در این مقاله، تجزیه و تحلیل مدال یک ژنراتور القایی دوسو تغذیه (DFIG) متصل به شبکه با استفاده از تحلیل پایداری سیگنال کوچک ارائه شده و اثر تغییر پارامتر های سیستم مانند اندوکتانس متقابل، مقاومت استاتور، راکتانس خط، سختی محور و سرعت باد بر روی مقادیر ویژه، پایداری و میرایی مٌد های مختلف سیستم نشان داده شده است. این تحلیل نشان می دهد که تغییر کدام پارامتر ها می تواند سیستم را از شرایط کار نرمال خارج کنند و همچنین تغییر کدام پارامتر ها می تواند باعث بهبود رفتار یک سیستم تا حد امکان شود. در پایان نتایج شبیه سازی اثر تغییر هر پارامتر برای ارزیابی پایداری و طراحی کنترل کننده های مختلف را نشان می دهد.

امروزه، با توجه به افزایش تقاضای انرژی الکتریکی، گسترش منابع تولید پراکنده و اتصال شبکه های قدرت به یکدیگر پایداری سیستم های قدرت، از اهمیت بسزایی برخوردار است. در صورت بروز هر خطایی در شبکه، امکان قطع سراسری سیستم قدرت وجود دارد. به همین منظور آنالیز حساسیت و بررسی نقاط پایداری سیستم، بسیار حایز اهمیت می باشد. در این مقاله به بررسی آنالیز حساسیت و مقادیر ویژه ماشین القایی به منظور بررسی پایداری آن به عنوان ژنراتور بادی مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا به معرفی و ارایه معادلات دینامیکی ژنراتور القایی پرداخته شده که برای این منظور ژنراتور القایی از طریق یک خط انتقال کوتاه به باس بی نهایت متصل گردیده و سپس با تغییر در مشخصات خط انتقال به بررسی رفتار پارامترهای مختلف ژنراتور القایی پرداخته شده است. در این مطالعه، با تغییر در نسبت اندوکتانس و مقاومت خط انتقال به صورت جداگانه به تحلیل رفتار ژنراتور در اثر این تغییرات پرداخته شده است و سپس نسبت r به x خط انتقال که اهمیت بسزایی در پایداری سیستم دارد موردبررسی قرار گرفته است. در نهایت مقادیر ویژه سیستم مطالعه شده است. مدل سازی سیستم به صورت تحلیلی با نوشتن معادلات دیفرانسیل حاکم بر رفتار آن انجام شده و معادلات دیفرانسیل مذکور توسط روش رانگ کوتا مرتبه چهار در نرم افزار متلب حل شده است.

عملکرد کنترل کننده طراحی شده برای یک سیستم، به دقت مدل سازی انجام شده از آن سیستم وابسته است. اغلب مدل سازی ها با تقریب زیادی همراه است. کنترل کننده های رایج سیستم تحریک به همین دلیل اغلب نمی توانند در تمام حالت های بهره برداری مشخصات مطلوب را در خروجی سیستم تضمین نمایند. در این مقاله یک سیستم کنترل تحریک مقاوم با استفاده از تئوری پسخور کمی طراحی شده است. در طراحی این کنترل کننده، تمامی نامعینی های پارامتری ژنراتور، اعم از نامعینی درT’d ، D، H،x’d  و xd و نامعینی ناشی از شبکه، همچون تغییر شرایط بهره برداری، تغییر ولتاژ و تغییر رآکتانس شبکه، در نظر گرفته شده است. در طراحی این کنترل کننده مقاوم، از روش دوم هورویتز در تئوری پسخور کمی غیر خطی استفاده شده است.

مقالۀ حاضر به کنترل و بهبود پایداری سیستم تولید توان بادی که بار اکتیو با ویژگی توان ثابت را تغذیه می کند، می پردازد. سیستم تحت مطالعه یک سیستم تولید ترکیبی باد-باتری با ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم است که با واسطۀ مبدل های الکترونیک قدرت یک بار اکتیو مستقل را تغذیه می کند. بار اکتیو به کارگرفته شده در این مقاله یک یکسوساز اکتیو بوده که رفتاری مانند یک بار توان ثابت دارد. از آنجا که بارهای توان ثابت به لحاظ سیگنال کوچک به مانند یک مقاومت منفی رفتار می کنند باعث کاهش حاشیۀ پایداری و حتی در توان های بالا باعث ناپایداری سیستم می شوند. در این مقاله به عنوان نوآوری یک کنترل مبتنی بر خطی سازی فیدبک ورودی-خروجی برای مبدل سمت بار ارائه می شود که منجر به پایداری کل سیستم در حضور بارهای اکتیو می شود. به عبارت دیگر با به کارگیری روش کنترل پیشنهادی، امپدانس خروجی مبدل سمت بار در فرکانس های پایین به سمت صفر میل کرده و این امر باعث بهبود حاشیۀ پایداری و پایداری سیستم در حضور بارهای اکتیو توان ثابت می شود. در پایان عملکرد سیستم تحت مطالعه در حضور بارهای اکتیو با و بدون به کارگیری روش کنترل پیشنهادی و با استفاده از شبیه سازی های زمانی آزموده می شود.

با اضافه شدن منابع تولید پراکنده به ساختار شبکه های توزیع، در زمان وقوع خطا، میزان و جهت جریان عبوری از حفاظت های اصلی و پشتیبان تغییر می کند و هماهنگی بین آنها را برهم می زند. در این میان منابع مبتنی بر ژنراتور سنکرون، نسبت به زمان رفع خطا حساس ترند و ممکن است پایداری شان به خطر بیفتد. با توجه به اینکه زمان رفع خطا به عملکرد سیستم حفاظتی وابسته است، این مقاله با بررسی انواع ترکیب ها برای المان های حفاظتی (رله-رله، رله-ریکلوزر و ریکلوزر-فیوز)، مناسب ترین ترکیب حفاظتی برای سیستم های دارای ژنراتور سنکرون را پیشنهاد می کند. از سوی دیگر به ارائه راه کاری اشاره می شود که به وسیله آن می توان ضمن حفظ پایداری نوسان اول ژنراتورهای سنکرون موجود در شبکه توزیع، هماهنگی بین حفاظت اصلی و پشتیبان را در زمان وقوع خطا و در حضور این منابع حفظ نمود. در این راه کار نیازی به تغییر و یا طراحی مجدد سیستم حفاظتی وجود ندارد. روش پیشنهادی با فعال سازی مشخصه آنی در کنار منحنی مشخصه رله موجود در سیستم، قادر است هماهنگی بین حفاظت ها و پایداری گذرای ژنراتورهای سنکرون موجود در سیستم توزیع را به ازای ضریب نفوذ صفر تا 100 درصد برقرار نماید. نتایج پیاده سازی روش پیشنهادی بر روی سیستم تست استاندارد 33 باسه IEEE در محیط نرم افزار ایتپ (ETAP) توانایی آن را تایید می نماید.

در این مقاله، تاثیر کنترل همزمان و هماهنگ کنترل کننده یکپارچه توان و ژنراتور القایی دو سو تغذیه بر بهبود پایداری دینامیکی سیستم قدرت چندماشینه مورد بررسی قرار گرفته است. هر چهار کنترل کننده PI اصلی UPFC بطور همزمان و هماهنگ در کنار بلوک پیش فاز-پس فاز میراساز نوسان مورد استفاده قرار گرفته اند و پارامترهای آنها با PSO تنظیم شده اند. بطور همزمان دینامیک تقریبا کامل DFIG با در نظر گرفتن کنترل کننده های PI مبدلهای سمت روتور و شبکه لحاظ شده است. تنظیم همزمان و هماهنگ کنترل کننده های خطی UPFC و DFIG با تعریف تابع هدفی مبتنی بر مقادیر ویژه و ضرایب میرایی بوسیله الگوریتم PSO انجام شده است. شبیه سازی برای سیستم 10 ماشینه 39 باسه برای بررسی اثر استفاده همزمان و هماهنگ این دو تجهیز روی پایداری دینامیکی سیستم انجام شد. محدودیتهای عملی توان خطوط و UPFC نیز در حین تنظیمات UPFC لحاظ گردید. نتایج نشان می دهد که استفاده از کنترل همزمان و هماهنگ و بهینه شده این دو تجهیز می تواند منجر به کاهش نوسانات در بسیاری از مدها و پایداری دینامیکی بهتر کل سیستم قدرت شود.متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد. لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.