طراحی و تنظیم کنترل‌کنندۀ بهنگام با الگوریتم تکامل تفاضلی برای واحدهای تولید پراکنده مبتنی بر اینورتر در ریزشبکۀ جزیره‌ای

در این مقاله طرح کنترلی بهنگام به‌منظور کنترل واحدهای تولید پراکنده مبتنی بر اینورتر ریزشبکه پس از وقوع وضعیت جزیره‌ای ارائه شده است. با توجه به اینکه ریزشبکه، ساختار کاملاً غیرخطی دارد و دینامیک آن همواره در حال تغییر است، کنترل‌کننده‌های خطی با ضرایب ثابت و غیرمنعطف نمی‌توانند پاسخ مناسب خود را در گسترۀ وسیعی از نقاط کار حفظ کنند؛ از‌این‌رو در این مقاله کنترل‌کنندۀ ولتاژ غیرخطی ارائه شده است که ضرایب آن به‌صورت بهنگام مبتنی بر منطق فازی تنظیم می‌شوند. در راستای بهبود عملکرد کنترل‌کنندۀ بهنگام پیشنهادی، پارامترهای سیستم فازی آن با الگوریتم بهینه‌سازی تکامل تفاضلی به‌صورت خارج از خط طی شرایط کاری مختلف ریزشبکه تعیین شده‌اند. در طرح کنترل پیشنهادی، با توجه به مزایای کنترل‌کننده‌های تناسبی رزونانسی در فضای قاب ایستا (αβ) برای کنترل ولتاژ و جریان واحدهای تولید پراکنده ریزشبکه استفاده شده است. قابلیت و کارآمدی طرح کنترلی پیشنهادی طی سناریوهای مختلف کاری ریزشبکه در نرم‌افزار matlab/simulink ارزیابی شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند تغییر ضرایب کنترلی به‌صورت بهنگام و متناسب با شرایط عملکرد به دستیابی پاسخ بهینه و مطلوب ولتاژ حین وقوع وضعیت جزیره‌ای و نیز در تغییرات بار در ریزشبکه جزیره‌ای منجر می‌شود.

Designing Online Controller using Differential Evolution Optimization Algorithm for Inverterbased Distributed Generation in Islanded Microgrid

In this paper, online controller scheme is proposed for voltage control of inverterbased distributed generations in islanded microgrid (MG). The MG has a completely nonlinear structure and its dynamics is constantly changing. As a result, linear controllers with constant and nonflexible coefficients are unable to provide a proper performance over a wide range of operating conditions. In response to this challenge, the present paper addresses an optimal online and nonlinear controller based on fuzzy logic. To improve the performance of the proposed controller, the differential evolution optimization algorithm is used to optimal tune its coefficient for the different MG operating scenarios. The goal of the proposed scheme is to control the voltage of the islanded MG at the standard level with the least transient state after the island’s occurrence, as well as during load changes in island MG. In the proposed control scheme, proportionalresonant controller is used due to the advantages in order to voltage and current control of distributed generation units in the static frame space. The simulation results indicate the changing of the voltage controller coefficients, resulting in a better transient response, the elimination of the steadystate error and less harmonic distortion.