طراحی کنترل کننده مقاوم برای بهبود پایداری سیستم های قدرت

امروزه یکی از مشکلات حوزه کنترل در سیستم های وسیع قدرت، تغییر دائمی شرایط کار و در نتیجه تغییر نقطه کار سیستم می باشد که حاصل از توسعه شبکه قدرت و افزایش روزافزون تقاضای انرژی است و علاوه بر این، حفظ پایداری مقاوم و دستیابی به عملکرد مقاوم توسط کنترلر مناسب برای مقابله با پدیده های ناخواسته دینامیکی، اهمیت فراوانی پیدا کرده است. در سال های اخیر روش های پیشرفته کنترل برای طراحی کنترل کننده های تکمیلی سیستم قدرت مورد توجه محققین قرار گرفته است. در شرایطی که کنترل کننده های سنتی مانند cpssها در شرایط متغیر کاری جوابگوی نیازهای سیستم نیستند، هدف اصلی استفاده از کنترل کننده های تکمیلی، نه فقط میرا کردن نوسانات سیستم قدرت بلکه بهبود مرز های پایداری در عملکرد واحدهاست که معمولا بدلیل اطمینان از پایداری در حضور اغتشاشات شدید در حدی پایین تر از توانایی خود به کار گرفته می شوند. در حضور این کنترل کننده ها و با کار کردن واحدها در نقاط کار بالاتر سرمایه گذاری های انجام شده نیز به طور اقتصادی تری استفاده می شوند. در این پایان نامه یک سیستم قدرت مرتبه 11 غیرخطی به صورت تک ماشین- شین بینهایت مدل شده است و یک کنترلر ژنراتور سنکرون به روش استاندارد کنترل مقاوم h infinity طراحی گردیده است. انتخاب توابع وزنی مناسب که از مهم ترین مراحل طراحی است به کمک الگوریتم هیبرید gapso انجام گرفته است و تابع هدف به گونه ای انتخاب گردیده که پایداری گذرا و سیگنال کوچک تضمین گردد و علاوه بر آن پایداری نوسان اول در نظر گرفته شود. در ادامه آنالیز فرکانسی جهت ارزیابی فرکانسی بر روی کنترلر طراحی شده انجام گردیده است و نتایج شبیه سازی و مقایسه ها نشان می دهد کنترلر h? طراحی شده، پایداری مقاوم و عملکرد مقاوم را برای سیستم smib در شرایط وقوع خطای سه فاز متقارن در شین ولتاژ و همچنین در حضور عدم قطعیت هایی همچون شرایط متغیر نقطه کار و تغییر مشخصات سیستم، تضمین می نماید و همچنین در مواجه با ایجاد خطا در حلقه های کنترلی گاورنر و avr، با سرعتی مناسب اثر اغتشاشات را رفع می نماید.