نام پژوهشگر: محسن فضلی

کنترل و شبیه سازی بلادرنگ ریز شبکه های غیر خطی با استفاده از کنترل کننده های مقاوم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر 1393
  محسن فضلی   مریم السادات اخوان حجازی

این پایان نامه یک طرح کنترل سلسله مراتبی جدید برای ریز شبکه های دارای منابع پراکنده ی بر پایه ی vsi و بار های غیر خطی، ارائه می کند. مزیت طرح کنترلی ارائه شده در این پایان نامه این است که پایداری فرکانس و ولتاژ، و توزیع توان در ریز شبکه را در مقابل اغتشاشات سیگنال بزرگ حفظ می نماید. کنترل غیر متمرکز، و کنترل سلسله مراتبی متشکل از سه سطح کنترلی تشریح می شود، و یک حلقه ی کنترلی جدید بر پایه ی کنترلر های pi ارائه می گردد. این حلقه ی کنترلی جدید تاثیر بسیار زیادی در افزایش حاشیه ی پایداری، با جابجا کردن قطب ها دارد. سپس سطوح ثانویه و ثالثیه طرح کنترل سلسله مراتبی توضیح داده می شود. در گام بعد، معادله ی افتی ولتاژ با ارائه ی یک کنترلر فازی اصلاح می شود. این کنترلر با استفاده از منطق فازی، یک مقدار مرجع توان راکتیو شناور تولید می کند. مزیت مقدار مرجع توان راکتیو تولید شده به صورت شناور این است که، تغییرات شدید در دامنه ی ولتاژ ریز شبکه را جبران می نماید. تغییرات به وجود آمده در مقادیر مرجع کنترل ریز شبکه، ناشی از کنترلر فازی، بعد از جبران سازی به صورت بحرانی شده و دائما افزایشی-کاهشی می شوند. این تغییرات سریع موجب ایجاد اعوجاج در دامنه ی ولتاژ می شود. جهت مقاوم سازی کنترل ریز شبکه در مقابل تغییرات مقادیر مرجع، یک کنترلر مقاوم h∞ بر پایه ی معادلات حالت حاکم بر سیستم، طراحی شده است. با وجود این کنترلر مقاوم، ولتاژ ریز شبکه درمقابل تغییرات مقادیر مرجع مقاوم شده و هیچ گونه اعوجاجی ندارد. جهت مشاهده ی صحت عملکرد طرح کنترل سلسله مراتبی جدید ارائه شده، دو ریز شبکه ی نمونه در مدهای بهره برداری جزیره ای و متصل به شبکه در نرم افزار matlab/simulink شبیه سازی شده است. همچنین جهت صحت عملکرد شبیه سازی ها، ریز شبکه در یک سیمولاتور بلادرنگ به روش sil به صورت بلادرنگ شبیه سازی شده است. شبیه سازی ها نشان می دهد که طرح کنترلی ارائه شده، در مقابل تمامی اغتشاشات، پایداری فرکانس و ولتاژ را حفظ کرده و توزیع توان در ریز شبکه را بصورت مطمئن و مطلوب اجرا می نماید.