بررسی نقش نیروگاه های برق آبی در تنظیم فرکانس شبکه قدرت

با رشد روزافزون منابع انرژی تجدیدپذیر و کاهش سهم واحدهای تولید سنتی، حفظ پایداری فرکانس شبکه قدرت به یکی از مهم ترین دغدغه های بهره برداران شبکه تبدیل شده است. در این میان، نیروگاه های برق آبی با ویژگی هایی چون توانایی پاسخ سریع، انعطاف پذیری عملیاتی و عملکرد دینامیکی قابل توجه، پتانسیل بالایی برای ایفای نقش کلیدی در کنترل فرکانس دارند. این مقاله به بررسی جامع عملکرد نیروگاه های برق آبی در تنظیم فرکانس شبکه قدرت می پردازد و یک مدل کنترلی نوین بر پایه الگوریتم های پاسخ سریع و ذخیره ساز انرژی پیشنهاد می دهد.در بخش روش شناسی، ابتدا نیروگاه برق آبی با جزئیات کامل در محیط MATLAB/Simulink مدل سازی شده و رفتار آن در شرایط مختلف شبکه، نظیر افت ناگهانی فرکانس، خروج واحد تولیدی، و تغییرات بار مورد تحلیل قرار گرفته است. در ادامه، یک الگوریتم کنترلی تطبیقی بر پایه منطق فازی و سیستم گاورنر پیشرفته طراحی شده و اثربخشی آن در تثبیت فرکانس مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که رویکرد پیشنهادی توانایی کاهش نوسانات فرکانسی، افزایش پایداری دینامیکی شبکه، و بهبود زمان پاسخ نیروگاه برق آبی را دارد.نوآوری اصلی مقاله در طراحی ترکیبی سیستم کنترل تطبیقی همراه با ذخیره ساز انرژی و تحلیل قابلیت یکپارچه سازی آن با منابع تولید پراکنده است. این مدل پیشنهادی می تواند به عنوان راهکاری قابل اجرا برای اپراتورهای شبکه در مواجهه با چالش های آینده شبکه های هوشمند و تجدیدپذیر محور مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

تنظیم فرکانس ، نیروگاه برق آبی ، کنترل دینامیکی شبکه قدرت ، گاورنر هیدرولیکی ، پاسخ سریع فرکانسی ، ذخیره ساز انرژی ، مدل سازی Simulink ، کنترل تطبیقی ، منابع تجدیدپذیر ، پایداری شبکه قدرت.