الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 58000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۱۹۵
کد مقاله
ELC195
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – www.irantarjomeh.ir
نام فارسی
کنترل پایداری سیستم قدرت برای یک مزرعه بادی مبتنی بر برنامه ریزی پویای تطبیقی
نام انگلیسی
Power System Stability Control for a Wind Farm Based on Adaptive Dynamic Programming
تعداد صفحه به فارسی
۴۳
تعداد صفحه به انگلیسی
۱۲
کلمات کلیدی به فارسی
هوش محاسباتی، ژنراتور القایی دو سو تغذیه، برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند، پایداری سیستم قدرت
dynamic programming (GrHDP), power system stability
مرجع به فارسی
دپارتمان مهندسی برق، کامپیوتر و زیست پزشکی، دانشگاه رودآیلند، ایالات متحده
دانشگاه علوم و فن آوری، ووهان، چین
مقالات IEEE در خصوص شبکه های هوشمند
مرجع به انگلیسی
IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID
کشور
ایالات متحده
کنترل پایداری سیستم قدرت برای یک مزرعه بادی مبتنی بربرنامه ریزیپویای تطبیقی
چکیده
در این مقاله، اقدام به توسعه و ارائه یک برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند (GrHDP) بر مبنای یک کنترل‌کننده جهت ارتقای پایداری گذرای سیستم قدرت تحت شرایط خطا در یک مزرعه بادی مبتنی بر ژنراتورهای القایی دو سو تغذیه شده است. کنترلر مورد نظر بر اساس روش‌های برنامه‌ریزی پویای تطبیقی (ADP)، برای تقریب روش کنترل بهینه و با در نظر گرفتن اثر متقابل این کنترلر و نیروگاه برق، می باشد. در مقایسه با روش‌های برنامه‌ریزی پویای تطبیقی موجود برای شبکه عملیاتی و شبکه بحرانی، معماری GrHDP یک شبکه اضافه تحت عنوان شبکه مرجع، برای تشکیل یک مشخصه مرابط با هدف / پاداش داخلی، را ارائه می‌دهد. این موقعیت بهتر بین حالت یا وضعیت سیستم و عملرد کنترلی، قابلیت ارتقای معنی دار این عملکرد کنترلی را فراهم می آورد. کارآمدی روش پیشنهادی با دو نمونه بررسی‌شده است. در نمونه اول یک سیستم دو ناحیه‌ای چهار ماشینه تجدید ساختاریافته با افزایش اثر نیروگاه بادی و یک جبران‌ساز استاتیکی سنکرون بررسی شد. نمونه دوم یک سیستم قدرت واقعی و مزرعه بادی استان لیائونینگ چین می باشد. تحلیل شبیه‌سازی با جزئیات مربوطه همراه با نتایج مقایسه ای با روش‌های برنامه‌ریزی پویای تطبیقی معمولی برای نشان دادن برتری عملکردی روش پیشنهادی ما ارائه شده است.
کلمات کلیدی: هوش محاسباتی، ژنراتور القایی دو سو تغذیه، برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند، پایداری سیستم قدرت
۱- مقدمه
افزایش تولید باد با بهره گیری از خطوط انتقال طولانی در شبکه های برق سبب افزایش نگرانی در خصوص خطرات پایداری در ارتباط با امنیت و کنترل شبکه شده است. در چنین شرایطی، چگونگی طراحی یک کنترل‌کننده بهینه بعنوان یک چالش حیاتی برای بهره برداران شبکه قدرت و مهندسین در اقصی نقاط جهان بشمار می آید. در بین تکنولوژی‌های موجود، نتایج آخرین تحقیقات متخصصین انرژی، قدرت و هوش محاسباتی نشان داده است که تحقیقات و محققین هوش محاسباتی می‌توانند نوآوری‌های کلیدی برای حل این چالش را ارائه نمایند. بنابراین در این مقاله، یک روش برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند جهت بهبود پایداری گذرای سیستم قدرت با توربین‌های بادی در شرایط خطا، انتخاب شده است.
