لزوم کنترل ولتاژ در شبکه های توزیع

در سیستم های قدرت چند منطقه ای، عدم تعادل بین تولید و تقاضای بار الکتریکی منجر به فرکانس نامطلوب و تغییرات قدرت در خطوط ارتباطی می شود. مکانیزم کنترل فرکانس بار (LFC) که تعادل بین تولید برق و تقاضا را برآورده می کند. اهداف اصلی LFC سیستم قدرت حفظ فرکانس سیستم و توان تبادلی درون منطقه قدرت در نزدیکترین حالت ممکن به مقدار برنامه ریزی شده در طول بهره برداری عادی، و در زمان اختلالات یا تغییرات ناگهانی بار است.

سیستم های قدرت واقعی اغلب سیستم های بزرگ مقیاس شامل بسیاری زیر سیستم تشکیل شده است. بنابراین، کنترل چنین سیستم با ساختارهای کنترل متمرکز با توجه به پیچیدگی ذاتی محاسباتی، مشکلات قابلیت اطمینان و محدودیت های پهنای باند دشوار است. علاوه بر این، انواع مختلفی از محدودیت های فیزیکی مانند محدودیت نرخ تولید با اثرات قابل توجهی در دینامیکی سیستم قدرت LFC ها وجود دارد.

بسیاری از محققان در زمینه سیستم قدرت LFC از کنترل PI استفاده می کنند. روش داخلی مدل کنترل (IMC) با دو درجه آزادی در برای تنظیم PID از سیستم LFC استفاده می شود.