دانلود شبیه سازی مقاله کنترل کننده منطق فازی برای بهبود پایداری گذرا در سیستم قدرت AC-DC

بهبود پایداری گذرا با کنترلر فازی

انتخاب بین گزینه های انتقال برق بر اساس هزینه و کنترل پذیری صورت می گیرد. توجیه اولیه برای سیستم های HVDC هزینه کمتر آن برای فواصل الکتریکی طولانی است. این حالت برای روش های کابل کشی از زیر دریا/ زیرزمینی، روی فواصل هندسی نسبتاً کوتاه کاربرد دارد. در حال حاضر، عامل کنترل پذیری توجیه کننده استفاده از روش DC، مستقل از هزینه ناشی از افزایش تعداد خطوط متوالی موجود است. سیستم های HVDC از توانایی کنترل سریع توان انتقالی برخوردار هستند. لذا آن ها تاثیر زیادی روی پایداری سیستم های قدرت AC مربوطه دارند. نکته مهم تر اینکه طراحی صحیح کنترل کننده های HVDC امری ضروری برای تضمین عملکرد رضایت بخش سیستم AC/DC کُلی است. در سال های اخیر، مدل های سیستم HVDC بکار رفته ساده هستند، این مدل ها برای مطالعات پایداری عمومی سیستمی که لینک DC به بخش های قوی تری از سیستم AC متصل هستند کافی می باشند. البته ترجیح برخورداری از قابلیت مدلسازی انعطاف پذیر، با محدوده جزئیات مدنظر است. معمولاً به کنترل های مکمل برای استفاده از قابلیت کنترل پذیری لینک های DC، و ارتقای عملکرد دینامیک سیستم AC نیاز است. در عمل انبوهی از روش های مختلف کنترل سطح بالا وجود دارند. اهداف عملکردی آن ها تا حدود زیادی به مشخصه های سیستم های AC بستگی دارند. لذا کنترل بکار رفته برای هر سیستم منحصر به فرد است. تا به امروز، هیچ تلاشی برای توسعه روش های کنترلی عمومی قابل اجرا روی تمامی سیستم ها صورت نگرفته است. کنترل های مکمل از سیگنال های بدست آمده از سیستم های AC برای مدوله سازی کمیت های DC استفاده می کنند. سیگنال های مدولاسیون از جریان توان خط ارتباطی، انحرافات زاویه ای نسبی ماشین ها، انحرافات نسبی سرعت ماشین ها، و اختلاف میانگین در شتاب های ماشین ها بدست می آیند. یک انتخاب خاص به مشخصات سیستم و نتایج مطلوبی بستگی دارد. در این پروژه، سوای کنترل کننده های سنتی، یک کنترل کننده مبتنی بر منطق فازی برای مدولاسیون ترتیب توان روی کنترل DC توسعه داده شده است که به نوبه خود منجر به مدوله کردن توان DC می شود.

با در نظر گرفتن کنترل کننده جریان HVDC و دینامیک های خط، مشاهده می شود که پایداری گذرای سیستم چند ماشینه فقط در صورتی ارتقا می یابد که ترکیب تمامی سیگنال های سه تایی ناشی از سرعت نسبی، زاویه فاز و شتاب متوسط بکار بروند. این پروژه رویکرد جدیدی را برای طراحی یک کنترل کننده پایدارسازی تکمیلی برای خط انتقال لینک HVDC با استفاده از منطق فازی پیشنهاد داده است. نتایج حاصل از این پروژه نشان می دهند که تحت شرایط اغتشاش، عملکرد دینامیک بهتر با استفاده از کنترل کننده فازی پیشنهادی، در مقایسه با کنترل کننده مکمل سنتی بدست می آید. بهبود بیشتر عملکرد با تنظیم صحیح کنترل کننده فازی بدست می آید. کنترل کننده پیشنهادی برای پیاده سازی عملیاتی بشدت ساده است . علت این است که قانون کنترل بازخورد خروجی غیرمتمرکز توسعه داده شده در این پروژه صرفاً به اندازه گیری های محلی در هر واحد تولید کننده نیاز دارد.

این شبیه سازی در محیط متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تعدادی از شکل موج های خروجی مربوط به شبیه سازی ها قرار داده شده است: