طراحي كنترل‌كننده هوشمند برخط بر اساس الگوريتم بهينه سازي خفاش جهت كنترل فركانس ريزشبكه AC مستقل در حالت جزيره‌اي

The Design of Intelligent On-Line Controller Based on Bat Algorithm For Controlling The Frequency of Independent AC Microgrid

دراين مقاله يك روش كنترل هوشمند و برخط به منظور تنظيم فركانس ريزشبكه قدرت در حالت جزيره‌اي ارائه شده است. روش پيشنهادي مبتني بر تكنيك هاي فازي و الگوريتم بهينه‌سازي خفاش براي تنظيم بهينه ي كنترل‌كننده تناسبي- انتگرالي (PI) است. اين روش با ساختار تطبيقي، بهينه و برخط خود، قابليت برخورد با تغييرات بار، عدم قطعيت هاي پارامتريك مدل از نوع باند محدود و نويزهاي اندازه‌گيري را دارا بوده و كارايي مناسبي را در بازه وسيعي از نقاط كار و شرايط كاري متغير ريزشبكه نشان مي‌دهد. همچنين روش مذكور فاقد پارامترهاي تنظيمي بوده و از اين رو داراي قابليت پياده سازي بالايي مي باشد. اين روش برروي يك ريزشبكه آزمون از نوع AC تست شده است. نتايج عملكرد ريزشبكه تحت اين روش كنترلي نشان دهنده مزايا و ويژگي‌هاي آن است. عملكرد روش ارائه شده بر ري ريز شبكه آزمون با عملكرد ساير الگوريتم هاي رايج كنترل فركانس ريزشبكه، شامل كنترل مبتني بر PIزيگلر - نيكولز، PI-فازي و PI- فازي بهينه با PSO نيز مقايسه شده‌است. اين مقايسه نشان دهنده برتري روش ارائه شده در پاسخ به تغييرات بار كوچك يا بزرگ، عدم قطعيت هاي مدل و نويز در ريزشبكه، هم از نظر معيارهاي پاسخ زماني و هم از لحاظ معيارهاي عددي انتگرال مربعات خطا و انرژي تلاش كنترلي است.

Micro-grids(MGs) as one of the newest concepts in modern power systems are formed from several small, scattered and renewable sources of production and local electrical charges. By increasing the number of micro-grids, the complexity, non-linearity and uncertainty of the power systems are increased, and causing the conventional and non-flexible controllers do not show a good performance over a wide range of work points Therefore,it is important to have intelligent and on-line control methods that have required flexibility to change the micro-grid operation conditions. In this thesis, an intelligent on-line control method is presented by combining fuzzy logic techniques and bat optimization algorithm(BA) for optimized adjustment of the proportional-integral controller (PI) in micro-grid. The proposed method with its adaptive, optimal and online structure has the capability of collision with load variations and parametric uncertainties of the model and white noise. This method has been tested on an AC micro-grid as a test case and finally, the designed intelligent control function is compared with particle swarm optimization(PSO) by controlling methods based on Ziegler-Nichols PI control, Fuzzy PI and PSO optial fuzzy PI.