يك روش كنترلي كارآمد براي اينورترهاي متصل بين باطري‌هاي ذخيره‌ساز انرژي و شبكه

An Efficient Control Method for Inverters Connected Between Battery Storage Systems and Network

اين مقاله يك روش كنترلي كارآمد براي اينورترهاي متصل به شبكه با باطري‌هاي ذخيره‌ساز انرژي ارائه مي‌دهدكه شامل كنترل مجزاي توان اكتيو و راكتيو و همچنين بهبود پايداري شبكه از طريق ميرايي نوسانات مي‌باشد. در روش پيشنهادي، دو حلقه كنترلي تفكيك‌شده براي كنترل مجزاي توان اكتيو و راكتيو طراحي مي‌گردد. علاوه‌بر كنترل‌كننده‌هاي مجزاي توان اكتيو و راكتيو، دو كنترل‌كننده جانبي ديگر به‌عنوان كنترل‌كننده‌هاي پايدارساز بر روي اينورتر طراحي شده است. اين دو پايدارساز بر روي حلقه‌هاي كنترل توان اكتيو و راكتيو قرار مي‌گيرند و هدف آن‌ها افزايش پايداري اينورتر و شبكه در برابر خطاي اتصال كوتاه مي‌باشد. كنترل‌كننده‌ها و پايدار سازها به‌صورت همزمان توسط الگوريتم‌هاي هوشمند بهينه‌سازي تنظيم شده‌اند تا بهينه‌ترين رفتار شبكه به‌دست آيد. براي نمايش عملكرد سيستم طراحي‌شده، انواع اغتشاشات خطي و خطاهاي تك‌فاز و دوفاز و سه‌فاز در شبكه اعمال شده است. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه كنترل‌كننده‌هاي طراحي‌شده توانسته‌اند به‌شكل قابل قبولي توان اكتيو و راكتيو را به‌صورت جداگانه كنترل نمايند و همچنين نوسانات شبكه را متعاقب انواع خطاها به‌صورت مناسبي ميرا نمايند.

This paper addresses an advanced control strategy on battery storage systems for decoupled active and reactive power control as well as stability improvement through damping oscillations. In the proposed approach, two decoupled control loops are designed for active and reactive power control at the same time. Besides, two supplementary stabilizers are added to the control loops for injecting stabilization signal and stability enhancement. The proposed controllers (i.e., active and reactive power controllers) and supplementary stabilizers are optimally tuned by a meta-heuristic optimization technique. Several small-signal disturbances and large-signal faults are applied on the network to demonstrate the dynamic performance of the storage system and network under such disturbances. Nonlinear simulation results demonstrate that the proposed control strategy can successfully control active and reactive power on the desired levels as well as damp out the oscillations following faults and disturbances.