مدل سازي با كاهش مرتبه زاويه بار ژنراتور سنكرون سه فاز و طراحي كنترل كننده AOA-PID جهت كنترل زاويه بار

از جمله عوامل مهمي كه همواره در مطالعات سيستم قدرت مورد بحث‌وبررسي قرار مي‌گيرد، مسئله پايداري سيستم قدرت است. در اين مقاله كنترل زاويه بار يك ژنراتور سه‌فاز سنكرون نيروگاه بخار با غلبه بر نوسانات زاويه بار در هر دو شرايط گذرا و ماندگار سيستم و گسترش حيطه عملكرد پايدار ژنراتور ارائه شده است. ابتدا معادلات فضاي حالت خطي نيروگاه بخار حول نقطه كار استخراج شده است. سپس براساس مقادير منفرد هانكل، مدل به مرتبه 6 تقريب زده شده و بر مبناي آن كنترلر تناسبي، مشتقي و انتگرال گير زاويه بار ارائه شده است. در ادامه با استفاده از الگوريتم بهينه سازي حسابي، ضرايب كنترلر با دو رويكرد كاهش زمان نشست و كاهش ميزان فراجهش پاسخ پله تنظيم شده است. پايداري توان خروجي كنترل‌كننده پيشنهادي نيز با استفاده از معيارهاي پايداري بود و نايكوئيست مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه الگوريتم بهينه سازي حسابي در كنترل زاويه بار ژنراتور سنكرون سه فاز نسبت به كنترلر فازي و الگوريتم هاي ژنتيك و شاهين هريس، از عملكرد مناسب تري برخوردار است. به عنوان نمونه، در مقايسه با الگوريتم ژنتيك توان خروجي داراي پايداري مناسب بوده و زمان خيز، زمان نشست و ميزان فراجهش در پاسخ پله الگوريتم پيشنهادي به ترتيب 82.97، 82 و 40.18 درصد كاهش يافته است.