قالب بندی: word و قابل ویرایش

شرح مختصر:

نوسانات الکترومکانیکی فرکانس پایین کاراکترهای اجتناب ناپذیر سیستم های قدرت می باشند و آنها بطور وسیعی روی ظرفیت انتقال خطوط انتقال و پایداری سیستم قدرت اثر می گذارند.PSS و ادوات FACTS می توانند به میرایی نوسانات فرکانس پایین کمک کنند.هدف از این تحقیق طراحی PSS پیشرفته و طراحی کنترلر میرایی از ادوات FACTS می باشد.استراتژی کنترل هوشمند ترکیب شده است از دانش شناسایی سیستم و کنترل منطق فازی و شبکه های عصبی به کار رفته در طراحی PSS . یک PSS مبتنی بر منطق فازی ارایه می شود و بوسیله شبکه عصبی تنظیم می شود.PSS پیشنهادی بهتر از PSS معمولی میرایی نوسانات سیستم را بهبود می بخشد. اما همان روش کنترل برای طراحی کنترلر ادوات FACTS راضی کننده نمی باشد،اساسا بدلیل موقعیت مختلف ادوات FACTS ونقش آنها در میرایی نوسانات سیستم قدرت در مقایسه با PSS.یک روش نظام مند در طراحی کنترلر FACTS پیشنهاد شده است.مسئله به عنوان یک نقطه نظر کنترلی در نظر گرفته می شود و بعنوان مسئله کنترل فیدبک به کار برده می شود.. نتایج شبیه سازی اثرات دمپینگ خوب این کنترلرها را نشان می دهد.کار دیگر در این تحقیق این است که UPFC مدل می شود که یک وسیله FACTS مبتنی بر کانورتر با منبع ولتاژ می باشد و همزمان ولتاژ باس وسیلان توان را در خطوط انتقال کنترل می کند.این UPFC تغییرات کوچکی به شبیه سازی و مطالعه سیستم قدرت می دهد که شامل محاسبات پخش بار ،مدل کردن کنترل کانورتر و دینامیک UPFC ، مواجه UPFC با سیستم قدرت برای توسعه برنامه شبیه سازی گذرا و فیزیکی و مدل کردن محدودیت عملیات.مدل پیشنهادی دقیقا رفتار UPFC را در حالت شبه دائمی نشان می دهد وبخوبی ظرفیت منحصربفرد UPFC را نشان می دهد در کنترل پخش بار و ولتاژ باس باهم به سرعت و بطور مستقل .

طبیعت نوسانات سیستم قدرت

در یک سیستم قدرت بهم پیوسته، ژنراتورهای سنکرون با یک سرعت می چرخند و سیلان توان در شرایط عملیات نرمال بایستی ثابت بماند.اگرچه هنگامی که یک اغتشاش به سیستم قدرت اعمال می شود نوسانات الکترومکانیکی فرکانس پایین رخ می دهد.این نوسانات در بیشتر متغیرهای سیستم قدرت مانند ولتاژ باس،جریان خط،سرعت و توان ژنراتور می تواند مشاهده شود.نوسانات سیستم قدرت اول مشاهده می شود بمحض اینکه ژنراتورهای سنکرون بهم پیوسته می شوند تا ظرفیت تولید بیشتر و قابلیت اطمینان بیشتر برای سیستم قدرت فراهم کند.ژنراتورهای متصل نسبت بهم دارای فرکانسهای ۱تا۲ هرتز می باشد.سیم پیچهای دمپر روی روتور ژنراتور برای جلوگیری از افزایش دامنه نوسانات بکار می رود.بعد از اینکه سیستمهای تحریک سریع برای جلوگیری از عدم سنکرونیزم ژنراتورها معرفی شدند،آن مورد توجه بوده است که این نوع سیستم تحریک همیشه متمایل به کاهش دمپینگ نوسانات سیستم می باشد.پایدارسازهای سیستم قدرت (PSS) که سیستم تحریک مبتنی بر کنترلر دمپینگ می باشند، زیاد استفاده شده اند تا گشتاور دمپینگ را اضافه کنند و دمپینگ نوسانات را افزایش دهند.

