چکیده
با توجه به رشد قابل توجه در صنعت ژنراتورهای بادی، مسایل و مشکلات تکنیکی جدیدی همانند پایداری دینامیکی و کیفیت توان الکتریکی5 در بهره گیری از این دسته از ژنراتورها مطرح شده اند. در این مقاله توسط توپولوژی های مختلف مبدل های الکتریکی6، تاثیر آشفتگی های سرعت باد و خطای کنترل گام بر کیفیت توان الکتریکی تغذیه شده به شبکه ی الکتریکی برای توربین های بادی چند سرعته مطالعه شد. هم چنین روشی نوین برای کنترلِ عملکرد توربین های بادی دارای ژنراتورهای همزمان آهنربایی7(PSMG) ارائه می گردد. در نهایت کارائی روش فوق در تضعیف آشفتگی8 و نیرومندی سیستم9 نشان داده می شود و در کنار آن نتایج شبیه سازی و نتیجه گیری های انجام گرفته ارائه می گردد.
1.مقدمه
در دهه ی اخیر با توجه به افزایش بهای سوخت های فسیلی و پیمان های منعقد شده میان کشورهای صنعتی در جهت کاهش نشر گازهای دی اکسید کربن، بهره گیری از انرژی های تجدیدپذیر9 افزایش یافته است. از میان منابع مورد بررسی انرژی های تجدیدپذیر، سیستم های انرژی بادی به عنوان مطلوب ترین گزینه از لحاظ فاکتورهای اقتصادی به شمار می روند [1-3]. بنابراین انرژی بادی به عنوان منبع انرژی آلترناتیو و جایگزین مهمی برای بخش قابل توجهی از انرژی حاصل از احتراق سوخت های فسیلی به حساب می آید [4-6]. درنتیجه مقدار تقاضای جهانی برای بهره برداری از انرژی بادی رو به افزایش است [7-8].
Abstract
As wind power generation undergoes rapid growth, new technical challenges emerge: dynamic stability and power quality. The influence of wind speed disturbances and a pitch control malfunction on the quality of the energy injected into the electric grid is studied for variable-speed wind turbines with different power-electronic converter topologies. Additionally, a new control strategy is proposed for the variable-speed operation of wind turbines with permanent magnet synchronous generators. The performance of disturbance attenuation and system robustness is ascertained. Simulation results are presented and conclusions are duly drawn.
1. Introduction
The use of renewable energy has been increased in the last decade due to the high cost of fossil fuels and the different agreements among the industrialized countries with the aim of reducing carbon dioxide emissions. Particularly, wind power systems are considered as the most cost effective of all the currently exploited renewable sources [1-3]. Indeed, wind energy is the alternative energy source with the most realistic chance to displace large amounts of fossil fuel combustion [4-6]. Thus, there is a growing global demand for wind energy production [7,8].
چکیده
1.مقدمه
2. مدل سازی7
2-1. توربین بادی
2-2.سرعت باد
2-3.قوه ی تولید و انتقال نیروی مکانیکی
2-4.ژنراتور
2-5.مبدل دو لایه
2-6.مبدل چندلایه
2-7. شبکه الکتریکی
3. روش کنترل
3-1.کنترل گرهای مرتبه کسری
3-2. کنترل مبدل ها
4.ارزیابی کیفیت توان الکتریکی
5.نتایج شبیه سازی
6.نتیجه گیری
Abstract
1. Introduction
2. Modeling
2.1 Wind turbine
2.2 Wind speed
2.3 Mechanical drive train
2.4 Generator
2.5 Two-level converter
2.6 Multilevel converter
2.7 Electric grid
3. Control strategy
3.1 Fractional-order controller
3.2 Converters control
4. Power quality evaluation
5. Simulation results
6. Conclusions