Control of a wind energy conversion system equipped by a DFIG for active power generation and power quality improvement

تاریخ: ۲۰۱۳

پایگاه: الزویر

لینک دانلود اصل مقاله

نام مجله: Renewable Energy

قیمت: ۲۰۰,۰۰۰ ریال

تعداد صفحات انگلیسی: ۹

تعداد صفحات فارسی: ۲۱

کد: ۳۰۳۶۸

چکیده فارسی

هدف این مقاله بهبود جبران‌سازی توان راکتیو و قابلیت فیلترینگ فعال سیستم تبدیل انرژی بادی (WECS) است. الگوریتم ارائه شده به یک ژنراتور القائی با تغذیه‌ی دوبل (DFIG) دارای استاتور با اتصال مستقیم به شبکه، اعمال می‌شود که روتور این ژنراتور نیز از طریق یک مبدل PWM پشت به پشت AC-DC-AC به شبکه متصل است. راهبرد کنترلی مبدل سمت روتور (RSC)، در ابتدا، حداکثر توان را تحت سرعت نوسانی باد استخراج می‌کند. سپس، با توجه به توان نامی مبدل سمت روتور، کیفیت توان را می‌توان از طریق جبران توان راکتیو و جریان هارمونیکی شبکه که ناشی از بارهای غیرخطی است، بهبود داد. لذا، مبدل سمت روتور کنترل می‌شود تا اولویت‌های عملکردی WECS، از بین موارد تولید حداکثر توان اکتیو دریافتی از باد، و بهبود کیفیت توان، مدیریت شود. هدف اصلی راهبرد کنترلی ارائه شده این است که مبدل سمت روتور بدون اینکه از مقادیر نامی خود تخطی کند، از نظر جبران توان راکتیو و قابلیت فیلترینگ فعال، در ظرفیت کامل خود عمل کار کند. همینطور، مبدل سمت شبکه (GSC) به گونه‌ای کنترل می‌شود که ولتاژ صاف DC تضمین شده و از جریان سینوسی در سمت شبکه اطمینان حاصل شود. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که توربین بادی می‌تواند در نقطه‌ی بهینه‌ی توان خود برای محدوده‌ی وسیعی از سرعت باد کار کرده و کیفیت توان بهبود یابد. همچنین نشان داده شده است که راهبرد ارائه شده باعث می‌شود مبدل سمت روتور از منظر جبران توان راکتیو و فیلترینگ فعال، در ظرفیت کامل خود کار کند.

چکیده انگلیسی

The aim of this paper is to improve the reactive power compensation and active filtering capability of a Wind Energy Conversion System (WECS). The proposed algorithm is applied to a Doubly Fed Induction Generator (DFIG) with a stator directly connected to the grid and a rotor connected to the grid through a back-to-back AC-DC-AC PWM converter. The control strategy of the Rotor Side Converter (RSC) aims, at first, to extract a maximum of power under fluctuating wind speed. Then, depending on the rate power of the RSC, the power quality can be improved by compensating the reactive power and the grid harmonics current due to nonlinear loads. Hence, the RSC is controlled in order to manage the WECS function’s priorities, between production of the maximum active power captured from the wind, and power quality improvement. The main goal of the proposed control strategy is to operate the RSC at its full capacity, without any over-rating, in terms of reactive power compensation and active filtering capability. Elsewhere, the Grid Side Converter (GSC) is controlled in such a way to guarantee a smooth DC voltage and ensure sinusoidal current in the grid side. Simulation results show that the wind turbine can operate at its optimum power point for a wide range of wind speed and power quality can be improved. It has been shown also that the proposed strategy allows an operating full capacity of the RSC in terms of reactive power compensation and active filtering

مشخصات استنادی

Boutoubat, M., Mokrani, L., & Machmoum, M. (2013). Control of a wind energy conversion system equipped by a DFIG for active power generation and power quality improvement. Renewable Energy, 50, 378-386

دانلود اصل مقاله

ویژگی‌های مقاله کنترل یک سیستم تبدیل انرژی بادی مجهز به یک DFIG به منظور تولید توان راکتیو و بهبود کیفیت توان

مقاله “کنترل یک سیستم تبدیل انرژی بادی مجهز به یک DFIG به منظور تولید توان راکتیو و بهبود کیفیت توان” در سال ۲۰۱۳ در مجله Renewable Energy چاپ شده و در پایگاه اطلاعاتی الزویر نمایه شده است. این مقاله به بررسی جبران‌سازی توان راکتیو، قابلیت فیلترینگ فعال سیستم تبدیل انرژی بادی (WECS)، ژنراتور القائی با تغذیه‌ی دوبل (DFIG) دارای استاتور، مبدل سمت روتور (RSC)، توان راکتیو و جریان هارمونیکی شبکه پرداخته است. همچنین براساس اطلاعات پایگاه اطلاعاتی گوگل اسکولار این مقاله ۳۳ بار مورد استناد قرار گرفته است.