ارائه یک روش ترکیبی جدید به منظور کنترل توربین های بادی سرعت متغیر با استفاده از کنترلگر PI و انفیس با ورودی های بهینه جهت تولید حداکثر توان

در سال های اخیر با رشد جمعیت و افزایش میزان تقاضای انرژی الکتریکی چه در بخش صنعتی و چه در بخش مسکونی بطور چشمگیری افزایش یافته است. با افزایش میزان تقاضا، آلایندگی نیروگاه های برق نیز که ازسوخت های فسیلی استفاده می کنند نیز افزایش یافته که این امر اثرات مخربی بر محیط زیست دارد. جهت غلبه بر این مشکل، استفاده از نیروگاه ها با انرژی پاک مانند نیروگاه های بادی و خورشیدی گسترش یافته است.نیروگاه های بادی به دلیل عدم آلودگی محیط زیست و امکان تولید در مقادیر وسیع تر نسبت به سایر نیروگاه های مبتنی بر انرژی پاک، از محبوبیت بیشتری برخوردار هستند. البته بازده این نیروگاه های بادی در حال حاضر پایین است و از این رو باید از آنچه در اختیار است، حداکثر استفاده ممکن را برد. در این مطالعه روشی جهت جذب حداکثر توان از نیروگاه های بادی با توجه به متغیر بودن سرعت باد پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی از سه بخش اصلی تشکیل شده است: بخش کنترلگر، بخش تنظیم ضرایب کنترل گر و بخش استخراج داده های آموزشی. در بخش کنترلی، استفاده از کنترل گر تناسبی انتگرالی جهت کنترل گشتاور مرجع ژنراتور به منظور تولید حداکثر توان پیشنهاد شده است. در کنترل گر تناسبی انتگرالی، ضرایب کنترل گر تاثیر بالائی بر عملکرد کنترلگر دارند. با توجه به تغییرات شرایط سیستم و متغیرهای حالت در این مطالعه، در بخش تنظیم ضرایب کنترل گر، استفاده از سیستم فازی انفیس جهت تعیین آنلاین این ضرایب پیشنهاد شده است. هم چنین در بخش استخراج داده های آموزشی، از الگوریتم نبور مصنوعی جهت انتخاب بهترین مجموعه از داده ها جهت آموزش انفیس استفاده شده است. روش پیشنهادی بر روی یک توربین بادی تست شد و نتایج شبیه سازی ها نشان داد که روش پیشنهادی از عملکرد بسیار خوبی برخوردار است.

Keywords:

توربین بادی , جذب حداکثر توان , انفیس , کنترل گر تناسی انتگرالی , گشتاور مرجع ژنراتور