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.

ژنراتور القایی دو سو تغذیه (DFIG) یکی از مهم ترین ژنراتورهایی است که در ساختار توربین های بادی مورد استفاده قرار می گیرد. در سالیان اخیر، تعداد DFIG هایی که در ساختار توربین های بادی استفاده شده، افزایش چشم گیری نسبت به دیگر ژنراتورها داشته است. از آن جا که مقالات محدودی در زمینه طراحی DFIG ها ارائه شده و روند طراحی و فرمول های مورد نیاز به صورت ناقص مورد بررسی قرار گرفته، در این مقاله طراحی نمونه یک DFIG 250 کیلوواتی به تفصیل ارائه شده است. در ابتدا محاسبات تحلیلی ابعاد، توزیع چگالی شار در استاتور و رتور و سایر کمیت های طراحی این ژنراتور ارائه شده و مدل تحلیلی-محاسباتی این طراحی به دست آمده است. همچنین الگوریتمی جدید که بر مبنای تکرار می باشد جهت حصول نتایج دقیق تر در طراحی انجام شده، ارائه شده است. سپس برای تأیید و صحت طراحی انجام شده از نرم افزار Ansys Maxwell که بر پایه آنالیز اجزای محدود می باشد استفاده شده است. در انتها نتایج حاصل از طراحی و آنالیز عددی با نتایج حاصل از آنالیز اجزای محدود مقایسه شده و این مقایسه صحت عملکرد طراحی انجام شده را نشان می دهد.

این مقاله یک استراتژی کنترل مستقیم توان مبتنی بر مد لغزشی انتگرالی (ISM-DPC) برای ژنراتورهای القایی دو سو تغذیه بدون جاروبک پیشنهاد می کند. دو استراتژی کنترل به طور گسترده برای این نوع ژنراتورها موجود است: کنترل مستقیم توان مبتنی بر هیسترزیس و کنترل برداری. کنترل مستقیم توان از ریپل زیاد توان و اعوجاج جریان ناشی از فرکانس سوئیچینگ متغیر رنج می برد. علاوه بر این، تنظیم ضرایب کنترلر PI به شدت به پارامترهای ماشین و شرایط عملکردی وابسته است و نیاز به یک حلقه قفل فاز (PLL) برای تراز مرجع مختصات دارد که به عنوان محدودیت های این روش ها در نظر گرفته می شود. استراتژی مد لغزشی انتگرالی پیشنهادی مستقیماً توان اکتیو و راکتیو را کنترل می کند در حالی که پاسخ دینامیکی سریع و خطای حالت پایدار صفر را ارائه دهد. این روش در مرجع مختصات سیم پیچ کنترل برای جلوگیری از کاربرد PLL ایجاد شده است. برای اعتبارسنجی اثربخشی روش پیشنهادی ISM-DPC بر روی یک ژنراتور القایی دو سو تغذیه بدون جاروبک در مقیاس بزرگ (BDFIG) شبیه سازی و با روش های کنترل برداری و کنترل مستقیم توان مقایسه شده است.