نام پژوهشگر: احسان رحمانیان کوشککی

استفاده از کنترل کننده هوشمند و ژنراتور سوئیچ رلوکتانسی در نیروگاه بادی برای دستیابی به حداکثر توان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی 1392
  احسان رحمانیان کوشککی   غلامحسین شیسی

در این پایان نامه کنترل سرعت توربین بادی سرعت متغیر را، برای دریافت نقطه توان حداکثر، با استفاده از دو کنترل کننده ی شبکه عصبی مصنوعی و کنترل کننده ی منطق فازی انجام شده و نتایج عملکرد این دو کنترل کننده با یکدیگر مقایسه شده است. ابتدا سرعت چرخشی بهینه توربین بادی سرعت متغیر در سرعت های مختلف باد، با توجه به نمودار توان- سرعت توربین بادی، برای دریافت ماکزیمم توان از انرژی باد، با روش تکه ای خطی(linear piecewise) محاسبه شده است. سپس با محاسبه خطای بین سرعت واقعی ژنراتور سوئیچ رلوکتانس (با سرعت توربین یکسان است) و سرعت بهینه محاسبه شده، کنترل کننده های هوشمند آموزش می بینند. پس از آموزش کنترل کننده های هوشمند، از آنها در محیط شبیه سازی استفاده شده است. ژنراتور سوئیچ رلوکتانس توان را با استفاده از یک نیم پل نامتقارن به خروجی منتقل می کند، که کنترل کننده های هوشمند با کنترل زاویه خاموش شدن این نیم پل، سرعت چرخشی را به سرعت چرخشی بهینه نزدیک می کنند. توان تولیدی ژنراتور از طریق یک مبدل dc-ac و یک ترانسفورماتور افزاینده به شبکه بی نهایت منتقل شده است. مشخصات شبیه سازی و مدل سیستم قدرت از مرجع [9] استفاده شده است.سیستم در محیط نرم افزار matlab/simulink شبیه سازی شده و کنترل کننده شبکه عصبی در یک s-function برنامه نویسی شده است. با مقایسه نتایج شبیه سازی ها می توان نتیجه گرفت که کنترل کننده شبکه عصبی سرعت بهینه را برای دریافت حداکثر توان، نسبت به کنترل کننده منطق فازی، با اختلاف کمتری دنبال می کند و در پی آن با مقایسه نمودار توان خروجی توربین، کنترل کننده شبکه عصبی توان بیشتری را از باد دریافت می کند. همچنین در تغیرات سریع و شدید باد، کنترل کننده شبکه عصبی عملکرد مطلوبتری نسبت به کنترل کننده منطق فازی دارد. همچنین ژنراتور سوئیچ رلوکتانس در عملکرد سرعت متغیر توربین بادی پاسخ مناسبی می دهد و تنش های ناشی از تغیرات باد را در باس dc برطرف می کند و از ورود این تنش ها به سیستم قدرت جلوگیری می کند، که باعث افزایش کیفیت توان می گردد.