شکل ۱۹ کنترل ریزشبکه به صورت MMO
کنترل غیر متمرکز
در روش کنترل غیر متمرکز منابع تولید پراکنده به تنهایی منطقه تحت پوشش خود را بر اساس اندازه‌گیری‌های محلی کنترل می‌کنند. در واقع هر منبع برای خود کنترل مخصوص به خود را داشته و میزان تولید خود را برای کنترل ولتاژ و فرکانس به تنهایی تغییر می‌دهد. (شکل ۲۰)
شکل ۲۰ منطق کنترلی توزیع شده
هر کدام از کنترلرها باید ویژگی‌های زیر را تامین کنند:
جهت دانلود متن کامل پایان نامه به سایت azarim.ir مراجعه نمایید.
توانایی تسهیم بارها را داشته باشد (خطی یا غیرخطی)
پایداری کل سیستم را تضمین کند
کنترل مبدل باید از ایجاد افست(Offset) ولتاژ DC در ریزشبکه جلوگیری کند
از منظر کنترل غیرمتمرکز، ساختار تولیدپراکنده بر اساس امپدانس اتصال به شبکه، دسته‌بندی می‌شود. در شبکه‌های گسترده، امپدانس القایی بوده، بنابراین دامنه و فاز ولتاژ منابع در نقاط اتصال با یکدیگر به شدت متفاوت خواهد بود. هرچه از گستردگی شبکه کاسته شود، مقاومت امپدانس‌ها افزایش یافته و تنها اختلاف دامنه ولتاژها کاهش می‌یابد. در شبکه‌های کوچک امپدانس کاهش یافته و مقاومتی می‌شود. بنابراین نه دامنه و نه فاز ولتاژ منابع در نقاط اتصال، تغییر زیادی نخواهد کرد.
در مقاله [[۱۲۷]] کنترل مبدل‌های موازی برای ریزشبکه‌ها مورد بررسی قرار گرفت است. در این کار فرض شده است که امپدانس غالب القایی بوده و از مقاومت صرفنظر شده است. در این روش بر اساس منحنی کاهشی، فرکانس با توجه به توان اکتیو و ولتاژ با توجه به توان راکتیو تنظیم می‌شود. نشان داده می‌شود که نیازی به PLL[128] نبوده و توان بار بر اساس مقادیر نامی مبدل‌ها بین آن ها قابلیت تقسیم دارد. با توسعه روش کنترل کاهشی، جریان هارمونیکی که به علت بار غیر خطی ایجاد می‌شود را نیز می‌توان بین مبدل‌ها تقسیم کرد. اما مطالعات زیادی بر روی اعوجاج ولتاژ و اثرات نویز در این سیستم کنترلی انجام نشده است.[[۱۲۹]]
یکی از مشکلات اصلی کنترل کاهشی، تغییر ولتاژ و فرکانس با تغییر بار می‌باشد. کنترل کاهشی تقسیم بار مطمئنی انجام می‌دهند ولی موجب انحراف بزرگی در ولتاژ و فرکانس می‌شوند. بنابراین باید سیستمی برای تصحیح این دو مقدار بر اساس استاندارد IEEE1574 [[130]] وجود داشته باشد. بنابراین از کنترل ثانویه ولتاژ و فرکانس برای این کار استفاده می‌شود. البته زمان عملکرد طولانی‌تری نسبت به کنترلر کاهشی دارد.
تحقیقات نشان داده است که روش‌های کنترل کاهشی قدیمی در شبکه‌هایی که امپدانس اتصالی مقاومتی دارند، کارایی خود را از دست می‌دهند. در این شبکه ولتاژها تحت تاثیر توان اکتیو بوده (P-V) و فرکانس شبکه از توان راکتیو(Q-f) تاثیر می‌پذیرد. دو روش مختلف برای حل این مشکل پیشنهاد شده است. در روش اول، با مطالعه تغییرات فرکانس و ولتاژ بر اساس توان اکتیو و راکتیو برای مقادیر مختلف نسبت اندوکتانس به مقاومت، روشی برای جداسازی[۱۳۱] کنترل‌های کاهشی ولتاژ و فرکانس بر اساس مختصات مرجع (بر اساس نسبت راکتانس به مقاومت) پیشنهاد شده است [[۱۳۲]]. روش دوم از امپدانس مقاومتی مجازی در خروجی مبدل استفاده می‌کند. با این کار امکان جدا نمودن کنترلرهای کاهشی ولتاژ و فرکانس از یکدیگر ایجاد می‌شود. [[۱۳۳]]
در تمامی کنترل‌های غیر متمرکز می‌توان از استراتژی امپدانس مجازی به همراه منحنی کاهشی، و کنترل ثانویه برای برگرداندن ولتاژ و فرکانس استفاده کرد.
