Compatibility of objective functions with simplexalgorithm for controller tuning of HVDC system

Compatibilidad de funciones objetivas con algoritmo simplex para el ajuste del controlador del sistema HVDC

Este trabajo tiene como objetivo la sintonización de múltiples controladores al mismo tiempo para el sistema HVDC utilizando latécnica de optimización basada en la simulación autogenerada (SG). La optimización en línea es una herramienta poderosa para mejorar el rendimiento del sistema. El control integral de proporciones (PI) del sistema HVDC de alimentación múltiple se optimiza mediante la evaluación de la función objetivo en el diseño de simulación en tiempo (TSD). La configuración de simulación basada en el modelo se aplicó para la selección rápida de los parámetros de control PI óptimos, diseñados en el software PSCAD. La función de objetivo múltiple (OF), es decir, error absoluto integral (IAE), error cuadrado integral (ISE), error absoluto de tiempo integral (ITAE),error de cuadrado de tiempo integral (ITSE) y error de tiempo cuadrado integral (ISTE), se ensambla para probar la compatibilidad de OFs con algoritmo simplex autogenerado no lineal (SS-SA). Se logran parámetros de control mejorados después de múltiples iteraciones. Todos los OF generan respuestas óptimas y sus resultados se comparan entre si por sus valores numéricos minimizados. Los criterios de rechazo de perturbaciones también se proponen para evaluar el rendimiento del controlador diseñado junto con la solidez del sistema. Los resultados se muestran en forma de gráficos y tablas en este documento.

Introducción

La estabilidad del sistema AC/DC es un importante evaluador del rendimiento de los sistemas HVDC (Anbarasi y Muralidharan, 2016). El rendimiento de un sistema depende de su estabilidad y rendimiento dinámico. La eficiencia de un sistema de control se estima exponiendo el sistema a fallos o perturbaciones y observando su reacción bajo estas condiciones anormales (Tan et al., 2006). El sistema de control HVDC basado en convertidores de conmutación de línea está influenciado por varios factores (Sellick y Åkerberg, 2012), pero el controlador PI se considera el control más influyente de todos. La estabilidad global del sistema depende de él porque la respuesta del controlador de corriente se ve directamente afectada por el controlador PI (Jing et al., 2002).

El ajuste siempre ha sido esencial para los controladores. Los ingenieros de control se toman muy en serio hacer que el sistema sea más robusto, por lo que la construcción de un algoritmo de ajuste adecuado para los parámetros de control está en boga (Srinivas et al., 2014; Yang et al., 2006). Anteriormente, los ingenieros utilizaban el método de Ziegler Nichols para la sintonización (Ho et al.e, 1995; Ziegler y Nichols, 1993), pero ahora los investigadores se esfuerzan por adoptar una técnica de sintonización rápida y eficiente. Por lo tanto, la modificación de los procedimientos se está desplazando hacia el método de soft computing. Hay una gran cantidad de técnicas de computación suave utilizadas para sintonizar las ganancias y la constante de tiempo del controlador PI o PID (Stojic et al., 2017).