自動電圧調整器の自動電圧調整器の優れた過渡性能のための海星最適化アルゴリズムによって最適化された新しいグデルマン関数駆動コントローラーアーキテクチャ

科学分野:

• 電気工学
• 制御システム

背景:

• 自動電圧調整器（AVR）システムは、安定した電力網を維持するために不可欠です。
• 従来のPIDコントローラーは、非常に動的な条件や大きな信号変動に対処するのが困難です。

研究 の 目的:

• グデルマン関数を使用してPIDコントローラーを強化し、AVRの過渡性能を向上させる。
• 海星最適化アルゴリズム（SFOA）を使用してコントローラーパラメータを最適化する。

主な方法:

• グデルマン関数をPIDコントローラー構造（G-PID）に統合しました。
• 海星最適化アルゴリズム（SFOA）を最適なパラメータ調整に使用しました。
• 動的条件下での過渡性能を評価するためにシミュレーションを実施しました。

主要な成果:

• SFOA最適化G-PIDコントローラーは、オーバーシュートゼロ、立ち上がり時間0.0551秒、整定時間0.0830秒で高速な立ち上がり時間を達成しました。
• 提案されたコントローラーは、さまざまな最適化アルゴリズムおよび高度な制御方式と比較して優れたパフォーマンスを示しました。
• G-PIDコントローラーは、大きな信号変動に対する適応性の向上と効果的なオーバーシュート抑制を示しました。

結論:

• 提案されたSFOA最適化G-PIDコントローラーは、高性能な電圧調整のための計算効率が高く、構造的に単純なソリューションを提供します。
• このアプローチは、最新の電力網におけるAVRシステムの過渡応答を大幅に向上させます。
• グデルマン関数の統合は、コントローラーの適応性と安定性を向上させるための堅牢な方法を提供します。