تعزيز التحكم في تردد الحمل لنظام الطاقة المترابط باستخدام محسن هجين PSO-AHA

يقدم دمج مصادر الطاقة غير التقليدية مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح وخلايا الوقود في شبكات الطاقة الكهربائية تحديات كبيرة في الحفاظ على استقرار التردد وتدفقات الطاقة المتسقة. يمكن أن تؤثر هذه التقلبات سلبًا على جودة وموثوقية الطاقة الموردة للمستهلكين. تتناول هذه الورقة هذه المشكلة من خلال اقتراح وحدة تحكم تناسبية-تكاملية-تفاضلية (PID) تم تحسينها من خلال نهج هجين لتقنية تحسين سرب الجسيمات وخوارزمية الطائر الطنان الاصطناعية (PSO-AHA). يتم ضبط وحدة التحكم PID باستخدام خطأ الزمن المطلق التكامل (ITAE) كدالة لياقة لتحسين أداء التحكم. يتم تقييم فعالية وحدة التحكم PSO-AHA-PID في شبكتين: نظام طاقة مترابط حراري ذو منطقتين (IPS) وشبكة طاقة متعددة المصادر في منطقة واحدة تضم مصادر حرارية وشمسية ورياحية وخلايا وقود. تُظهر التحليلات المقارنة تحت ظروف تشغيل مختلفة، بما في ذلك تغييرات المعلمات وتغيرات الحمل، الأداء المتفوق لوحدة التحكم PSO-AHA-PID مقارنة بوحدة التحكم التقليدية PSO-PID. تشير النتائج الإحصائية إلى أنه في الشبكة متعددة المصادر ذات المنطقة الواحدة، يحقق جهاز التحكم PSO-AHA-PID تقليلًا بنسبة 76.6% في التجاوز، وتقليصًا بنسبة 88.9% في النقص، وتقليصًا بنسبة 97.5% في زمن الاستقرار مقارنة بجهاز التحكم PSO-PID. في النظام ذو المنطقتين، يقلل جهاز التحكم PSO-AHA-PID التجاوز بنسبة 75.2%، ويقلل النقص بنسبة 85.7%، ويحسن زمن السقوط بنسبة 71.6%. توفر هذه التحسينات حلاً قويًا وموثوقًا لتعزيز استقرار أنظمة الطاقة المترابطة في ظل وجود مصادر طاقة متنوعة ومتغيرة.