بررسی پایداری کنترلرهای غیرمتمرکز در ریزشبکه‌ها
واسط‌های الکترونیک قدرت با بهره گرفتن از اندازه‌گیری‌های محلی در سیستم کنترلی غیرمتمرکز، منابع را کنترل می‌کنند. از این رو پایداری ریزشبکه‌ها اهمیت پیدا می‌کند. اهمیت موضوع از این جهت است که تجهیزاتی که خود پایدار هستند، آیا می‌توانند پایداری سیستم اصلی را تضمین کنند.
کارهای اخیر نشان داده است که سیستمی شعاعی با خطوطی اندوکتیو به همراه کنترل کاهشی فرکانس و ولتاژ، به همراه حلقه‌های کنترل داخلی ولتاژ، همواره دارای پایداری سیگنال کوچک در برابر تغییرات کاهشی معقول است.
نقطه بهره‌برداری سیستم که در مطالعات سیگنال کوچک از آن استفاده می‌شود به ولتاژ و فرکانس وابسته است. تحقیق‌ها نشان داده که پایداری سیگنال کوچک به نقطه کار ریزشبکه وابسته است [[۱۳۴]]. برای مطالعات سیگنال کوچک، اجزای ریزشبکه که شامل مبدل‌های قدرت، منابع ذخیره‌ساز انرژی، منابع تولیدپراکنده و ژنراتور سنکرون است، باید مدل شوند [[۱۳۵]]. البته کارهای انجام شده تا کنون با منابع محدود، بوده است حداکثر تا سه منبع پراکنده در ریزشبکه در نظر گرفته شده است. البته تعدادی از تحقیقات سیستم‌های بزرگ را نیز مورد بررسی قرار داده‌اند که با بهره گرفتن از روش‌های محاسباتی[۱۳۶] برای تحلیل استفاده کرده‌اند. اساس این روش‌ها مدل حالت[۱۳۷] سیستم است که در مطالعات گذرا و ماندگار مورد استفاده قرار می‌گیرد [[۱۳۸]].
در جدول زیر مقایسه این دو روش به طور کامل آمده است
کنترل مرکزی کنترل غیر متمرکز
یک کنترلر مرکزی تمامی تصمیمات اصلی را می‌گیرد کنترلرهای توزیع شده تصمیم می‌گیرند
در صورت از دست رفتن کنترلر تمام سیستم از دست می‌رود در صورت از دست رفتن هر کنترلر، برای سیستم مشکلی پیش نمی‌آید
نیاز به سیستم ارتباطی دارد نیاز به سیستم ارتباطی ندارد
ساختار شبکه اهمیت دارد ساختار شبکه در نظر گرفته نمی‌شود
توسعه آن سخت است توسعه آن آسان است
هزینه بالا هزینه کم
رباست نسبت به پارامترها حساس به پارامترها
در پروژه‌های عملی استفاده می‌شود در پروژه‌های آزمایشگاهی استفاده می‌شود
کنترل سلسله مراتبی
این روش به طور گسترده‌ای مورد علاقه قرار گرفته است. زیرا این امکان را ایجاد می‌کند تا بر مشکلات مطرح شده در دو روش گذشته تا حدودی امکان غلبه ایجاد شود. این روش از ۳ سطح کنترلی اولیه[۱۳۹]، ثانویه[۱۴۰] و ثالثیه[۱۴۱] تشکیل شده است.هر سطح کنترلی منطق مربوط به خود را داشته و مشکلاتی را از ریزشبکه حل می‌کند. همانطور که در شکل ۲۱ مشاهده می‌شود، کنترل اولیه پایه ساختار کنترلی است. این سطح کنترل با ژنراتور و بارهای قابل کنترل در تماس است. هرچه به سمت سر هرم حرکت می‌کنیمسطح ارتباط‌ها با سخت‌افزارها کاهش پیدا می‌کند. این سیستم کنترلی بیشتر در حالت جزیره‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. زیرا در حالت جزیره‌ای شبکه توزیع وجد ندارد بنابراین، فرکانس توسط شبکه تحمیل نمی‌شود. بنابراین خود ریزشبکه مسئولیت تنظیم آن را بر عهده دارد.
شکل ۲۱ساختار کنترل سلسه مراتبی
کنترل اولیه
اولین سطح کنترلی را تشکیل داد و سریع‌ترین پاسخ را دارد. با توجه به دینامیک منابع، این کنترل اطمینان پیدا می‌کند که مقادیر محلی ولتاژ و جریان مقادیر نامی خود را دنبال خواهند کرد. همانطور که در شکل ۲۲ مشاهده می‌شود، کنترل اولیه بر اساس رابطه فرکانس- توان اکتیو و ولتاژ-توان راکتیو مبنای تنظیمی خود را اجرا می‌کند.
شکل ۲۲کنترل اولیه
کنترل ثانویه