ژنراتورهای القایی دو سو تغذیه بیشترین استفاده را در سیستم‌های تولید برق بادی دارند. واضح است که کنترلرها تأثیر حیاتی در عملکرد پایداری یک شبکه متصل به ژنراتور القایی دو سو تغذیه دارند؛ بنابراین این کنترل کننده ها باید به طور مناسبی طراحی شوند. از میان همه طراحی‌های کنترل مشخص شده، کنترل توان راکتیو یک مسئله مهم در شبکه متصل به مزارع بادی است. امروزه بسیاری از توربین‌های بادی متصل به شبکه، به افزایش ولتاژ پائین یا گذر از ولتاژ پایین از طریق قابلیت مزارع بادی و حفظ قابلیت اطمینان آنها در یک محدوده مشخص در حین و بعد از یک خطای کم زمان، نیاز دارند. مطالعه مرجع ۳ نشان می‌دهد که زاویه روتور ژنراتورهای سنکرون مستقیماً تحت تأثیر نوع کنترل توان راکتیو به‌کار رفته در توربین بادی می باشد. پیاده‌سازی استراتژی‌های کنترل مناسب در مزارع بادی، خصوصاً کنترل ولتاژ ترمینال، می‌تواند نیاز واحدهای سنکرون مرسوم به توان راکتیو را کاهش داده و به کاهش نوسانات بزرگ زاویه روتور کمک کند. بااین‌حال، یک استراتژی کنترلی خوب برای جبران ساز استاتیکی سنکرون که دینامیک سیستم را به طور قابل‌توجهی افزایش می‌دهد، مد نظر می باشد. بر اساس این پیشنهاد، یک مطالعه مرتبط با جبران‌ساز استاتیکی سنکرون (STATCOM) در خصوص جامعیت یک مزرعه بادی بزرگ در برابر یک سیستم قدرت ضعیف در مطالعه مرجع ۸ ارائه شده است. بر این مبنا، این مورد نشان داده شده است که اندازه و موقعیت جبران‌ساز استاتیکی سنکرون (STATCOM) هر دو بر روی نوسانات ولتاژ تاثیر گذار هستند.
…
۲- پیکربندی و مدل‌سازی سیستم
الف. بررسی اجمالی: پیکربندی سیستم قدرت
شکل ۱ سیستم دو ناحیه‌ای چهار ماشینه تجدید ساختار یافته که بر اساس مدل کلاسیک بناشده است را نشان می‌دهد. این سیستم قدرت معیار برای اولین بار در مرجع ۱۰، جهت مطالعه کنترلرهای مختلف توربین بادی مانند کنترلر تناسبی-انتگرالی بهینه و کنترلر غیرخطی برای بهبود عملکرد پایداری گذرای سیستم قدرت، بررسی شده است. سیستم به دو ناحیه که در هرکدام دو ماشین وجود دارد تقسیم‌شده است. در مرجع ۱۰، سیستم دو ناحیه‌ای چهار ماشینه با قرار دادن مزرعه بادی با ژنراتورهای القایی دو سو تغذیه به‌جای ژنراتور G3، تغییر یافته است. در این مقاله، بجای جایگزین کردن مزرعه بادی با ژنراتور G3، ژنراتور G4 با یک مزرعه بادی شامل ژنراتورهای القایی دو سو تغذیه و یک جبران‌ساز استاتیکی سنکرون جایگزین شده است. مرجع ۱۰ مشخص کننده پارامترهای سیستم معیار و پخش بار می باشد.
