نوقشت اطروحة الدكتوراه للباحث حيدر حسن علي في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم الهندسة الكهربائية وتحت اشراف الاستاذ الدكتور باسل هاني جاسم بعنوان تصميم أنظمة التحكم وإدارة الطاقة للشبكات الصغيرة ذات الأتصال الغير المؤكد بشبكة المرافق العامة

تهدف هذه الأطروحة إلى معالجة نقاط ضعف دمج الشبكات المصغرة من خلال تقليل انحراف التردد وتحسين توزيع الطاقة بين مصادر الشبكة. بالإضافة إلى ذلك، تهدف الدراسة إلى تقليل التشوه التوافقي الكلي عند نقاط ربط الشبكة الناتج عن معاوقات الخطوط، لا سيما في الشبكات المصغرة الهجينة. توضح الدراسة أن استراتيجيات التحكم التقليدية تعاني من قيود بسبب عدم تساوي معاوقات الخطوط، وانحرافات جهد وتردد نقاط الربط، واستخلاص الطاقة، مقارنةً باستراتيجيات التحكم والإدارة المقترحة. تقترح الأطروحة بنية هرمية متقدمة تتألف من طبقتي تحكم أساسية وثانوية، مدمجة مع نظام مُحسَّن لإدارة الطاقة، وذلك لتعزيز جودة الطاقة واستقرارها. في طبقة التحكم الأساسية، اقترحت دراسة الحالة الأولى استراتيجية مُحسَّنة لضبط معامل انخفاض القدرة الفعالة ديناميكيًا باستخدام خوارزمية Camel مُعدَّلة. باستخدام هذه الاستراتيجية، تم حل المفاضلة بين سرعة الاستجابة العابرة وتنظيم التردد في الحالة المستقرة. يُعدّ أحد الآثار الجانبية الشائعة لمعامل التحكم ذي الانخفاض الثابت هو التغيرات المفاجئة في الحمل أو ظروف التشغيل المختلفة. في نظام إدارة الطاقة، تُظهر دراسة الحالة الثانية فعالية طريقة التحكم المقترحة في التسطيح مقارنةً بطريقة التحكم التناسبي التكاملي التقليدية في تكوين الشبكة الهجينة، وذلك من خلال تحسين الشحن الزائد والتفريغ العميق لنظام تخزين الطاقة بالبطاريات، مما يؤدي إلى زيادة عمر البطاريات في ظل ظروف التشغيل المختلفة. وللتحقق من صحة بيئات التشغيل وتحسينها، مثل استقرار الجهد وعدم توازن الطاقة، تقترح دراسة الحالة الثالثة وحدة تحكم شبكة عصبية اصطناعية مُدمجة مع وحدة تحكم تناسبية تكاملية ضمن إطار عمل محور dq، وذلك للتغلب على قيود استخدام وحدات التحكم التناسبية التكاملية التقليدية الناتجة عن الأداء الديناميكي في ظل المشكلات العابرة والأحمال المفاجئة وتقلبات الشبكة أو الحمل. من خلال دمج حلقات تحكم خارجية مدعومة بشبكات عصبية اصطناعية مع وحدات تحكم داخلية للتيار تعتمد على وحدات تحكم تناسبية تكاملية، تم تطوير منظم جهد غير خطي تكيفي مدعوم بشبكات عصبية اصطناعية، يتميز بانخفاض خطأ الحالة المستقرة ودقة عالية في فصل القدرة الفعالة عن القدرة غير الفعالة حتى في ظل تغيرات الإشعاع الشمسي والحمل. وقد صُممت اختبارات الأداء للطرق المقترحة في بيئة MATLAB/Simulink. وقد نجحت وحدات التحكم المصممة في تحسين انحرافات الجهد والتردد، وزمن الاستقرار، والتشوه التوافقي الكلي، وتوزيع الطاقة لشبكة HMG ذاتية التشغيل.