بهبود شاخص‌های کیفیت‌توان با کنترل فازی عصبی جبران‌کننده سنکرون استاتیکی

به گزارش "برق نيوز" گسترش اتوماسیون در صنایع مدرن، ساختار نیازمندی­های کیفیت توان را تغییر داده است. کامپیوتر و تجهیزات کنترل فرایند و همچنین مبدل­های الکترونیک قدرت به عدم سینوسی بودن ولتاژ خط حساس اند. از این­رو در این مقاله، ابتدا پدیده­های کیفیت توان با توجه به استانداردهای معتبر جهانی مورد بررسی و تحلیل قرار می­گیرند.

 سپس به منظور بهبود عملکرد جبران کننده سنکرون استاتیکی توزیع (DSTATCOM) در تامین شاخصهای کیفیت توان در سیستم کنترل جبران کننده از تنظیم کننده­های غیرخطی فازی _ عصبی مناسب بر اساس خطا و مشتق خطاي سيستم استفاده شده است.

نحوه طراحی کنترل کننده ­های فازی _ عصبی به گونه­ای است که باعث عملکرد بهینه جبران کننده در جبران­سازی توان راکتیو، کمبود ولتاژ (Sag)، بیشبود ولتاژ (Swell) و کاهش هارمونیک­های ولتاژ و جریان می­شود.

از طرفی ولتاژ خازن dc جبران کننده نیز تا حد مطلوبی تثبیت می­گردد. نتایج شبیه سازی که با بهره گیری از نرم افزار MATLABانجام شده است، دقت و صحت عملکرد کنترل کننده­ های فازی _ عصبی طراحی شده را نشان می­دهند.

این مقاله توسط ابراهیم حق جو و غضنفرشاهقلیان در پانزدهمین کنفرانس مهندسی برق ارائه شده است. در این پژوهش نتایج زیر حاصل گردیده است:

در این مقاله عملکرد دینامیکی یک DSTATCOM، به تغییرات پله­ای در منبع ولتاژ تغذیه کننده شبکه توزیع مورد ارزیابی قرار گرفته است. در ساختار چهار تنظیم کننده بیرونی و درونی سیستم کنترل جبران کننده از دو نوع کنترلر PI و فازی _ عصبی استفاده شده است.

با توجه به نتایج شبیه سازی مشاهده می­شود که جبرانگر با کنترل کننده­هاي فازی _ عصبی بدون نیاز به شناسایی تابع تبدیل سیستم توزیع، از پاسخ دینامیکی مطلوبتری در جبران­سازي کمبود ولتاژ، بیشبود ولتاژ و توان راکتیو برخوردار است، در حالی که جبرانگر با کنترلر PI درصد فراجهش بزرگتری در دوره­ی گذرای ابتدای شبیه سازی دارد.

همچنین با بهره­ گیری از کنترل کننده­هاي فازی _ عصبی ولتاژ خازن dc جبران کننده نیز تا حد مطلوبی تثبیت می­شود. نتایج آنالیز طیف هارمونیکی نیز نشان می­دهند که با کنترل کننده­هاي فازی _ عصبی مولفه­های هارمونیکی ولتاژ و جریان مرتبه پایین کمتری توسط DSTATCOM به شبکه توزیع تزریق می­شوند.