طرح کنترلی توزیع ‏شده مبتنی بر کنترل مدل پیش‎بین جهت تامین توان در یک ریزشبکه DC مستقل

در این مقاله، یک طرح کنترلی جامع برای یک ریزشبکه DC مستقل، شامل توربین بادی متصل به ژنراتور سنکرون مغناطیس دایم، واحد ذخیره سازی انرژی الکتریکی و بارهای الکتریکی متغیر ارایه گردیده است. منابع انرژی از طریق مبدل های DC باک و باک- بوست به شین مشترک متصل می باشند. در لایه اول کنترلی کنترل کننده های توزیع شده محلی قرار دارند. این کنترل کننده ها به واسطه یک تحلیل پایداری لیاپانوف طراحی شده و علاوه بر تضمین پایداری، جریان و ولتاژ تزریقی به شبکه را از طریق کنترل تابع سوییچینگ مبدل ها تنظیم می نمایند. کنترل کننده های ثانویه به صورت نامتمرکز بوده و میزان مشارکت هر واحد را در تامین بار تعیین می نمایند. در این لایه کنترلی یک طرح کنترل کننده مدل پیش بین برای نیروگاه بادی پیشنهاد شده است و یک کنترل کننده تناسبی- انتگرالی با هدف تثبیت ولتاژ شین، مقادیر مرجع جریان را برای کنترل کننده محلی تعیین می نمایند. علاوه بر سادگی، سهولت در اجرا و سرعت عمل، استقلال کامل کنترل کننده های ثانویه و حداقل نیاز به بستر ارتباط داده در کنترل کننده های محلی و عدم نیاز به تغییر ساختار کنترلی در برنامه توسعه از ویژگی های مهم طرح کنترلی پیشنهادی می باشند. همچنین صحت عملکرد کنترل کننده ها با شبیه سازی در نرم افزار Matlab و برای موارد مطالعاتی مختلف مورد ارزیابی و تایید قرار گرفته اند.