بررسی الگوریتم های بهینه سازی جهت بهبود پایداری سیستم های قدرت با استفاده از مدل فضای حالت

امروزه در سیستم های قدرت از تمام امکانات موجود و با کمترین هزینه ممکن برای افزایش پایداری گذرا و دینامیکی استفاده می شود. نوسانات فرکانس پایین سیستم قدرت یکی از مشکلات مهمی است که مهندسان با آن مواجه هستند. نوسانات فرکانس پایین یک سیستم الکتریکی بزرگ مربوط به نوسانات مد مکانیکی ماشین ها می باشد. این نوسانات وقتی در سیستم ایجاد می شوند ممکن است خود به خود ناپدید شده و یا افزایش یابند و ناپایداری سیستم شوند. برای حل این مشکل نیاز به میرایی اضافی توسط کنترل کننده تکمیلی است. از اینرو از پایدار ساز سیستم قدرت استفاده می شود.در این مقاله از الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات دینامیکی، الگوریتم ژنتیک و الگوریتم فاخته برای بهبود بهره های پایدارساز سیستم قدرت و تنظیم کننده خودکار ولتاژ استفاده شده است. از این الگوریتم ها برای کاهش مقدار شاخص نوسانات جامع استفاده شده است. در واقع یک روش موثر جهت افزایش نسبت میرایی توسط تعیین بهینه مقادیر بهره های پایدارساز سیستم قدرت و تنظیم کننده خودکار ولتاژ ارائه شده است.برای انجام شبیه سازی از مدل تک ماشین متصل به شین بینهایت استفاده شده است. انواع حالات بدون پایدار ساز، با کنترلر مرسوم و بهینه شده توسط انواع مختلف الگوریتم بهینه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا سیستم بدون پایدار ساز شبیه ساز شد که معلوم شد سیستم ناپایدار بوده و به پایدار ساز سیستم قدرت نیاز دارد، که پس از اضافه شدن این تجهیز سیستم به پایداری رسید. در ادامه شبیه سازی های انجام شده نشان دادند که پس از بهینه سازی بهره ها با الگوریتم های بهینه سازی گفته شده عملکرد سیستم قدرت بطور قابل ملاحظه ای بهبود یافته است. بر اساس شبیه سازی ها مقادیر فرا جهش و زمان نشست پس از انجام بهینه سازی نسبت به حالتی که در پارامتر ها بهینه سازی انجام نشده است، به شکل رضایت بخشی کاهش پیدا کرده اند.