میراسازی نوسانات زیرسنکرون به‌کمک طراحی کنترل‌کننده فازی-عصبی برای مبدل DFIG

نویسندگان

دزفول - دانشگاه صنعتی جندی‌شاپور - دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر

چکیده

تشدید زیرسنکرون (SSR) معمولاً در مزارع بادی متصل به خط انتقال جبران شده‌سری اتفاق می‌افتد. در این مقاله یک کنترل‌کننده فازی عصبی با توجه به‌روش جدید میراسازی نوسانات زیر سنکرون توسط مبدل‌های ژنراتورهای القایی از دوسوتغذیه (DFIG)، طراحی می‌شود. با استفاده از بهره بلوک میرایی کنترل‌کننده زیرسنکرون (SSRDC) به‌دست‌آمده در حالات مختلف، کنترل‌کننده فازی-عصبی به‌روش سیستم استنتاج فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) آموزش داده شده و بر روی سیستم پیاده‌سازی می‌شود. کنترل‌کننده فازی-عصبی طراحی‌شده موجب کاهش دامنه فراجهش و زمان نشست میرایی می‌شود و سبب بهبود پاسخ میراسازی نوسانات می‌گردد. از تحلیل مانده‌ها برای تشخیص نوع سیگنال‌ها و محل اعمال آن و از دیاگرام مکان هندسی برای طراحی بهره بلوک کنترل میرایی زیرسنکرون استفاده می‌شود. ناپایداری مود زیر سنکرون به‌وسیله تحلیل مقادیر ویژه و شبیه‌سازی حوزه زمان نشان داده می‌شود. برای مطالعه از سیستم استاندارد تست IEEE شماره یک استفاده‌شده و شبیه‌سازی به‌کمک نرم‌افزار MATLAB انجام می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Damping Sub-synchronous Oscillations by Designing Neuro-Fuzzy Controller for DFIG Convertor

نویسندگان [English]

  • R. Hashemi
  • I. Pourfar
Faculty of Electrical and Computer Engineering, Jundi-shapur University of Technology, Dezful, Iran
چکیده [English]

Sub-synchronous resonance usually occurs at the wind farms that connected to series compensated transmission lines. At this paper, a neuro fuzzy controller is designed for the new method of damping sub-synchronous oscillations using doubly-fed induction generator (DFIG) convertors. The adaptive neuro fuzzy inference system (ANFIS) approach is used to train the proposed neuro fuzzy controller according to the various values of the SSR damping controller (SSRDC) gain. It is shown that using the designed neuro fuzzy controller improve the performance of the damping controller and decrease the overshoot and settling time of the oscillations. The appropriate input signal for SSRDC and the optimum point to apply the output signal identified according to the residue-based analysis in the system and its gain is determined based on the root-locus diagrams. instability due to SSR is shown by modal analysis and time domain simulations. The IEEE first benchmark model is used in this study and simulations are done using MATLAB.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sub-synchronous resonance
  • doubly-fed induction generator
  • induction generator effect
  • eigenvalue analysis
  • neuro-fuzzy controller