بهبود توپولوژی hfc و کنترل آن

با پیدایش ادوات facts تغییرات چشم گیری در شبکه ی انتقال از حیث بهره برداری بهتر از سیستم های موجود بدون از بین رفتن حاشیه ی پایداری مطلوب اتفاق افتاد. امروزه انواع مختلفی از ادوات facts موجود است که به طرق مختلف در شبکه قرار می گیرند. یکی از جدیدترین تجهیزات موثر برای این منظور hfc می باشد، که به عنوان ابزاری چند منظوره مورد بهره برداری قرار می گیرد. با توجه به مقایسه های صورت گرفته در فصل 4، hfc با تزریق کمترین ولتاژ سری توسط pst به عنوان رقیب منحصر به فردی برای upfc معرفی می شود. همچنین در این پایان نامه hfc با یک آرایش متفاوت دیگر (اقتصادی تر از upfc) نیز مورد مقایسه واقع شده است. نتایج حاصل در سیستم تحت مطالعه موید برتری اقتصادی hfc بر این ترکیب می باشد. هرچند هنوز hfc قادر به برآورده ساختن کلیه ویژگی های upfc نمی باشد، اما با توجه به پیشرفت ادوات الکترونیک قدرت و تجهیزات کلاسیک مورد استفاده در این ترکیب، می توان به مزیت های روزافزون hfc امیدوار بود. در این پایان نامه با معرفی hfc بهبود یافته ، سعی در حذف یکی از معایب مهم hfc (گسستگی نقاط کاری) بوده و نتایج حاصل از شبیه سازی نیز نشان از برآورده نمودن چنین هدفی می باشد. به دلیل این که با استفاده از tcsc در پیکره بندی hfc پیوستگی نقاط کاری برای hfc بهبود یافته حاصل می گردد. به منظور مقایسه بهتر tcsc با hfc بهبود یافته کنترل کننده های مختلف اعم از pi، فازی،anfis، کنترل کننده ترکیبی فازی anfis و کنترل کننده عاطفی به منظور کنترل زاویه آتش tcsc جهت تامین دقیق توان انتقالی مورد استفاده قرار گرفت. کنترل کننده pi با ضرایب ثابت، فقط برای سیستم های خطی مشخص، یا سیستم های غیرخطی حول یک نقطه کار مشخص دارای عملکرد بهینهای می باشد، با تغییر نقاط کاری، یا تغییر پارامترهای سیستم و در صورت بروز نامعینی و سایر مشکلات مربوط به سیستم های غیر خطی، نیاز به استفاده از کنترل کننده های تطبیقی می باشد. کنترل کننده فازی در عین سادگی، در مقایسه با کنترل کننده pi، در مقابل تغییر نقطه کار مقاوم تر می باشد. هرچند کنترل کننده های pid تطبیقی ممکن است دارای عملکرد مناسبی باشند، اما در مقایسه با کنترل کننده عاطفی دارای این محدودیت هستند که به محاسبات پیچیده تر، زمان بیشتر جهت پردازش، حجم داده ها و حافظه بالاتر نیاز دارند. کنترل کننده حلقه باز anfis طراحی شده بر اساس مدل معکوس سیستم و فقط بر اساس یک ورودی و یک خروجی عملکرد شایسته ای را از خود نشان داد. هرچند به دلیل حلقه باز بودن آن، دارای خطای حالت ماندگار می باشد. در نقاط مختلف میزان این خطا متفاوت بوده و در بسیاری از شرایط قابل قبول است. همچنین در مقایسه با روش های کنترلی حلقه باز از مزایای بیشتری برخوردار است. برای اینکه وابستگی کنترل کننده نسبت به تغییر پارامترها و حتی خطای احتمالی حالت ماندگار کمتر شود، از ترکیب کنترل کننده anfis با کنترل کننده فازی استفاده شده است. بنابراین این مجموعه حتی در اثر وجود نامعینی ها در سیستم و تغییرات پارامترها کنترل کننده مقاومی محسوب می شود. همچنین برای اولین بار کاربرد کنترل کننده عاطفی در ادوات facts مورد استفاده واقع شد که عملکرد بسیار مناسبی از این کنترل کننده شاهد بودیم. می توان این کنترل کننده را به عنوان مناسب ترین کنترل کننده برگزید، چرا که دارای خاصیت تطبیقی در عین سادگی و مقاوم بودن در برابر تغییر سیگنال مرجع می باشد. در hfc تحت مطالعه دو سطح کنترلی) یکی کنترل سریع توسط tssc و دیگری pst با پاسخ کند در حدود چند ثانیه) وجود دارد. هر چند امروزه دیگر از pst کمتر استفاده می شود، در این کاربرد با تعریف دو سطح کنترلی برای hfc و ترکیب با کنترل سریع tssc، استفاده مجدد و مقرون به صرفه از pst به منظور کنترل سریع توان انتقالی امکان پذیر گردید. به خاطر این که تپ های موجود در ترانسفورماتور به صورت پله ای تغییر می کند، انتظار دست یابی به هر توان انتقالی در صورت عدم استفاده از tcsc امری غیر ممکن است. با توجه به توانایی های متنوع تعریف شده برای hfc بهبود یافته می توان استراتژی های متنوعی تعریف نمود که در این پایان نامه به ذکر چند نوع از آنها پرداخته شد و در شرایط متنوع نیز شبیه سازی شد. بنابراین با توجه به بحث صورت گرفته، می توان نتایج را به شرح زیر بیان نمود: - مقرون به صرفه بودن hfc نسبت به دیگر ادوات facts اعم از upfc و هر ترکیب دیگر upfc. - برتری کنترل کننده ی عاطفی نسبت به سایر کنترل کننده های طراحی شده. - برتری استراتژی پیشنهادی نسبت به استراتژی های قبلی. - برتری hfc بهبودیافته نسبت به تجهیزات مورد استفاده و هر ترکیب دیگر آن. - تامین کنترل دقیق توان اکتیو انتقالی توسط hfc بهبود یافته. - برتری hfc بهبود یافته از لحاظ اقتصادی نسبت به hfc. - برتری hfc بهبود یافته از لحاظ کنترل دقیق توان نسبت به hfc. - برتری hfc بهبود یافته از لحاظ تامین توان انتقالی بیشتر نسبت به hfc. - برتری hfc بهبود یافته نسبت به تزریق هارمونیک کمتر نسبت به tcsc.