Robust Control for Grid Voltage Stability: High Penetration of Renewable Energy: Interfacing Conventional and Renewable Power Generation Resources

این کتاب زمینه ادغام انرژی های تجدیدپذیر در شبکه برق موجود را در دسترس مهندسان و محققان قرار می دهد. این یک متن مستقل است که دارای مدل‌هایی از دستگاه‌های سیستم قدرت و تئوری کنترل لازم برای درک و تنظیم کنترل‌کننده‌های در حال استفاده است. تحقیقات جدید در یکپارچه سازی انرژی های تجدیدپذیر با مقایسه تغییر در دینامیک سیستم در مقایسه با شبکه برق سنتی مورد توجه قرار گرفته است. ظهور مشکل پایداری ولتاژ با مثال های گسترده انگیزه دارد. روش‌های مختلفی برای کاهش این مشکل مورد بحث قرار گرفته‌اند تا شایستگی‌های آن‌ها را به وضوح بیان کنند. به عنوان راه حلی برای مشکل پایداری ولتاژ، این کتاب استفاده از دستگاه های FACTS و روش های کنترل پایه را پوشش می دهد. سهم مهم این کتاب معرفی روش های کنترل پیشرفته برای پایداری ولتاژ است. این برنامه کاربرد روش‌های بازخورد خروجی را با تأکید ویژه بر نحوه محدود کردن عدم قطعیت‌های مدل‌سازی و استفاده از تئوری کنترل قوی برای طراحی کنترل‌کننده‌ها برای سیستم‌های قدرت عملی پوشش می‌دهد. تاکید ویژه ای به طراحی کنترل کننده برای دستگاه های FACTS برای بهبود قابلیت سواری ولتاژ پایین ژنراتورهای القایی داده شده است. همانطور که به طور کلی PV در ناحیه توزیع ولتاژ پایین متصل می شود، این کتاب همچنین یک طراحی کنترل سیستماتیک برای واحد PV در سیستم های توزیع ارائه می دهد. این تئوری به خوبی با سیستم‌های بزرگ تست IEEE با ژنراتورهای متعدد و بار دینامیکی نشان داده شده است. کنترلرها با استفاده از Matlab طراحی شده اند و با استفاده از مدل های سیستم کامل در PSSE تست شده اند.

This book makes the area of integration of renewable energy into the existing electricity grid accessible to engineers and researchers. This is a self-contained text which has models of power system devices and control theory necessary to understand and tune controllers in use currently. The new research in renewable energy integration is put into perspective by comparing the change in the system dynamics as compared to the traditional electricity grid. The emergence of the voltage stability problem is motivated by extensive examples. Various methods to mitigate this problem are discussed bringing out their merits clearly. As a solution to the voltage stability problem, the book covers the use of FACTS devices and basic control methods. An important contribution of this book is to introduce advanced control methods for voltage stability. It covers the application of output feedback methods with a special emphasis on how to bound modelling uncertainties and the use of robust control theory to design controllers for practical power systems. Special emphasis is given to designing controllers for FACTS devices to improve low-voltage ride-through capability of induction generators. As generally PV is connected in low voltage distribution area, this book also provides a systematic control design for the PV unit in distribution systems. The theory is amply illustrated with large IEEE Test systems with multiple generators and dynamic load. Controllers are designed using Matlab and tested using full system models in PSSE.