مدل سازی مدولار و کنترل سیکل هیبرید250kw نیروگاه خورشیدی شیراز با نرم افزار matlab و مقایسه با نتایج تجربی

کشور ایران از پتانسیل بالای تابش خورشیدی برخوردار است جهت استفاده از این انرژی، اولین نیروگاه خورشیدی کلکتور سهموی ایران، در شهر شیراز بنا نهاده شده است. از اهداف کنترلی نیروگاه های خورشیدی کلکتور سهموی، ثابت نگه داشتن دمای خروجی مزرعه کلکتورها در دمای طراحی است، که کنترل کننده ها با تولید سیگنال کنترلی مناسب (دبی روغن مزرعه) به این هدف نائل می شوند. تغییرات شرایط محیطی از قبیل پوشش ابر، سرعت باد، دمای محیط و مشکلات ردیابی می توانند بر هدف کنترلی ما تاثیر گذار باشند. جهت بررسی پارامترهای مختلف، نیازمند مدل دقیقی از نیروگاه می باشیم. در این تحقیق نیروگاه خورشیدی شیراز بصورت زمانمند در محیط matlab مدل سازی و سپس مدل مربوطه با اطلاعات واقعی نیروگاه مقایسه گردیده و در نهایت باعث شد اطمینان نسبی از مدل حاصل شود. مدل مربوطه جهت طراحی و توسعه یک سیمولاتور در نرم افزار labview که یک نرم افزار قدرتمند از لحاظ کنترل و مانیتورینگ است، پیاده-سازی گردید. جهت ثابت نگه داشتن دمای روغن خروجی از مزرعه، نیازمند کنترل کننده مناسب هستیم، در ابتدا این هدف توسط کنترل کننده pid حاصل گردید و ضرایب pid برای تمامی ماه ها بدست آمده، سپس توسط الگوریتم ژنتیک بهینه ترین ضرایب کنترل کننده بدست آمدند. رفتار این کنترل کننده در مقابل اغتشاشات بررسی گردید که پاسخ مناسب بود. سپس یک کنترل کننده جهت ثابت نگه داشتن دمای روغن ورودی به مزرعه نیز بررسی گردید که با توجه به نتایج بدست آمده، این کنترل کننده برای نیروگاه خورشیدی شیراز مناسب نمی باشد. تاثیر پارامترهایی نظیر خارج کردن کلکتورها و نیز تغییر دمای اولیه روغن و اجزاء نیز بررسی گردیدند. کنترل کننده فازی بعنوان کنترل کننده پیشرفته بر روی مدل نیروگاه طراحی شد که نتایج بهتری نسبت به کنترل کننده های کلاسیک بهمراه داشت. در نهایت کلیه کنترل کننده های طراحی شده بر روی مدل نیروگاه برای یک روز با هم مقایسه گردیدند، نتایج نشان داد که کنترل کننده فازی کارایی بهتری دارد.