طراحی کنترل کننده میراساز در نیروگاه های بادی فراساحلی مجهز به HVDC VSC جهت بهبود پایداری سیستم قدرت با استفاده از کنترل کننده های PID مرتبه کسری مبتنی بر الگوریتم بازار سهام بهینه شده

در این مقاله طراحی کنترل کننده تکمیلی میراساز در سیستم های انتقال VSCHVDC که رابط نیروگاه بادی فراساحلی ( OWPP) با سیستم قدرت اصلی است، مورد مطالعه قرار می گیرد. ابتدا نشان داده می شود که منحنی سرعت-توان در توربین بادی بر میراسازی مودهای نوسانی و الکترومکانیکی سیستم قدرت اثرگذار بوده و بسته به شرایط کاری توربین، میزان این اثرگذاری متفاوت است.سپس، جهت بهبود پایداری دینامیکی سیستم قدرت، استفاده از کنترل کننده کمکی میرا ساز بهینه شده در سیستم VSCHVDC پیشنهاد خواهد شد. کنترل کننده پیشنهادی به عنوان یک حلقه تکمیلی به مدارهای کنترلی مبدل ها در VSCHVDC اضافه می شود و از طریق تصحیح ضریب میرایی مودهای نوسانی سیستم، باعث تقویت گشتاور میراکننده در مولدها خواهد شد. علاوه بر این، راهکاری برایبه کارگیری کنترل کننده کمکی در بهینه ترین مسیر ممکن ارائه می شود به طوری که بیشترین کنترل پذیری بر مودهای نو سانی و کمترین تداخل با سایر کانال های موجود بین سیگنال های ورودی-خروجی فراهم می شود. جهت طراحی کنترل کننده پیشنهادی، از کنترل کننده PID مرتبه کسری استفاده خواهد شد که ضرایب آن از طریق الگوریتم بازار سهام بهینه شده تنظی می شوند. بهینه سازی الگوریتم از طریق به کارگیری عملگرهای جهش و ترکیب در الگوریت ژنتیک و با هدف اجتناب از به دام افتادن خفاش ها در نقاط اکسترمم محلی انجام می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی این مقاله نه تنها باعث بهبود پایداری دینامیکی سیستم قدرت می شود بلکه نمایه ولتاژ را نیز تقویت خواهد کرد

کلیدواژه ها:

نیروگاه بادی فراساحلی ، VSC HVDC ، کنترل کننده مرتبه کسری PID ، الگوریت بازار سهام