طراحی کنترلر بهینه pi مرتبه کسری برای یکسوکننده ac/dc با استفاده از روش های بهینه سازی چندهدفه
Abstract
عملکرد سیستمهای مبدل مدرن از نظر تثبیت ولتاژ خروجی و هم زمان با آن دارا بودن جریان عاری از هارمونیک و همفاز با ولتاژ بسیار مهم است. در این تحقیق استفاده از کنترل کننده های مرتبه کسری که تعمیم یافته کنترل کننده های معمولی هستند مورد بررسی قرار گرفته است و طراحی توسط روش های بهینه سازی چند هدفه انجام شده است. هدف اصلی این پروژه بهینه سازی عملکرد یکسوکننده یac/dc می باشد که در آن از یک کنترلر مرتبه کسری استفاده می شود. طراحی این کنترلر بر پایه ی روش های spea و nsga-ii وmopso از الگوریتم های تکاملی بهینه سازی چندهدفه و به منظور فراهم کردن هم زمان پاسخ دینامیکی مطلوب و کیفیت جریان ورودی مناسب می باشد. پاسخ دینامیکی و thd جریان ورودی به عنوان توابع هدف و ضرایب جبران کننده در روش کنترلی جریان غیرمستقیم یکسوکننده pfc به عنوان پارامترهای طراحی در نظر گرفته شده اند. پارامترهای یکسو کننده ی pfc که برای ما اهمیت دارند با یکدیگر در تضاد هستند و با بهبود یکی، دیگر پارامترها دچار افت می شوند. بنابراین برای بهینه سازی پارامترهای این یکسوکننده روش های بهینه سازی چند هدفه می تواند مفید واقع شود. برنامه بهینه سازی، یک مجموعه از ضرایب بهینه و نتایج مربوط به آن ها را تحت عنوان سطح بهینه پارتو ارائه داده است. برای بررسی مسئله بهینه سازی، پاسخ دینامیکی به تغییرات در بار، ولتاژ مرجع و ولتاژ ورودی در نظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ارائه شده توسط برنامه ی simulink نرم افزار matlab صحت ضرایب بهینه پارتو را اثبات کرده و نشان داده است که بیشتر نقاط سطح بهینه پارتوی حاصل از طراحی جبران کننده مرتبه صحیح، نقطه حاصل از طراحی بر مبنای مدل فرکانسی را مغلوب کرده است. همچنین نتایج شبیه سازی نشان داده اند که بیشتر نقاط سطح پارتوی حاصل از طراحی جبران کننده مرتبه صحیح توسط نقاط حاصل از سطح پارتوی جبران کننده مرتبه کسری مغلوب شده است. واژه های کلیدی: یکسوکننده pfc، بهینه سازی چندهدفه، thd، spea، nsga-ii، mopso