در سال های اخیر انرژی های تجدید پذیر به عنوان راه حلی مؤثر جهت مقابله با مسائل زیست محیطی از جمله آلودگی هوا، افزایش گازهای گلخانه ای و گرم شدن زمین مورد توجه قرار گرفته اند. در راستای جذب سرمایه های خرد برای پیشرفت صنعت انرژی های تجدید پذیر و کاهش تلفات انرژی شبکه انتقال برق، سیاست تجمیع منابع انرژی تجدید پذیر در سطح شبکه توزیع به کار گرفته می شود. به طور مثال، درصد قابل توجهی از منازل مسکونی در کشورهای پیشرفته به پانل های خورشیدی پست بامی مجهز شده اند. اما تجمیع گسترده منابع تولید پراکنده منجر به مشکلات فنی مهمی همچون اضافه ولتاژ، انحراف فرکانس، برهم زدن تنظیمات سیستم های حفاظتی و ناپایداری شبکه می گردد. یک راه حل سیستماتیک برای حل این مشکلات، تقسیم بندی شبکه الکتریکی به تعدادی ریز شبکه و مدیریت منابع تولید پراکنده هر ریز شبکه به صورت محلی می باشد. با این روش، مسائل یاد شده در سطح توزیع به کمک کنترل هماهنگ منابع قابل حل می باشند. به علاوه، در صورت بروز اختلال در شبکه اصلی، با جدا سازی ریز شبکه امکان تامین بارهای حساس به صورت محلی وجود خواهد داشت.
در این کارگاه، روش های کنترل پیشرفته ریز شبکه های AC مورد بررسی قرار می گیرند. در گام اول، روش کنترل متداول افتی معرفی شده و مسائل و مشکلات این روش در ریزشبکه های واقعی بیان می گردد. در گام دوم روش های کنترل سلسله مراتبی به عنوان راه حلی برای بهبود کیفیت توان و همچنین تسهیم دقیق توان مابین منابع تولید پراکنده ارائه می شوند. یکی از مشکلات اساسی روش کنترل افتی و همچنین روش های سلسله مراتبی مبتنی بر آن عدم تطابق این روش با ویژگی های ذاتی ریز شبکه های مبتنی بر اینورتر می باشد. به طور خاص، مقاومتی بودن خطوط شبکه های توزیع از یکسو و عدم وجود اینرسی در منابع مبتنی بر اینورتر، منجر به ایجاد نوسانات گذرا و حتی ناپایداری کنترل کننده ی افتی می گردند. برای حل این مشکل، روش کنترل مبتنی بر مشخصه افتی ولتاژ-جریان به عنوان راه حلی منطبق بر ویژگی های مذکور ارائه می گردد.
در بخش پایانی کارگاه، شبیه سازی ریزشبکه ها با کمک نرم افزار متلب سیمولینک آموزش داده می شود. در این مرحله، شرکت کنندگان می توانند ضمن اجرای فایل شبیه سازی ارائه شده بر روی لپ تاپ شخصی به صورت مرحله به مرحله مدلسازی و تحلیل یک ریز شبکه ساده را دنبال کنند.
اهداف و اهمیت کارگاه آموزشی: ریز شبکه های الکتریکی به عنوان راه حلی کاربردی برای بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان شبکه های آینده مطرح هستند. هدف اصلی این کارگاه آشنایی با روش های کنترل پیشرفته ریز شبکه های AC و بیان مزایا و کاستی های آن ها در سیستم های واقعی می باشد. به علاوه، شرکت کنندگان یک ریز شبکه نمونه را در نرم افزار متلب تحلیل نموده و با نکات کاربردی مدلسازی ریزشبکه ها آشنا می گردند.