طراحی یک سیستم منطق فازی مبتنی بر PSO برای بهبود کنترل فرکانس سیستم های انرژی تجدیدپذیر

افزایش روزافزون استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر (RES) در سیستم های قدرت به ویژه در ریزشبکه ها چالش های قابل توجهی را در زمینه کنترل فرکانس ایجاد کرده است. ماهیت متناوب و غیرقابل پیش بینی این منابع همراه با اینرسی پایین سیستم های مدرن می تواند منجر به نوسانات شدید فرکانسی شود. این مقاله به طراحی یک سیستم کنترل هوشمند هیبریدی می پردازد که از منطق فازی بهینه شده با الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) استفاده می کند. هدف اصلی این رویکرد بهبود عملکرد کنترل فرکانس در ریزشبکه های مستقل حاوی منابع تجدیدپذیر مانند توربین های بادی و ژنراتورهای سنکرون است. پارامترهای کنترل کننده فازی شامل ضرایب مقیاس گذاری ورودی و خروجی توسط الگوریتم PSO با هدف کمینه سازی شاخص خطای انتگرال زمان مطلق (ITAE) بهینه تنظیم می شوند. نتایج شبیه سازی در محیط MATLAB/Simulink برتری قابل توجه روش پیشنهادی را در کاهش نوسانات فرکانسی (حدود ۲۰٪ بهبود نسبت به کنترل کننده PI)، بهبود زمان پاسخ دهی (۱۵٪ سریع تر) و کاهش خطای حالت ماندگار (۲۵٪ کاهش) در مواجهه با اختلالات بار و تغییرات سرعت باد نشان می دهد. این رویکرد پایداری سیستم را در شرایط عملیاتی مختلف تضمین کرده و راهکاری کارآمد برای مدیریت بهینه RES و افزایش کارایی سیستم های قدرت مدرن ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

کنترل فرکانس ، سیستم قدرت ، کنترل فازی ، الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات