ترجمه مقاله طرح هماهنگ کنترلر TCSC و PSS با بکارگیری تکنیک بهینه‌سازی ازدحام ذرات

طرح هماهنگ کنترلر TCSC و PSS با بکارگیری تکنیک بهینه‌سازی ازدحام ذرات+ نسخه انگلیسی2007

Coordinated Design of TCSC Controller and PSS Employing Particle Swarm Optimization Technique

چکیده- این مقاله کاربرد تکنیک بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO) برای طرح هماهنگ پایدارساز سیستم قدرت (PSS) و یک کنترلر مبتنی بر جبرانساز سری کنترل‌شده با تریستور (TCSC) را معرفی می‌کند تا پایداری سیستم افزایش یابد. مساله طراحی PSS و TCSC به صورت یک مساله بهینه‌سازی حوزه زمان فرمولبندی می‌شود. برای جستجوی پارامترهای بهینه‌ کنترلر، از الگوریتم PSO استفاده می‌شود. با کمینه‌ کردن تابع هدف حوزه زمان، که در آن انحراف سرعت نوسانی روتور ژنراتور هم دخالت دارد، عملکرد پایداری سیستم بهبود می‌یابد. برای مقایسه توانمندی PSS و کنترلر TCSC، این‌ها ابتدا به صورت مستقل و سپس در یک حالت هماهنگ و برای کاربردهای منفرد و هماهنگ طراحی می‌شوند. کنترلرهای ارائه‌شده بر روی یک سیستم قدرت با اتصال ضعیف تست می‌شوند. تحلیل مقدارویژه و نتایج شبیه‌سازی غیرخطی ارائه می‌شوند تا کارائی روش طرح هماهنگ نسبت به طرح منفرد نشان داده شود. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که کنترلرهای ارائه شده در میراکردن نوسانات فرکانس پائین ناشی از اغتشاشات کوچک مثل تغییر در توان مکانیکی ورودی و تنظیمات ولتاژ مرجع، موثر هستند.

کلمات کلیدی: بهینه‌سازی ازدحام ذرات، مدل فیلیپس- هفرون، پایداری سیستم قدرت، PSS، TCSC.

1. 1.     مقدمه

نوسانات فرکانس پایین وقتی رخ می‌دهند که سیستم‌های قدرت بزرگ به خطوط ارتباطی با اتصال ضعیف پیوند خورده باشند. این نوسانات ممکن است ادامه یافته و رشد کنند و در نهایت چنانچه میرایی کافی موجود نباشد، منجر به جدائی سیستم شوند [1]. پایدارسازهای سیستم قدرت (PSS) اکنون به صورت روتین در صنعت به کار می‌روند تا نوسانات را میرا کنند. با این حال، تحت برخی شرایط عملکردی، این تجهیز ممکن است میرایی کافی را ایجاد نکند و لذا علاوه بر PSS از گزینه‌های موثر دیگری استفاده می‌شود. پیشرفت‌های اخیر در زمینه الکترونیک قدرت موجب استفاده از کنترلرهای سیستم انتقال انعطاف‌پذیر ac (FACTS) در سیستم‌های قدرت می‌شود. این کنترلرها قادر به کنترل بسیار سریع شرایط شبکه هستند و این ویژگی ادوات FACTS می‌تواند در راستای بهبود پایداری سیستم‌ قدرت مورد استفاده قرار گیرد.