در این مقاله تاثیرSSSC  در بهبود افتادگی ولتاژ ناشی از جریان هجومی ترانسفورماتور و کاهش جریان هجومی به عنوان پارامترهای مهم کیفیت توان نشان داده شده است. جبران گر سری سنکرون استاتیکی (SSSC)، به عنوان یک سیستم دینامیکی، در کنار توانایی که در افزایش توان انتقالی در خط انتقال دارد، جهت بهبود و افزایش پارامترهای دیگر سیستم قدرت می تواند مورد استفاده قرار بگیرد. از اینرو کمبود ولتاژ به عنوان یکی از مولفه های کلیدی کیفیت توان برای بارهای حساسی که به شین ترانسفورماتور وصل هستند بهبود داده شده است.

در این مقاله پایدارکننده سیستم قدرت (PSS) و کنترل کننده (STATCOM) به صورت هم زمان با استفاده از الگوریتم هوشمند ترکیبی ژنتیک (BRGA) جهت افزایش میرایی و کاهش نوسانات سیستم طراحی می شوند. این روش هوشمند ترکیبی دارای قدرت جست و جوی قوی و سرعت همگرایی بالاست. از انتگرال معیار قدر مطلق خطای چندزمانه (ITAE) به عنوان تابع هدف به منظور کاهش انحراف سرعت ژنراتورها و انحراف ولتاژ باس که در آن (STATCOM) نصب شده است استفاده خواهد شد. از یک سیستم قدرت دو ناحیه چهار ماشینه جهت بررسی روش ارائه شده استفاده می گردد. مقایسه نتایج شبیه سازی ناشی از استفاده از روش BRGA و مقایسه آن با روش های GA و PSO، برتری الگوریتم پیشنهادی را در افزایش میرایی سیستم قدرت نشان می دهد.

در سال های اخیر با کمبود منابع انرژی، استفاده از انرژی های نو مانند انرژی بادی در حال افزایش می باشد. در نتیجه بررسی و مطالعه، جهت استفاده بهینه از این منابع انرژی بسیار لازم است. امروزه در نیروگاه های بادی مدرن از ژنراتورهای القایی ازدوسوتغذیه (DFIGs) استفاده می شود. مطالعات پایداری در هنگام اتصال این نوع ژنراتورها به سیستم قدرت یک امر بسیار مهم است. جبران ساز استاتیکی توان راکتیو (SVC) و جبران ساز استاتیکی سنکرون ((STATCOM)) نمونه هایی از ادوات FACTS می باشند که به صورت موازی نصب می شوند و از مهمترین کاربردهای آنها تثبیت و تنظیم ولتاژ در یک سطح معین و به دنبال آن بهبود پایداری سیستم قدرت است. تنظیم بهینه پارامترهای کنترلی این جبران سازها بسیار مهم می باشد. در این تحقیق، ابتدا روشی مناسب جهت انتخاب تابع هدف به منظور حداقل کردن نوسانات ناشی از اغتشاش پیشنهاد می شود. سپس تنظیم بهینه پارامترهای کنترلیSVC  و (STATCOM) توسط الگوریتم ژنتیک در قالب یک بهینه سازی انجام خواهد شد. در انتها کارایی روش پیشنهادی در بهبود پایداری ولتاژ، سرعت روتور و توان DFIG و همچنین پایداری سرعت روتور ژنراتورهای سنکرون بررسی خواهد شد. این موضوع با بررسی و مقایسه نتایج در شرایط حضور و عدم حضور SVC و (STATCOM) و مقایسه عملکرد این دو جبران ساز موازی در یک شبکه نمونه ارزیابی می شود. تمام مراحل شبیه سازی و بهینه سازی توسط نرم افزار MATLAB صورت می گیرد.

شبکه های قدرت، سیستم های پیچیده به هم پیوسته و غیرخطی هستند و هنگامی که تحت نفوذ منابع بادی قرار می گیرند، این مسئله شدیدتر خواهدبود. جبران سازهای سنکرون استاتیکی1 ((STATCOM)) جهت بهبود تنظیم ولتاژ و برآورده نمودن کدهای شبکه، در سیستم های قدرت، شامل مزارع بادی مبتنی بر ژنراتور القایی تغذیه دوگانه2 (DFIG) مورد استفاده قرار می-گیرند. علی رغم ماهیت غیرخطی (STATCOM)، روش کنترلی مرسوم در آن ها، براساس کنترل کننده های خطی PI با ضرایب ثابت است که این ضرایب تضمینی برای عملکرد بهینه (STATCOM) نمی باشند. در این مقاله مقایسه ای میان دو روش کنترلی غیرخطی مبتنی بر همواری دیفرانسیلی برای جبران ساز سنکرون استاتیکی در شبکه 9 باس WSCC شامل مزارع بادی مبتنی بر DFIG انجام گرفته و نتایج شبیه سازی عملکرد موثر هر دو روش را در مقایسه با روش کنترل خطی مرسوم نشان می دهد.

