مدلسازی، شبیه سازی و کنترل پدیده نوسانات زیر سنکرون (ssr) در مزارع بادی فراساحل متصل به شبکه از طریق hvdc

امروزه در دنیا استفاده از نیروگاه¬های بادی فراساحل به دلیل مزایای آن¬ها از جمله بادخیز بودن بیشتر این مناطق و عدم مشکلات زیست محیطی رو به گسترش است. نیروگاه¬های بادی مبتنی بر dfig نیز به علت کنترل پذیری بهتر و بازده بالاتر مورد توجه هستند. انتقال توان تولیدی این مزارع بادی در دریا به ساحل و اتصال آن به شبکه توسط خطوط ac و dc قابل انجام است. با توجه به ویژگی¬های شاخص خطوط hvdc از این نوع خطوط امروزه بیشتر استفاده می¬شود. با توجه به بلند بودن خط انتقال ac از ساحل تا شبکه، یکی از راه¬های افزایش توان حقیقی انتقالی به شبکه و از بین بردن اندوکتانس خط، قرار دادن خازن سری با خط می¬باشد. با وجود اینکه این نوع جبرانسازی سری باعث افزایش بازده و بالابردن توان حقیقی انتقالی می¬شود، منجر به بروز پدیده مخرب به نام نوسانات زیر سنکرون می¬شود. این پدیده گاها می¬تواند باعث ناپایداری و یا حتی فروپاشی شبکه شود. بنابراین مقابله با این پدیده مخرب و کنترل آن امری ضروری است. در این پایان نامه هدف مدلسازی، شبیه سازی و کنترل پدیده نوسانات زیرسنکرون در نیروگاه¬های بادی مبتنی بر dfig متصل به خط انتقال hvdc است. ابتدا در این گزارش به معرفی پدیده پرداخته ایم و سپس مدل شبکه مورد نظر معرفی شده است، در نهایت با توجه به تحلیل و نتایج شبیه سازی نشان داده شده است که با استفاده از خود مبدل¬های dfig و همچنین مبدل¬های منبع ولتاژی خط hvdc که از لحاظ ساختاری به statcom که از ادوات facts می¬باشد، شبیه هستند و نصب کنترل کننده¬های کمکی روی آن¬ها می¬توان این پدیده مخرب را تا حد قابل قبولی کنترل و از بین برد. از مزیت¬های عمده روش کنترلی اعمال شده برای کنترل ssr در این پایان نامه، استفاده از کنترل کننده¬ فازی به جای کنترل کننده¬های سنتی pi می¬باشد. کنترل کننده فازی دارای انعطاف بیشتر بوده و همچنین نیاز به تنظیم پارامترهای کنترلی همچون pi را ندارد که خود مزیتی عمده محسوب می¬شود. همچنین استفاده از سیگنال کنترلی بهینه که ولتاژ خازن جبرانساز می¬باشد نتیجه بهتری را به دنبال دارد.