بررسی روش های مختلف پایدارسازی سیستم های قدرت

مهندسی برق
بررسی روش های مختلف پایدارسازی سیستم های قدرت چكیده‌ امروزه بررسی پایداری سیستم‌های قدرت دارای اهمیت فراوانی می‌باشد؛ در این مقاله با توجه به اهمیت این مسئله روش‌های پایدارسازی مدل سیگنال کوچک ژنراتور سنکرون متصل به شین بی‌نهایت مورد بررسی قرار می‌گیرد. این تکنیک‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند؛ در روش اول با استفاده از فیدبک‌های گینی سیستم قدرت پایدار می‌گردد، البته این روش مستقیماٌ به صورت عملی قابل اجرا نمی‌باشد. در روش دوم نیز از یک کنترل کننده برای پایدارسازی سیستم قدرت استفاده می‌شود. این کنترل کننده از سیگنال تغییرات سرعت زاویه‌ای ژنراتور سنکرون فیدبک گرفته و یک سیگنال کنترلی به ولتاژ مرجع ژنراتور سنکرون اضافه می‌نماید. در این مقاله تکنیک‌های پایدارسازی مدل سیگنال کوچک ژنراتور سنکرون در نقاط کاری مختلف مطرح گردیده و معایب و مزایای هر یک از تکنیک‌ها بیان می‌گردد. كلید واژه: PSS کنترل کننده‌ تطبیقی کنترل کننده هوشمند مقدمه سیستم قدرت یک سیستم غیر خطی می‌باشد که می‌توان آن را به وسیله یک سری معادلات غیر خطی مدل نمود. برای بررسی پایداری سیستم قدرت در یک نقطه کاری، با فرض ورودی سیگنال کوچک (ورودی‌ای که باعث تغییر نقطه کار سیستم قدرت نمی‌شود) می‌توان معادلات غیر خطی را حول نقطه کار خطی نمود. نمونه‌ای از سیستم قدرت خطی شده مدل هفرن- فیلیپس نام دارد که آن را در شکل (1) مشاهده می‌نمایید. با بررسی سیستم خطی شده مشاهده می‌گردد که پاسخ سیستم دارای میرایی لازم نمی‌باشد و حتی در برخی نقاط کار ناپایدار می‌باشد؛ جهت پایدارسازی سیستم قدرت از پایدارسازهای سیستم قدرت استفاده می‌گردد. در یك تقسیم‌بندی كلی روند طراحی پایدارسازهای سیستم قدرت را می‌توان به دو قسمت تقسیم نمود: یکی از این روش‌ها، مبتنی بر طراحی یك كنترل كننده برای یك سیستم قدرت است، و دیگری مبتنی بر تعیین فیدبك‌های گینی برای پایدارسازی سیستم می‌باشد [1]. در روش مبتنی بر تابع تبدیل، از تغییرات سرعت ژنراتور فیدبك گرفته و سیگنالی به‌عنوان مکمل ولتاژ تحریك ایجاد می‌شود. هنگام طراحی PSS به‌روش سنتی، مكان هندسی قطب‌های سیستم اهمیتی ندارد و تنها مسئلة مورد بررسی، پایدارسازی حلقه فیدبك می‌باشد[1 و2 ]. فهرست مطالب بررسی روش های مختلف پایدارسازی سیستم های قدرت 1 چكیده‌ : 2 مقدمه 2 استفاده از PSS و کنترل کننده PID جهت پایدارسازی سیستم قدرت 3 استفاده از کنترل کننده هوشمند جهت پایدارسازی سیستم قدرت 4 استفاده از كنترل كننده‌های دیجیتالِ تطبیقی جهت پایدارسازی سیستم قدرت 4 4-1 استفاده از کنترل کننده هوشمند تطبیقی جهت پایدارسازی سیستم قدرت 4 4-2 كنترل كننده‌ تطبیقی به روش رِگولاتور خود تنظیم 4 نتیجه‌گیری 5 مراجع 5