استفاده از اینورترهای جریانی چندسطحی در انتقال توان منابع فتوولتائیک

هدف این مقاله، طراحی بهینه کنترل کننده PID برای شبکه سه فاز خورشیدی توسط الگوریتم ژنتیک و الگوریتم رقابت استعماری میباشد. در جهان معاصر، انرژی خورشیدی یکی از گزینه های امیدبخش پیش روی بشر در مقابل بحران انرژی است. انرژی خورشیدی یک انرژی پاک، رایگان و بیپایان میباشد که تقریبا در تمام نقاط جهان قابل دستیابی است. همین امر محققین را بر آن داشته است که فعالیت های خود را در زمینه این انرژی پاک گسترش دهند. به دلیل تغییر مشخصه خروجی سلول های خورشیدی تحت عوامل متعددی همچون تغییرات تابش، دما و میزان بار متصل به سلول خورشیدی، این سیستم ها بندرت درنقطه ماکزیمم کار می کنند از این رو یافتن حداکثر توان جهت بهره بری هر چه بیشتر یکی از مباحث مورد علاقه صنعت انرژی خورشیدی است. اینورتر متصل به شبکه یکی از مهمترین قسمتهای سیستم اتصال به شبکه منابع انرژی تجدید پذیر به شمار میرود که شامل یک ساختار اینورتری برای تبدیل ولتاژ DC به AC می باشد، که علاوه بر تبدیل ولتاژ، ولتاژ خازن لینک DC تثبیت و توانی بدون نوسان به شبکه را نیز شامل می شود. برای اتصال اینورتر به شبکه با توان مشخص به یک کنترل کننده نیاز داریم. آرایه های خورشیدی در این مقاله، براساس دمای عملکرد آن، تعداد سلول های خورشیدی که به صورت سری و موازی متصل شده اند، طراحی گردیده سپس توان شبکه با ماکزیمم توان منبع که توسط ولتاژ مدار باز و جریان اتصال کوتاه به دست می آید، مقایسه و خطا محاسبه شده است. سپس اختلاف توان خروجی و توان منبع محاسبه و به عنوان خطا در نظر گرفته شده است. این سیگنال به همراه مشتق آن به کنترل کننده پیشنهادی اعمال و بهره های کنترل کننده PID بر اساس الگوریتم ژنتیک و رقابت استعماری کنترل کننده تنظیم تا ماکزیمم توان به شبکه اعمال شود. نتایج حاصل از شبیه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک و الگوریتم رقابت استعماری نشان دهنده دقت بالای روش ارائه شده در طراحی بهینه کنترل کننده PID برای شبکه سه فاز خورشیدی در مقایسه با روش های پیشین است.

Keywords:

شبکه سه فاز خورشیدی , کنترل کننده PID , نقطه بیشینهی توان , الگوریتم ژنتیک.