مشارکت نیرو گاه های بادی در کنترل بار-فرکانس سیستم قدرت
چکیده
در چند سال اخیر به انرژی های تجدید پذیر برای تولید انرژی برق توجه زیادی شده است. یکی از مهمترین و پر کاربردترین نوع این انرژی ها، انرژی باد است. در مطالعات اخیر نشان داده شده که افزایش استفاده از انرژی باد، باعث به وجود آمدن چالش هایی برای سیستم می شود. یکی از این چالش ها مسئله کنترل فرکانس است. در ده سال گذشته، مطالعاتی بر روی مشارکت نیروگاه های بادی در پاسخ اینرسی سیستم و همچنین کنترل اولیه فرکانس صورت گرفته است. اما در زمینه مشارکت نیروگاه های بادی در کنترل بار- فرکانس، کارهای جدی صورت نگرفته است. در این پروژه، ابتدا با اضافه کردن یک حلقه کنترلی به ساختار کنترلی واحدهای بادی سرعت متغیر از دو سو تغذیه، قابلیت مشارکت این واحدها در کنترل فرکانس ثانویه بر روی سیستمی مشابه با ساختار سیستم 9 شینه استاندارد ieee مورد بررسی قرار می گیرد. در ادامه، به بررسی افزایش میزان توان بادی بر روی کنترل بار- فرکانس سیستم پرداخته می شود و سعی شده که اثرات نامطلوب تزریق بالای توان بادی بر روی کنترل بار- فرکانس جبران شود. امروزه برای کنترل بار – فرکانس سیستم قدرت از کنترل کننده های تناسبی- انتگرالی (pi) استفاده می شود. اما با افزایش واحدهای بادی، به دلیل نوسانات خروجی این واحدها، تنظیم کردن پارامترهای این کنترل کننده ها به روش آزمایش و خطا کاری دشوار و غیر دقیق است. در این پروژه، برای تنظیم پارامترهای کنترل کننده های بار– فرکانس و جهت ایجاد هماهنگی بین واحدهای بادی و واحدهای با ژنراتورهای سنکرون از یک الگوریتم هوشمند جدید بنام الگوریتم رقابت استعماری استفاده شده است. برای بررسی کارایی این الگوریتم هوشمند، از سیستمی با ساختار مشابه سیستم استاندارد 39 شینه ieee استفاده شده است.