کاربرد کنترل هوشمند طراحی PSS

مطابق با فصل ۱، با فعالیت مستمر بهره بالای تنظیم کننده های اتوماتیک ولتاژ در بهبود محدودیتهای دینامیکی سیستم های قدرت کمک می کنند.آنها همچنین باعث دمپینگ منفی می شوند و درنتیجه سیستم را ناپایدار می کند مخصوصا در حالت وسیع، سیستمها را بطرز ضعیفی بهم متصل می کند. برای رفع این مشکل، یک سیگنال پایدارکننده مکمل در سیستم تحریک مطرح می شود. پایدارسازهای سیستم قدرت (PSSs) این سیگنال پایدارساز مکمل را فراهم می کند و در موارد بسیاری به کاربرده می شود تا نوسانات الکترومکانیکی ژنراتور را میرا کند پایداری کلی سیستم های قدرت را افزایش می دهد. یک PSS معمولی بر اساس تابع انتقالی می باشد که آن تابع برای یک مدل خطی طراحی شده است و ژنراتور را در یک نقطه کار خاصی نگه می دارد. [۱, ۵۹]

PSSهای معمولی بطور وسیعی بکار می روند و پایداری سیستمهای قدرت را بهبود داده اند.به این دلیل یک PSS معمولی برای نقطه کار خاصی طراحی شده است تا مدل تابع انتقال خطی بدست آورده شود، آن نتایج راضی کننده ای در رنج وسیعی از شرایط عملیاتی فراهم نمی کند. سیستمهای قدرت خیلی غیر خطی می باشند، و اغتشاشات تصادفی مثل تغییرات بارها و شرایط کاری متغیر با زمان باعث می شوند که مدل کردن دقیق سیستم های قدرت بزرگ در زمان واقعی بسیار مشکل باشد. غیر خطی بودن و بی دقتی در مدل کردن منجر به توجه ما به کنترل منطق فازی می شود، که آن یک وسیله قوی در سیستمهای کنترلی می باشد و بطور دقیقی توصیف نشده است. طراحی PSS مبتنی بر یک سیستم استنتاجی فازی-عصبی تنظیم کننده (ANFIS PSS) ترکیب شده است از نقطه نظرهای فیزیکی نوسانات سیستم قدرت ،شناسایی سیستم، نظریه های کنترل هوشمند (مخصوصا ،منطق فازی و شبکه عصبی).

اندازه اغتشاش سریع توان الکتریکی و تغییر سرعت (بدست آمده روی خط) بعنوان ورودیها بکار می روند، و قوانین کنترل فازی ابتکاری بر اساس درک جنبه های فیزیکی نوسانات سیستم قدرت می باشند. سومین درجه مدل میانگین محرک رگرسیون خودکار(ARMA) برای سیستم تولید بکار برده می شود. روش حداقل مربعات بازگشتی (RLS) با یک ضریب فراموشی متغیر به کار برده می شود تا بردار عامل مشترک مدل سیستم تولید بدست آید [۶۰]. ANFIS PSS یک کنترلر منطق فازی نوع سوگنو مرتبه صفر بکار می برد[۶۱] که توابع عضویتش و اثراتش با استفاده از یک شبکه عصبی تنظیم می شود. توصیف جزئیات ANFIS PSS پیشنهادی در بخشهای بعد داده می شود.

فهرست مطالب

·         مقدمه

·         طبیعت نوسانات سیستم قدرت

·         اجرای کنترل هوشمند برای طراحی PSS

·         مقدمه

·         طراحی ANFIS PSS

·         ساختار سیستم

·         شناساگر دستگاه

·         ANFIS PSS مبتنی بر منطق فازی

·         ارائه  شبکه عصبیPSS مبتنی بر منطق فازی

·         آموزش آن-لاین ANFIS PSS

·         نتایج شبیه سازی -ANFIS PSS

·         سیستم باس بینهایت تک-ماشینه

·         سیستم ۱۳-باس ۴-ماشینه دو-ناحیه ای

·         سیستم ۶۸-باس ۱۶-ماشینه

·         ANFIS PSS با طرح خود-سازماندهی

·         نتایج شبیه سازی – ANFIS PSS با SOM

·         سیستم باس بینهایت تک-ماشینه

·         سیستم ۱۳-باس ۴-ماشینه دو-ناحیه ای

·         سیستم ۶۸-باس ۱۶-ماشینه۴۱

·         مدل کردن و طراحی کنترلر دمپینگ برای UPFC

·         مقدمه

·         مدل UPFC ساده شده

·         محاسبه سیلان توان

·         مدل کردن کنترل و دینامیک UPFC

·         شبیه سازی حوزه زمان سیستم قدرت با