: بارهای نامتعادل در شبکه توزیع می تواند باعث نامتعادل شدن ولتاژ تغذیه و کاهش کیفیت توان سیستم گردد. از طرفی، بارهای توان راکتیو، ممکن است اختلال های ولتاژ مانند کمبود و بیش بود ولتاژ ایجاد کند. در این مقاله یک جبران ساز سنکرون استاتیکی توزیع چهارسیمه ادغام شده با یک ترانسفورماتور با اتصال ستاره-ستاره برای جبران ولتاژ نامتعادل و توان راکتیو پیشنهاد می گردد. یک جبران ساز سنکرون استاتیکی توزیع (D(STATCOM)) با مبدل های چندسطحی ماژولار به گروهی از تپ های موجود در سیم پیچ های اولیه ترانسفورماتور ستاره-ستاره اتصال می یابد تا یک ساختار به هم پیوسته را تشکیل دهد. جریان های جبران از طریق این تپ ها جاری می گردند. این ساختار مشابه یک اتوترانسفورمر است. در مقایسه با جبران ساز سنکرون استاتیکی توزیع متوالی رایج با این ساختار، ولتاژ نقطه اتصال جبران ساز سنکرون استاتیکی توزیع کاهش یافته و می توان بین قابلیت ولتاژ و جریان نامی تجهیزات قدرت مصالحه ای ایجاد نمود. بنابراین، هزینه سرمایه گذاری اولیه، تنش ولتاژ و اندازه سیستم جبران می تواند کاهش یابد. علاوه بر این، یک الگوریتم کنترلی مبتنی بر اندازه گیری ولتاژ و جریان لحظه ای نقطه اتصال مشترکین (PCC) پیشنهاد می گردد که قادر به جبران ولتاژهای توالی منفی و صفر ناشی از بار و شبکه نامتعادل است. برای جبران این مولفه ها، حلقه های جریانی و ولتاژی جهت ردیابی دقیق ولتاژهای مرجع جبران ساز سنکرون استاتیکی توزیع مبتنی بر مبدل های چندسطحی ماژولار (MMC-D(STATCOM)) به وسیله الگوریتم نامتعادلی به کار می رود. نتایج شبیه سازی صحت طرح پیشنهادی را تایید می نماید.

ابزار FACTS به دلیل توانایی سریع کنترل توان اکتیو و راکتیو به عنوان جبران کننده های مدرن در بهبود شرایط گذرا و دینامیکی سیستم های قدرت نقش حایز اهمیتی دارند. در این مقاله به نقش یکی از انواع این ابزار یعنی جبران کننده سنکرون استاتیکی ((STATCOM)) در بهبود پایداری گذرا پرداخته شده است. شیوه کنترلی به کار رفته جهت کنترل جبران کننده، کنترل بهینه است که به بهبود قابل ملاحظه ای منجر شده است. جهت نشان دادن نقش و کارائی سیستم کنترل پیشنهادی شبیه سازی بر روی سیستم تک ماشینه و چند ماشینه انجام گرفته و نتایج آن مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. قابلیت آن در مدهای عمل‍کردی تولید توان اکتیو و راکتیو در میزان بهبود پایداری مقایسه گردیده اند که در تعیین ظرفیت با کمترین هزینه جبران کننده حائز اهمیت است. ضمنا در سیستم چند ماشینه که جبران کننده در باس میانی نصب شده است، سیگنال کنترلی که دربرگیرنده متغیرهای حالت سیستم است در باس جبران کننده در دسترس نمی باشد. در این حالت نشان داده شده است که سیگنال کنترلی را می توان از متغیرهای الکتریکی باس جبران کننده که هم‍ارز متغیرهای حالت می باشند به دست آورد، که از نظر فنی و اقتصادی حایز اهمیت است.

با پیشرفت سریع نیمه هادی ها در سطح ولتاژ و توان سیستم قدرت و نیز پیشرفت سیستم های کنترلی، جبران سازهایی با انعطاف-پذیری و محدوده عملکرد بالا طراحی و ساخته شده تا بر انعطاف پذیری سیستم های انتقال انرژی افزوده شود. این جبران سازها که در سیستم های قدرت نصب می شوند را سیستم های انتقال ac انعطاف پذیر (FACTS) می نامند. یکی از مهم ترین مزایای ادوات FACTS در سیستم انتقال افزایش حاشیه پایداری گذرای سیستم قدرت با کنترل توان اکتیو و راکتیو خط در طول رخ دادن خطا در سیستم است. در این مقاله تاثیر یکی از ادوات FACTS با اتصال موازی یعنی جبران کننده وار استاتیکی بر روی پایداری گذرا بررسی می شود. سیستم مورد مطالعه یک سیستم قدرت دو ماشینه شامل یک نیروگاه آبی و یک نیروگاه محلی است. نتایج شبیه سازی تاثیر جبران-کننده را بر روی میرایی نوسانات زاویه توان الکتریکی نشان می دهد. همچنین نتایج شبیه سازی عدم تاثیر جبران کننده را بر روی توان اکتیو انتقالی در خط انتقال نشان می دهد. نتایج شبیه سازی با استفاده از سیمولینک نرم افزار متلب به دست آمده است.

خلاصه: در این مقاله عملکرد و سیستم کنترل جبران کننده سنکرون استاتیکی توزیع (D(STATCOM)) به عنوان یک جبرانگر موازی موثر در تامین شاخص های کیفیت توان مورد بررسی قرار گرفته است. سپس جهت بهبود عملکرد جبران کننده هر یک از تنظیم کننده های خطی تناسبی- انتگرالی (PI) سیستم کنترل جبران کننده با یک تنظیم کننده غیرخطی فازی- عصبی مناسب بر اساس خطا و مشتق خطای سیستم جایگزین شده است. با بهره گیری از نرم افزارMATLAB  چگونگی ایجاد عوامل مخرب کیفیت توان و نحوه جبران سازی آنها در یک شبکه توزیع نمونه مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که با بهره گیری از کنترلرهای فازی- عصبی به جای کنترلرهای خطی در سیستم کنترل D(STATCOM)، توانایی جبران کننده در جبران سازی توان های اکتیو و راکتیو، کمبود ولتاژ (Sag)، بیشبود ولتاژ (Swell)، فلیکر ولتاژ و هارمونیک های فرکانس پایین ولتاژ و جریان به نحو چشمگیری افزایش یافته است.