کاهش فلیکر ولتاژ مبتنی بر ANN (شبکه‌های عصبی مصنوعی) باUPFC و با استفاده از الگوریتم SRF
ANN Based Voltage Flicker Mitigation with UPFC Using SRF Algorithm
چکیده
فلیکر ولتاژ، پدیدۀ آزاردهنده نوسان شدت نور، که حاصل تغییر سریع در بارهای صنعتی و خانگی مثل عملکرد دوره‌ای کوره قوسی است، باعث یک نگرانی برای بهره برداران و مشتریان حومه شده است. جریان کوره قوسی شبه پریودیک و دارای فرکانسی حدود 10 Hz است که باعث فلیکر قابل لمس (قابل درک) می‌شود. ادوات FACTS مثل SVCها، STATCOM، UPFC و تجهیزات خاص برقی مثل DSTATCOM با کنترل سریع توان راکتیو قادر به حل مسائل فلیکر ولتاژ بوده‌اند. اما؛ کنترل توان اکتیو در کنار کنترل توان راکتیو باعث حل بهتر و موثرتر مساله فلیکر ولتاژ می‌شود. در این مقاله، کاهش فلیکر ولتاژ به کمک UPFC توسط نرم افزار MATLAB تحلیل می‌شود. الگوریتم کنترلی مبتنی بر ANN، فلیکر را به خوبی کنترل می‌کند. این الگوریتم کنترلی مبتنی است بر روش قاب مرجع سنکرون (SRF). این الگوریتم توان‌های اکتیو و راکتیو را به‌طور همزمان کنترل می‌کند. وقتی مبدل سری UPFC فلیکر ولتاژ را اصلاح می‌کند، مبدل شنت ذخیره انرژی لینک dc را تدارک می‌بیند. برای حفظ ولتاژ لینک dc از یک مدار خودشارژکننده استفاده شده است. عملکرد دینامیکی به کمک این الگوریتم بررسی می‌شود.
کلیدواژه‌ها: فلیکر ولتاژ، الگوریتم قاب مرجع سنکرون، شبکه عصبی مصنوعی، کنترلر یکپارچه عبور توان.
- 1. مقدمه
کیفیت توان عبارتی است که برای توصیف میزان نزدیکی و مشابهت توان الکتریکی تحویلی به مشتری مطابق استانداردهای عملکردی تجهیزات مشتری به کار می‌رود. لذا، کیفیت توان ضرورتا یک معیار سمت مشتری است با اینکه توسط عملکرد شبکه‌های توزیع و انتقال تحت تاثیر قرار می‌گیرد. روش‌های متعددی وجود دارد که در آن تغذیه الکتریکی می‌تواند از مقادیر مشخص آن تخطی کند. این میزان تخطی‌ها دارای محدوده‌ای از تغییران گذرا و کوتاه مدت تا اعوجاج‌های بلندمدت شکل موج است. قطع و وصل‌های دائمی منبع عموما به عنوان یکی از مسائل قابلیت اطمینان شبکه در نظر گرفته می‌شود تا اینکه بخواهد یک موضوع مربوط به کیقیت توان باشد. اهمیت روزافزون کیفیت توان به علت افزایش کاربرد تجهیزات باری حساس مثل کنترلرهای مبتنی بر کامپیوتر و مبدل‌های الکترونیک قدرت می‌باشد [گروه کاری UIE، 1992]. علاوه بر این، مشتریان از عواقب تجاری اغتشاشات رخ داده روی سیستم قدرت به خوبی آگاه هستند. فلیکر ولتاژ توسط بارهایی ایجاد می‌شود که تغییرات سریع و پیوسته‌ای را در جریان بار از خود نشان می‌دهند. کوره‌های قوسی از علل اصلی فلیکر ولتاژ هستند [D. O’Kelly et al., 1992]. کوره قوس الکتریکی، عمده عامل فلیکر ولتاژ، بصورت یک راکتانس ثابت و یک مقاومت متغیر عمل می‌کند