ارائه یک طرح جدید بهینه جهت بهبود پایداری سیستم قدرت با استفاده از الگوریتم NSGA-II

در این مقاله قصد داریم با ارائه یک روش جدید جهت هماهنگی بین پایدارساز سیستم قدرت و میرا سازی نوسانات توان از مزیت های هر دو این ادوات جهت بهبود پایداری در سیستم قدرت استفاده نماییم . بدین منظور ابتدا یک مدلتک ماشینه متصل به باس بینهایت جهت تست و کارایی روش پیشنهادی در بهبود پایداری سیستم ارائه شده است. سپس با توجه به اینکه طراحی پایدارساز سیستم قدرت و میراساز نوسانات توان نیاز به مدل خطی سیستم دارد لذا به خطیسازی مدل مطرح شده پرداخته و آنگاه با استفاده از روابط خطی شده به طراحی این کنترلرها خواهیم پرداخت. جهت بهبود عملکرد می بایست پارامترهای این کنترلرها به نحو مطلوب وبهینه طراحی گردد. بنابراین با توجه به ماهیت چندهدفه بودن مسئله بهینه سازی ) بهینه سازی ضریب بهره و ثابت زمانی های مربوط به پایدار ساز سیستم قدرت ) PSS ( وهمچنین بهینه سازی ضرایب وزنی میراساز نوسانات توان ( و هماهنگی این توابع هدف با یکدیگر وهمچنین ایجاد بهینه سراسری در صورتی که از دو یا چند الگوریتم بهینه سازی جداگانه و ترکیب آنها جهت حصول جواب نهایی مانند آنچه دربعضی مقالات ارائه می شود می تواند سبب کاهش دقت در نتیجه نهایی گردد زیرا تغییر در یکی از توابع می تواند سبب ( نامطلوب شدن دیگری گردد. لذا با استفاده از الگوریتم ژنتیک با مرتبه بندی نامغلوب 2 NSGA-II ( که به طور همزمانبه بهینه سازی مسئله می پردازد این مشکل را مرتفع خواهد نمود . برای بررسی کارایی روش پیشنهادی سه سناریو در اینمقاله مورد بررسی قرار گرفته است . بدین صورت که ابتدا یک اغتشاش ) تغییر 22 % در بار ( بر روی سیستم ایجاد نموده ایم؛ سپس سناریوی اول را در حالتی بررسی می کنیم که هیچ پایدارساز و میراکننده ای در سیستم حضور نداشتهباشد. سناریوی دوم حالتی است که یک پایدارساز سیستم قدرت ) PSS ( همانند اکثر مقالات ارائه شده در این زمینه بر روی سیستم مورد مطالعه نصب گردد. سناریو سوم که مطابق حالت پیشنهادی می باشد، حالتی را بررسی می کند که علاوه بر پایدار ساز سیستم قدرت یک میراکننده نوسانات توان که توسط کنترل بهینه خطی طراحی شده است و با آن بهطور هم زمان بر روی سیستم مورد مطالعه نصب گردیده و پارامترهای بهینه حاصل از الگوریتم پیشنهادی در آن جایگذاری و هماهنگ شده است. نتایج حاصل از سناریوی سوم که در واقع روش جدید پیشنهادی می باشد نشان می دهد که این روش از قابلیت بهبود پایداری قابل ملاحظه ای نسبت به سایر سناریوها در بهبود پایداری سیستم قدرت برخوردار است

کلیدواژه ها:

الگوریتم ژنتیک با مرتبه بندی نامغلوب 2 ، پایداری سیستم قدرت ، پایدارساز سیستم قدرت ، میرا سازی نوسانات توان ، TCSC ، کنترل بهینه خطی