ابوالفضل ابراهیمی بالاسی؛ علیرضا صفا
چکیده
تأمین توان موردنیاز مصرف‌کننده‌های الکتریکی با دامنة ولتاژ معین، وظیفة اصلی سیستم قدرت است. یکی از مؤثرترین رهیافت‌های موجود برای کنترل ولتاژ در سیستم‌های قدرت، کنترل ولتاژ سیم‌پیچ تحریک ژنراتورها ...
بیشتر
تأمین توان موردنیاز مصرف‌کننده‌های الکتریکی با دامنة ولتاژ معین، وظیفة اصلی سیستم قدرت است. یکی از مؤثرترین رهیافت‌های موجود برای کنترل ولتاژ در سیستم‌های قدرت، کنترل ولتاژ سیم‌پیچ تحریک ژنراتورها است. این امر با استفاده از سیستمی به نام تنظیم‌کنندة خودکار ولتاژ میسر می‌شود. برای عملکرد مطلوب این سیستم در تمام گسترة بارها، لزوم استفاده از کنترل‌کنندة مقاوم احساس می‌شود. رویکرد کنترلی اتخاذشده در این مقاله، بهره‌گیری از کنترل‌کنندة تناسبی - انتگرالی - مشتقی است. باوجود سادگی ساختاری این کنترل‌کننده، نحوة تنظیم پارامترهای آن برای به دست آوردن سیستم حلقه‌بستة مقاوم امر آسانی نیست. در حالت کلی، رابطة مستقیمی بین شاخص‌های کارایی و ضرایب کنترل‌کننده وجود ندارد. برای حل این چالش در مقالة حاضر، فرایند طراحی کنترل‌کننده به یک مسئلة بهینه‌سازی تبدیل می‌شود و تابع هزینة جدیدی پیشنهاد می‌شود. تابع هزینة پیشنهادی، دربرگیرندة معیارهای شاخص‌های کارایی حوزة زمان و فرکانس است تا بیشینه‌کردن حدود بهره و فاز قوام سیستم در برابر نامعینی‌ها تضمین شود و با کاهش فراجهش و زمان صعود و نشست از معیارهای کارایی مطلوبی در حوزة زمان برخوردار باشد. برای حل این مسئلة بهینه‌سازی چندهدفه از الگوریتم مورچگان پیوسته استفاده شده است. با استفاده از روش مونت‌کارلو کارایی کنترل‌کنندة پیشنهادی در شرایط مختلف ارزیابی شده است.
