پایداری فرکانس پایین براساس طراحی بهینه کنترل کننده فازی تناسبی - انتگرالی - مشتقی مرتبه کسری مبتنی بر الگوریتم ترکیبی هوشمند

در این مقاله، یک کنترل کننده فازی مرتبه کسری جدید با نام فازی تناسبی + فازی انتگرالی + فازی مشتقی ([i]FP+FIα+FDβ) پیشنهاد شده است. کنترل کننده پیشنهادی در ساختار خود یک بهره، انتگرال گیر و مشتق گیر با مرتبه کسری است. کنترل کننده مدنظر دارای ساختاری با دو مرتبه کسری قابل تنظیم است و به سادگی طراحی می شود. این کنترل کننده، عمل پایدارسازی را در زمان کوتاهی انجام می دهد. همچنین زمان پاسخ دهی می تواند با استفاده از تنظیم ضریب مقیاس زمانی α و β تغییر یابد که سبب می شود نسبت به کنترل کننده PID کلاسیک[ii]، انعطاف پذیری و عملکرد بهتری داشته باشد. همچنین، در طراحی کنترل کننده پیشنهادی، تنظیم بهینه بهره های کنترل کننده و اعضای فازی به یک مسئله بهینه سازی تبدیل شده که با الگوریتم ترکیبی جدیدی مبتنی بر کلونی جستجوی ویروس ([iii]VCS) و کلونی زنبورعسل ([iv]ABC) با نام ([v]HVCS-ABC) براساس تابعی در حوزه زمان انجام شده است. در الگوریتم ترکیبی پیشنهادی، سعی شده است از نقاط قوت جستجوی محلی و نهایی آنها بهره گرفته شود تا امکان قرارگرفتن در نقاط محلی به صورت چشم گیری کاهش یابد. بررسی به ازای سناریوهای مختلف تغییرات بار، عملکرد بهتر کنترل کننده پیشنهادی را در مواجهه با اغتشاش بار از نقطه نظر ریشه میانگین مربعات، فراجهش و فروجهش، تعداد نوسانات و زمان نشست تغییرات فرکانس نشان می دهد.