی است. ناپایداری در اثر این اختلالات اکثراً بدلیل عدم وجود میرایی لازم در سیستم رخ می‏دهد که در ریز شبکه با توجه به عدم وجود اینرسی کافی در حالت جزیره‏ای، این مسئله اهمیت بیشتری نیز پیدا می‏کند. در این پژوهش مسئله پایداری سیگنال کوچک ریزشبکه با استفاده از روش تحلیل مقادیر ویژه با در نظر گرفتن مدل دقیق بارهای استاتیک و القائی و نیز منبع پراکنده مبتنی بر توربین بادی مورد بررسی قرار می‏گیرد. ابتدا مدل سیگنال کوچک یک ریزشبکه در حالت جزیره‏ای با استفاده از روش‏های ارائه شده در مراجع استخراج و سپس مدلسازی دقیق بار و توربین بادی سرعت متغیر مجهز به ژنراتور القائی دو تغذیه در قالب این مدلسازی انجام خواهد گرفت. تأثیر تغییر پارامترهای مدل بار بر دینامیک ریزشبکه از طریق مشاهده تغییر مکان مقادیر ویژه و آنالیز حساسیت بررسی می‏گردد. برای کنترل سیستم توربین و ژنراتور از روش کنترل برداری بهره گرفته می‏شود. با پیاده‏سازی مشخصه افتی توان اکتیو-فرکانس و توان راکتیو-ولتاژ در سیستم کنترل مبدل سمت شبکه، قابلیت عملکرد در محیط یک ریزشبکه جزیره‏ای با درخواست بار متغیر میسر می‏گردد. بر اساس مدلسازی دینامیکی دقیق صورت گرفته، بهبود عملکرد توربین بادی در محیط ریزشبکه از طریق تنظیم همزمان پارامترهای کنترلی با توابع هدف مبتنی بر تحلیل مقادیر ویژه و آنالیز مودال، به کمک الگوریتم pso صورت می‏گیرد. در بهینه‏سازی صورت گرفته، قابلیت عملکرد جزیره‏ای ریزشبکه در سطوح بارگذاری مختلف، لحاظ شده است.