مقاله کنترل بهینه تولید توان بادی نوع DFIG با استفاده از تحلیل حساسیت و بهینه‌سازی گروه ذرات

کنترل بهینه تولید توان بادی نوع DFIG با استفاده از تحلیل حساسیت و بهینه‌سازی گروه ذرات+ نسخه انگلیسی 2013

Optimized Control of DFIG Based Wind Generation Using Sensitivity Analysis and Particle Swarm Optimization

چکیده

کنترل بهینه مزارع بادی مقیاس وسیع یک موضوع مهم برای توسعه سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر و اتصال آن ها به شبکه قدرت جهت تامین برق قابل اطمینان، ایمن و کارا می‌باشد. در بین فناوری‌های ارائه شده در این زمینه، نتایج تحقیقاتی اخیر که از هر دو جامعه توان و انرژی و جامعه هوش محاسباتی (CI) بدست آمده است نشان می‌دهد که تحقیقات هوش محاسباتی نوآوری‌های فنی اساسی را برای این مساله چالش برانگیز ارائه می‌دهد. در این مقاله، ما یک روش تحلیل حساسیت مبتنی بر اطلاعات مسیر حرکت و حوزه فرکانس در ترکیب با الگوریتم تکاملی ارائه می‌دهیم تا کنترل بهینه توان بادی مبتنی بر ژنراتورهای القائی تغذیه دوگانه (DFIG) حاصل شود. به جای بهینه‌سازی کل پارامترهای کنترلی، ایده کلیدی ما استفاده از تحلیل حساسیت برای شناسائی پارامترهای مهم، پارامترهای کنترلی غالب متحد (UDCP)، است تا پیچیدگی بهینه‌سازی کاهش یابد. بر اساس چنین پارامترهای انتخاب شده، ما از الگوریتم بهینه‌سازی گروه ذرات(PSO)  استفاده می‌کنیم تا مقادیر بهینه برای دستیابی به هدف کنترلی را بیابیم. تحلیل شبیه‌سازی و مطالعات مقایسه‌ای نشان دهنده کارائی روش ما است.

با افزایش رو به رشد تقاضای انرژی و نگرانی‌های زیست‌محیطی، توسعه شبکه‌های قدرت هوشمند به یک موضوع تحقیق مهم در سراسر دنیا بدل شده است. برای حل چالش‌ها و توسعه یک شبکه واقعا هومشند، تلاش‌های زیادی در این زمینه و در سطوح مختلف انجام شده است، که از تحقیقات آکادمیک، تحقیق و توسعه صنعتی (R&D) گرفته تا سیاست‌های دولت این جریان ادامه دارد. با اینکه کل سیستم شبکه هوشمند یک فناوری و سیستم اجتماعی به شدت پیچیده است، ما در این مقاله روی یکی از مولفه‌های اساسی متمرکز می‌شویم، و آن عبارت است از کنترل بهینه توربین بادی (WT) نوع ژنراتور القائی تغذیه دوگانه (DFIG) ، که این روش کنترلی بر اساس تحلیل حساسیت و بهینه‌سازی گروه ذرات (PSO) صورت می‌گیرد.