کنترل فرکانس در سیستم قدرت مدرن در حضور مزارع بادی و باطری

نوع فایل :word 

تعداد صفحات :۹۴

با توجه به اهمیت فرکانس در پایداری و عملکرد صحیح اجزائ سیستم قدرت و همچنین توسعه روز افزون استفاده از انرژی های تجدید پذیر خصوصا بادبه عنوان منابع ارزان ودر دسترس وبدون آلودگی ،استفاده از نیروگاههای بادی در سیستم قدرت به دلیل مسائل فنی تاثیر معکوسی برپایداری فرکانس شبکه خواهد داشت.در سیستم های سنتی ژنراتور های سنکرون به صورت اتوماتیک می توانستند کنترل فرکانس شبکه را بر عهده گیرند. اما نیروگاههای بادی  به علت محدودیت های فنی در تنظیم فرکانس در نظر گرفته نمی شوند . با توجه به این دلایل وبه منظور اینکه استفاده از این انرژی  بهینه واقتصادی و با اعتماد بالا باشد و جهت بررسی و پیدا کردن راهکار مناسب به منظور شرکت این واحدهای تولیدی که استفاده از آنها  با  سرعت بالایی در حال گسترش است در کنترل فرکانس سیستم قدرت  که فاکتور مهمی در ارزیابی و عملکرد صحیح یک سیستم می باشد خود  اهمیت وضرورت انجام بررسی در این زمینه را مشخص می نماید.بنابراین نیاز به یک طرح کنترلی جهت مشارکت این نیروگاهها در کنترل اولیه وثانویه فرکانس سیستم وجود دارد.به دلیل  عدم قطعیت باد نوساناتی در توان خروجی ایجاد می شود واین نوسانات قدرت نوسانات فرکانس را در سطح اولیه ایجاد می کنند به منظور کاهش تاثیر این نوسانات امروزه استفاده از توربین های سرعت متغییر دو تغذیه ای به دلیل فعالیت در بازه بزرگتری از باد و کاهش نوسانات تولید باد به صورت گسترده افزایش یافته است اما از سوی دیگر اینکه توربین های بادی دوتغذیه ای به دلیل ساختار خود مستقل از فرکانس سیستم عمل می نمایند و در نزدیک مقدار نامی خود فعالیت میکنند بنابراین به تغییرات فرکانس عکس العمل نشان نمی دهند هم چنین نمی توانند به صورت رزرو در کنترل فرکانس سیستم شرکت نمایند وهمیشه نیاز به قدرت رزرو از نوع سنتی دارند.در سیستم های سنتی ژنراتور ای سنکرون به صورت اتوماتیک می توانستند سرعت ژنراتورها را برای تامین کنترل فرکانس تنظیم نمایند.و به صورت لحظه ای توان خروجی را افزایش می دهند که تا حدی نیاز شبکه را بر طرف نموده و مانع از افت شدید و ناگهانی فرکانس می شود .همانطور که در مورد ژنراتور دو تغذیه ای عنوان شد به دلیل حضور تجهیزات الکترونیک قدرت سرعت چرخش آن از فرکانس شبکه جداست و تغییرات فرکانس شبکه توسط روتور دیده نمی شود ،و در نتیجه اینرسی سیستم قدرت با افزایش تولید باد کاهش می یابد . که برای حل این مساله باید تولیدات بادی را در کنترل فرکانس سیستم شرکت داد.همچنین با توجه به گستردگی سیستم های قدرت و رو به رشد بودن آنها که این وسعت وپیچیدگی بالای شبکه های قدرت سبب غیر خطی شدن معادلات حاکم بر سیستم میگردد .کنترل های سنتی و مرسوم که به صورت خطی عمل می نمایند و از قابلیت بروزرسانی پایینی برخوردار هستند و تا حدودی کند می باشند از کارایی پایینی برخوردار هستند. بنابراین امروزه  به سمت طراحی یک کنترلرهای  هوشمند با بهره گیری از الگوریتم های هوشمند میرویم.