بهینه‌سازی هوشمند ادغام سیستم ترکیبی خورشیدی-بادی با شبکه و مدیریت پیشرفته باتری

ادغام هوشمند سیستم ترکیبی خورشیدی-بادی با شبکه و مدیریت باتری در متلب

در این پژوهش، تمرکز اصلی بر توسعه یک سیستم کنترل هوشمند برای ادغام سیستم ترکیبی انرژی خورشیدی (PV) و بادی با شبکه برق همراه با یک سیستم ذخیره‌سازی باتری است. هدف از این تحقیق، شبیه‌سازی یک مدل بهینه در نرم‌افزار MATLAB برای تحلیل عملکرد این سیستم تحت شرایط عادی و بررسی رفتار آن در شرایط مختلف است.

مدیریت هوشمند باتری و کنترل شبکه

یکی از چالش‌های اصلی در سیستم‌های ترکیبی خورشیدی-بادی، مدیریت انرژی و کنترل جریان توان است. برای حل این مشکل، یک سیستم مدیریت باتری (BMS) مبتنی بر کنترلر هوشمند طراحی شده است که قابلیت بهینه‌سازی شارژ و دشارژ باتری را دارد. این سیستم، انرژی تولید شده توسط منابع تجدیدپذیر را به شبکه تزریق کرده و از نوسانات ناگهانی توان جلوگیری می‌کند.

ادغام با شبکه و استفاده از UPFC

در مرحله بعدی تحقیق، این سیستم ترکیبی با استفاده از جبران‌ساز یکپارچه توان (UPFC) شبیه‌سازی شده است تا عملکرد آن در شرایط مختلف خطا مورد بررسی قرار گیرد. UPFC به عنوان یکی از تجهیزات فکت‌ها (FACTS) نقش مهمی در پایداری ولتاژ، کنترل توان راکتیو و بهبود کیفیت توان در شبکه دارد. در این پژوهش، سیستم ترکیبی در شرایط خطاهای مختلف شبکه‌ای مانند اتصال کوتاه، نوسانات ولتاژ و تغییرات بار مورد تحلیل قرار گرفته و میزان پایداری آن ارزیابی شده است.

نتایج و کاربردهای تحقیق

• بهبود عملکرد سیستم ترکیبی خورشیدی-بادی در تأمین انرژی پایدار
• افزایش راندمان ذخیره‌سازی باتری با استفاده از کنترل هوشمند
• به حداقل رساندن تأثیرات نوسانات شبکه بر عملکرد سیستم
• بهبود قابلیت اطمینان شبکه و پایداری توان از طریق استفاده از تجهیزات فکت‌ها (FACTS)

این تحقیق می‌تواند به عنوان یک مدل پیشنهادی برای توسعه نیروگاه‌های ترکیبی خورشیدی-بادی متصل به شبکه مورد استفاده قرار گیرد و راهکاری مؤثر برای بهینه‌سازی مدیریت انرژی و بهبود کیفیت توان ارائه دهد.