تنظیم مقاوم پارامترهای مجازی جهت بهبود عملکرد دینامیکی یک ریزشبکه ی DC در حضور بار توان ثابت

امروزه به دلیل افزایش قابل توجه تقاضای انرژی الکتریکی، تامین باکیفیت و قابلیت اطمینان بالای آن بسیار موردتوجه است. همچنین تاثیر مخرب استفاده گسترده از سوخت های فسیلی بر محیط زیست و فرسوده شدن شبکه های انتقال و توزیع ، نیاز به سرمایه گذاری برای توسعه و تجدید ساختار شبکه دارد؛ که منجر به تغییر الگو به سمت استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر برای تولید برق شده است. ریزشبکه ها به عنوان شبکه های کوچک شامل منابع تولید و مصرف در نزدیکی یکدیگر، به دلیل راندمان بالا، تلفات ناچیز در انتقال، کاهش هزینه های شبکه، انعطاف پذیری بیشتر، و پایداری بهبود یافته، به سرعت در حال توسعه هستند. ریزشبکه ها به سه دسته اصلی AC و DC و هیبریدی یا ترکیبی تقسیم می شوند. در حالی که ریزشبکه هایAC طی زمان تکامل یافته اند، ریزشبکه هایDC همچنان در مراحل تکامل خود قرار دارند و با چالش هایی مواجه هستند که نیازمند بررسی و رفع آن هاست. یکی از مشکلات اساسی در ریزشبکه های DC ، نبود اینرسی به دلیل عدم وجود جرم چرخان است. جبران اینرسی در سیستم های DCاز طریق پیاده سازی اینرسی مجازی انجام می شود. این فرآیند به کمک تجهیزات الکترونیکی و روش های کنترلی صورت می گیرد که به طور مصنوعی رفتار مشابه اینرسی طبیعی را شبیه سازی می کنند. راه حل پیشنهادی این تحقیق، برروی تحلیل و بهبود عملکرد دینامیکی ریزشبکه DC در حضور بارهای توان-ثابت تمرکز دارد. در همین راستا، یک روش مبتنی بر کنترل مقاوم در حضور نامعینی ها ارائه شده است. در این روش مقادیر مربوط به خازن مجازی و مقاومت مجازی جهت ایجاد اینرسی و ضریب افتی مجازی به صورت روشمند تنظیم می شوند تا بتوان یک ساختار کنترلی بهبود یافته برای پایداری و عملکرد بهتر بر روی ریزشبکه DC متصل به بار توان-ثابت طراحی و اعمال کرد. برای ارزیابی عملکرد روش پیشنهادی، شبیه سازی ها در محیط نرم افزار MATLAB/Simulink انجام شده است. سیستم مورد استفاده شامل یک منبع ولتاژ DC است که از پنل خورشیدی و باتری تشکیل شده و به یک مبدل واسط متصل می شود تا خروجی را به مقدار مطلوب برساند. هدف این پژوهش، طراحی مدار کنترلی برای مبدل باک دوطرفه است که عملکرد آن با استفاده از سیگنال کنترلی و پارامترهای مهم RC و CV تنظیم می شود. در نهایت، محاسبات و شبیه سازی های مربوطه انجام شده است و در فصل پنجم به بررسی آن پرداخته خواهد شد.

کلیدواژه ها:

خازن مجازی ، مقاومت مجازی ، ریزشبکه DC ، تئوری خاریتانوف ، کنترل مقاوم