:: دوره 12، شماره 2 - ( 5-1402 ) ::
جلد 12 شماره 2 صفحات 89-82 برگشت به فهرست نسخه ها
ردیابی نقطه حداکثر توان توربین‌های بادی با الگوریتم رقابت استعماری مبتنی بر آشوب
اعظم سادات شاه آبادی1 ، علی کرمی ملائی* 2، علی اصغر شجاعی3 ، مجید حلاجی1 ، جواد صافحیان4
1- گروه مهندسی برق،واحد نیشابور، دانشگاه آزاد اسلامی ، نیشابور، ایران
2- دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران
3- گروه مهندسی برق، واحد نیشابور، دانشگاه آزاد اسلامی ،نیشابور ،ایران
4- مرکز تحقیقات فناوری و فراورش مواد نو، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نیشابور، نیشابور، ایران
چکیده:   (662 مشاهده)

ادغام مزارع بادی در مقیاسی عظیم با شبکه­ سراسری، چالش­های متعددی را برای بهره‌بردارن سیستم قدرت به همراه دارد. یکی از مهم‌ترین موارد، استخراج حداکثر توان ممکن در شرایط کاری مختلف از ظرفیت نیروگاهی نصب شده است. یکی از راهکارهای مرسوم در نیروگاه‌های بادی مجهز به ژنراتورهای القایی از دو سو تغذیه، کنترل توان خروجی روتور به کمک بهره‌گیری از کنترل‌کننده تناسبی-انتگرالی است. در این مقاله از الگوریتم بهینه‌سازی رقابت استعماری اصلاح شده با نظریه آشوب برای تنظیم ضرائب کنترل‌کننده ۲۰ توربین بادی ۲ مگاواتی قرارگرفته در یک ریزشبکه استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که استفاده از نظریه اشوب، موجب بهبود کیفیت همگرایی ردگیری نقاط حداکثر توان در هنگام تغییرات سریع سرعت باد می‌گردد. در استراتژی ردیابی نقطه حداکثر توان با کنترل‌کننده تناسبی-انتگرالی کلاسیک، زمانی که سرعت باد از مقداری به مقداری دیگر تغییر می‌یابد، گشتاور ایجاد شده حاوی ریپل زیادی بوده و این کنترل کننده در غلبه بر خاصیت غیرخطی و ریپل گشتاور ناتوان است. این ضعف باعث افزایش استرس وارد شده به سیستم شده و می تواند باعث آسیب دیدن تجهیزات ساختاری ژنراتور گردد. در عین حال،نتایج بدست آمده با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری  مبتنی بر آشوب، نشان می دهد که نه تنها محتوای ریپل به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش یافته بلکه بیش از ۴۰٪ از مقدار زیرجهش نیز کاسته می‌شود.

شماره‌ی مقاله: 7
واژه‌های کلیدی: ردیابی نقطه حداکثر توان، الگوریتم رقابت استعماری حل‌کننده مبتنی بر آشوب، توربین بادی
متن کامل [PDF 720 kb]   (201 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: برق و کامپیوتر
دریافت: 1401/3/24 | پذیرش: 1402/4/7 | انتشار: 1402/5/10
فهرست منابع
1. [1] Ali, Mustafa Mohamed Mustafa, Abdel-Raheem Youssef, G. T. Abdel-Gaber, and Ahmed Saad Ali. "Adaptive Fuzzy-PID Based Pitch Angle Control of Wind Turbine." In 2018 Twentieth International Middle East Power Systems Conference (MEPCON), pp. 1110-1114. IEEE, 2018. [DOI:10.1109/MEPCON.2018.8635229]
2. [2] Marques, G. D., and Matteo F. Iacchetti. "Field-weakening control for efficiency optimization in a DFIG connected to a DC-link." IEEE Transactions on Industrial Electronics 63, no. 6، 3409-3419،2016. [DOI:10.1109/TIE.2016.2521603]
3. [3] Zhao, Haoran, Qiuwei Wu, Shuju Hu, Honghua Xu, and Claus Nygaard Rasmussen. "Review of energy storage system for wind power integration support." Applied energy 137 ،545-553،2015. [DOI:10.1016/j.apenergy.2014.04.103]
4. [4] Dvijotham, Krishnamurthy, Scott Backhaus, and Misha Chertkov. "Operations-based planning for placement and sizing of energy storage in a grid with a high penetration of renewables." arXiv preprint arXiv:1107.1382 (2011).
5. [5] Kulkarni, Sonali N., and Prashant Shingare. "A review on power quality challenges in renewable energy grid integration." International Journal of Current Engineering and Technology 6, no. 5: 1573-1578. 2016
6. [6] Chen, Haisheng, Thang Ngoc Cong, Wei Yang, Chunqing Tan, Yongliang Li, and Yulong Ding. "Progress in electrical energy storage system: A critical review." Progress in natural science19, no. 3 ، 291-312. 2009 [DOI:10.1016/j.pnsc.2008.07.014]
7. [7] Wang, Di, Chuangang Ren, Anand Sivasubramaniam, Bhuvan Urgaonkar, and Hosam Fathy. "Energy storage in datacenters: what, where, and how much." In Proceedings of the 12th ACM SIGMETRICS/PERFORMANCE joint international conference on Measurement and Modeling of Computer Systems, pp. 187-198. 2012. [DOI:10.1145/2254756.2254780]
8. [8] Govinda, Chowdary V., Sankar V. Udhay, Chairanisa Rani, Yue Wang, and K. Busawon. "A review on various MPPT techniques for wind energy conversion system." In 2018 International conference on computation of power, energy,2018 Information and Communication (ICCPEIC), pp. 310-326. IEEE, 2018. [DOI:10.1109/ICCPEIC.2018.8525219]
9. [9] Srivastava, Bipin Biharee, and Sudhanshu Tripathi. "Tracking of Maximum Power from Wind Using Fuzzy Logic Controller based on PMS." Asian Journal for Convergence in Technology (AJCT) ISSN-2350-1146 1, no. 1 (2015).
10. [10] Atashpaz-Gargari, Esmaeil, and Caro Lucas. "Imperialist competitive algorithm: an algorithm for optimization inspired by imperialistic competition." In 2007 IEEE congress on evolutionary computation, pp. 4661-4667. IEEE 2007. [DOI:10.1109/CEC.2007.4425083]
11. [11] Acharya, Parash. "Small scale maximum power point tracking power converter for developing country application." (2013).
12. [۱۲] صفایی آرمان، حسینیان سیدحسین، عسکریان ابیانه حسین،" بهبود قابلیت گذر از خطای توربین بادی دارای ژنراتور القایی تغذیه دوگانه در ریز شبکه". نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران،۶،۴۵- ۳۴، ۱۳۹۶
13. [۱۳] احمدی منیره، حسینی سیدحسین، فرسادی مرتضی. "جایابی و برنامه ریزی بهره برداری بهینه ایستگاه های شارژ و دشارژ خودروهای برقی با کمک الگوریتم های فراابتکاری". نشریه کیفیت و بهره وری صنعت برق ایران،۱۰ (۳) :۱۳-۱ ،۱۴۰۰


XML   English Abstract   Print



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 12، شماره 2 - ( 5-1402 ) برگشت به فهرست نسخه ها