چکیده:

 انرژیِ بدست آمده از منابع تجدید پذیر این روزها بسیار مهم شده اند، و این اساسا بدلیل سهم ناچیزشان در تولید گازهای گلخانه ای است. مساله ای که مطرح می شود این است که چطور می توان این منابع جدید را به شبکه های سنتی برق اضافه کرد، بطوری که بازده و قابلیت اطمینان این سیستم های تولید توزیع شده (DG) بیشینه شود. سخت افزار مورد نیاز برای این کار بطور کلی یک اینورتر منبع ولتاژی (VSI) است که یک بار معمولی _مانند کاربردهای تک-فاز مسکونی و تجاری_ را تامین کند. همچنین، فرآیند بهینه سازی نایزمند تجزیه تحلیل های معمولی توان می باشد. این مقاله توسعه و ارزیابی های آزمایشی یک سیستم کنترل توان برای یک VSI متصل به شبکه تک-فاز، شامل تحلیل توان را، با استفاده از یک پردازشگر برای پیاده سازی کنترل _یک مدار "آرایه کیت قابل برنامه ریزی میدان" (FPGA)_ ارایه می دهد. ساختار جدید سخت افزار شبکه عصبی خطی تطبیقی (ADALINE)، پیاده سازی الگوریتم های سیستم قدرت را ممکن ساخته، و همچنین اجازه تحلیل زمان-واقعی هارمونیک های مرتبه-بالا را بدون افزایش دادن ناحیه پیاده سازی مدار FPGA، خواهد داد. این ویژگی ها برای واسط های الکترونیک قدرتی DG جدید ایده آل می باشد، که می توان از آن نه تنها برای فرستادن توان اکتیو، بلکه برای جبران سازی هارمونیک ها و توان راکتیو نیز، استفاده کرد. شبیه سازی و نتایج تجربی طرح های پیشنهادی با فرکانس های ثابت و متغیر نیز، پیوست شده اند تا اعتبار انها مورد تاکید قرار گیرد.

   کلماتکلیدی: شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، تولید توان توزیع شده، تجزیه و تحلیل توان، آرایه های منطقی قابل برنامه ریزی، اندازه گیری توان، اعوجاج هارمونیکی کل.

1.   مقدمه

    این روزها، بهره برداری عظیم از منابع انرژی توزیع شده (DER) مبنی بر منابع تجدید پذیر، برای کاهش مسایل مربوط به انتشار گاز گلخانه ای و نیز برای افزایش قابلیت اطمینان و توانایی سیستم های قدرت واقعی و آینده، بسیار مهم شده است. آنگاه، بهره برداری عظیم از DER توسط دولت ها و صنعت، در سراسر دنیا ارتقا یافته است.توسعه ی سیستم های با انرژی تجدیدپذیر و فن آوری های شبکه هوشمند، برای ایجاد امکان برای متصل کردن DER به سیستم های قدرت متمرکز شده سنتی، بایسته می باشد. این پیشرفت های فنی، نفوذ بالای تولید توزیع شده (DG) را موجب می شود. همچنین، با گرایش به سمت ماژول های مجتمع هوشمند، به واسط های الکترونیک قدرت جدید برای عملکرد متصل به شبکه نیز، برای لحاظ کردن کنترل توان محلی و عملیات اضافی _مانند حفاظت، تشخیص ایزولاسیون یک بخش، کنترل و تنظیم کیفیت توان، و سیستم تشخیص خودکار_ نیاز می باشد. این تکنیک جدید، بایستی علاوه بر توزیع توان، عملیات مکملی همچون جبران سازی توان راکتیو و هارمونیک ها، و کنترل زمان-واقعی خودکار (در درون وسیله) کیفیت توان، فرکانس، ولتاژ، و توان های اکتیو و راکتیو را نیز لحاظ کند. اطالعات اضافی دقیق در مورد هارمونیک ها نیز، انتخابی نبوده و خاصیتی بسیار مهم است که باید در واسط های الکترونیک قدرت در نظر گرفته شود.محتوی هارمونیک سیگنال های الکتریکی، معمولا با استفاده از تبدیل فوریه سریع و روش های بازگشتی _مانند کوچکترین مجذور بازگشتی (RLS) و فیلتر کالمن (KF)_ ارزیابی می شود. شبکه های عصبی مصنوعی (ANN) همچون نورون خطی تطبیقی (ADALINE) و شبکه عصبی عملکرد شعاعی (RBFNN) نیز بکار رفته اند. در تحقیقات اخیر، ردیابی فرکانس و تخمین تعداد مشخیص از هارمونیک ها، با استفاده از حلقه فرکانس-قفل شده انتگرالگیر ...