Kichik quvvatli doimiy magnitli sinxron generator asosidagi shamol energiyasini o‘zgartirish tizimida boshqaruv usullarini baholash

Dolzarbligi: qayta tiklanuvchi energiya manbalari orasida shamol energetikasi tez rivojlanayotgan yo‘nalishlardan biri hisoblanadi. O‘zbekistonning ko‘plab hududlarida shamol tezligi past va o‘rtachaligi bilan tavsiflanadi, bu esa kichik quvvatli shamol elektr qurilmalardan maksimal energiya ajratib olish vazifasini murakkablashtiradi, bunday sharoitda maksimal quvvat nuqtasini kuzatish (MPPT) tizimining samaradorligi tanlangan boshqaruv strategiyasiga bevosita bog‘liq bo‘ladi. Ushbu ishda doimiy magnitli sinxron generator (PMSG) asosidagi shamol energiyasini o‘zgartirish tizimi MATLAB/Simulink muhitida modellashtirilib, MPPT boshqaruvi uchun proportsional-integral (PI), proportsional-integral-differensial (PID) va Fuzzy mantiq regulyatorlari ishlab chiqildi hamda bir xil ish sharoitida qiyoslandi. Fuzzy regulyator ikki kirishli (xato va uning hosilasi) va 25 ta lingvistik qoidaga ega Mamdani tipidagi tizim sifatida loyihalandi. Simulyatsiya natijalari uchala regulyatorning rotor aylanish tezligi va elektromagnit moment bo‘yicha dinamik jarayonlarini taqqoslash imkonini berdi.

Maqsad: kichik quvvatli shamol energiyasini o‘zgartirish tizimini (PMSG asosida) MATLAB/Simulink muhitida modellashtirish hamda MPPT boshqaruvi uchun PI, PID va Fuzzy mantiq regulyatorlarining samaradorligini bir xil ish sharoitida qiyosiy tahlil qilish.

Usullari: shamol turbinasining aerodinamik modeli quvvat koeffitsiyenti C­p(λ,β) asosida, PMSG esa rotor bilan birga aylanuvchi d-q koordinatalar tizimidagi kuchlanish va moment tenglamalari orqali modellashtirildi. MPPT boshqaruvi optimal tezlik nisbati usuliga asoslanib, etalon rotor tezligini hisoblaydi; hosil bo‘lgan tezlik xatosi PI, PID va ikki kirishli (25 qoidali Mamdani tipidagi) Fuzzy mantiq regulyatorlariga uzatildi.

Natijalar: mazkur tadqiqotda PMSG asosidagi kichik quvvatli shamol energiyasini o‘zgartirish tizimi MATLAB/Simulink muhitida modellashtirildi va MPPT uchun PI, PID hamda Fuzzy regulyatorlarining samaradorligi qiyosiy tahlil qilindi. Shamol tezligi 8,5 m/s dan 6 m/s gacha pog‘onali o‘zgartirilganda, tizimning foydali ish koeffitsiyenti har ikkala rejimda ham 0,9074 ni tashkil etib, barcha regulyatorlar barqaror holatda bir xil samaradorlik ko‘rsatdi. O'tkinchi jarayonda esa farq sezilarli bo'ldi: PID-regulyatorda nominal qiymatdan og'ish eng yuqori (15%) va turg‘un qiymatga erishish eng ko‘p vaqti oladi, Fuzzy regulyatorda esa nominal qiymatdan og'ish eng past (3%) bo'lib chiqdi.