طراحی مقاوم کنترل کننده فازی PID بلادرنگ مبتنی بر الگوریتم بهبودیافته تکامل تفاضلی برای کنترل فرکانس ریزشبکه جزیرهای با در نظر گرفتن عوامل غیرخطی و عدم قطعیت ها

در این مقاله، یک کنترلکننده مقاوم فازی PID که به کنترل کننده فازی PID بلادرنگ (OFPID) معروف است، برای کنترل فرکانس یک ریزشبکه در حالت جزیره ای ارایه شده است. استراتژی کنترل کننده پیشنهادی به گونه ای است که ضرایب کنترل کننده فازی PID در هر لحظه توسط منطق فازی تنظیم می شوند. جهت بهبود عملکرد کنترل کننده پیشنهادی، الگوریتم بهبودیافته تکامل تفاضلی (IDE) پیشهادی که دارای سرعتهمگرایی مناسبی برای بهینه یابی توابع غیرخطی است، برای تنظیم بهینه پارامترهای آن شامل: ضرایب، توابع عضویت، ضرایب وزنی قواعد و قواعدفازی در سه مرحله استفاده می شود. همچنین برای بهبود عملکرد مقاوم کنترل کننده در نقاط کار متفاوت، پارامترهای کنترل کننده OFPID با در نظرگرفتن عدم قطعیت هایی بر روی پارامترهای برخی اجزای ریزشبکه با الگوریتم پیشنهادی به صورت بهینه تنظیم می شوند. انگیزه اصلی پیشنهاداین استراتژی کنترلی، در هم آمیختن ویژگی های منطق فازی و الگوریتم بهبودیافته IDE برای کاهش کنش های کنترلی و یافتن کنترل بهینه فازی برای برآورده نمودن عملکرد مقاوم کنترل فرکانس ریزشبکه است. ریزشبکه مورد آزمایش، شامل: واحدهای تولید پراکنده ژنراتور دیزلی، فتوولتاییک،پیل سوختی به همراه الکترولایزر و توربین بادی و واحدهای ذخیره کننده انرژی پراکنده چرخ طیار و باتری است. برای نزدیکتر شدن به پاسخفرکانسی ریزشبکه واقعی، عوامل غیرخطی بر روی مدل منابع تولید پراکنده و ذخیره کننده انرژی در نظر گرفته شده اند. نتایج شبیه سازی با اعمالاغتشاش های متفاوت، بیانگر عملکرد مناسب کنترل کننده OFPID فرکانس پیشنهادی مبتنی بر الگوریتم بهبود یافته IDE نسبت به کنترل کننده های PID بهینه شده و فازی PID کلاسیک است.

Keywords:

ریزشبکه , کنترل فرکانس , کنترل کننده بلادرنگ فازی PID , الگوریتم بهبود یافته تکامل تفاضلی