…
۳– طراحی کنترلر مبتنی بر برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند
معماری برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند شامل سه قسمت است: شبکه عملیاتی، شبکه معیار و شبکه مرجع. شبکه عملیاتی سیگنال کنترلی u(t) را با توجه به سیاست یادگیری شبکه تقریبی ایجاد می‌کند، درحالی‌که شبکه مرجع سیگنال تقویت داخلی را برای برقراری ارتباط با شبکه معیار جهت تقریب ارزش و پاداش تابع J با حداقل نمودن تابع بیلمن (Bellman) به‌صورت زیر، فراهم می‌کند:
…
۴– نتایج شبیه‌سازی نمونه اول
کنترلر برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند پیشنهادشده و سیستم قدرت معیار در محیط سیمولینک متلب پیاده‌سازی شده‌اند. برای مقایسه همه‌جانبه، الگوریتم برنامه‌ریزی پویای تطبیقی موجود در مرجع ۲۱ نیز برای کنترل مزرعه بادی مبتنی بر ژنراتور القایی دو سو تغذیه و جبران‌ساز استاتیکی سنکرون به کار گرفته‌شده است. شبیه‌سازی‌های سیستم قدرت معیار شکل ۱، تحت دو سناریو برای نشان دادن اثر کنترلر پیشنهادی، انجام‌شده است. در حین شبیه‌سازی، همه ماشین‌های سنکرون به تنظیم‌کننده اتوماتیک ولتاژ، تنظیم‌کننده سرعت و پایدارساز سیستم قدرت مجهز شده‌اند. کنترلر برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند پیشنهادشده سیگنال‌های کنترلی مکمل برای کنترلرهای تناسبی-انتگرالی ژنراتور القایی دو سو تغذیه و جبران‌ساز استاتیکی سنکرون فراهم می‌کند.
…
۵– کنترل سیستم قدرت با اندازه عملی
مزرعه بادی ژانک دانگ در شهرستان ژانگ وو واقع در شمال غرب استان لیائونینگ چین قرار دارد. پس از فراوانی منابع انرژی باد، کل ظرفیت نصب‌شده این ناحیه در سال ۲۰۱۲ به ۷۰۰ مگاوات رسید. در شکل ۱۲ اطلاعات جغرافیایی این مزرعه بادی که همان سیستم مزرعه بادی ژانگ دانگ شکل ۱۳ است را نشان می‌دهد. می‌توان دید که توان تولیدی مزرعه بادی ابتدا در باس ۳۵ کیلوولت جمع شده، سپس توسط ترانسفورماتور افزاینده به خطوط ۲۲۰ کیلوولت و درنهایت از طریق باس ۵۰۰ کیلوولت به شبکه اصلی استان لیائونینگ متصل می‌شود. در این مقاله سیستم مزرعه بادی معادل در محیط سیمولینک متلب ۲۰۱۱b مدل‌سازی شده است. اطلاعات پخش بار شبکه و اطلاعات زمین‌شناسی یک روز زمستانی سال ۲۰۱۲ استفاده شد. پارامترهای باس‌های سیستم مزرعه بادی ژانگ دانگ در جدول ۱ نشان داده‌شده است.
…
۶– نتیجه‌گیری
در این مقاله، یک کنترلر بهبودیافته مبتنی بر برنامه پویای ابتکاری شاخص و هدفمند برای مزرعه بادی شامل ژنراتور القایی دو سو تغذیه ارائه شده است. جزئیات ساختار کنترلی مشخص شده و بر روی دو نمونه ذیل آزمایش شده است : سیستم دو ناحیه‌ای چهارماشینه تجدید ساختاریافته با در نظر گرفتن اثر نیروگاه بادی و یک سیستم واقعی با مزرعه بادی. مطالعات مقایسه‌ای روش پیشنهادی با روش‌های موجود نیز در این مقاله انجام شدند. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که با استفاده از این کنترلر پیشنهادی، پایداری گذرای مزرعه بادی، تحت شرایط خطای شبکه، را می‌توان بهبود داد. بعلاوه، قابلیت افزایش عملکرد در ارتباط با ولتاژ پائین مزرعه بادی و سیستم نیز وجود دارد.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
