استفاده از مدل ولتاژ پشت رآكتانس در توربين ھاي بادي سرعت ثابت و پيشنھاد يك روش جديد براي بھبود قابليت ايستادگي در برابر افت ولتاژ

Using VBR Model in Fixed Speed Wind Turbines and Suggesting a New Method for Improving LVRT Capability

قابليت ايستادگي در برابر افت ولتاژ در مزارع بادي براي عدم جدا شدن از شبكه در حين خطا، ضروري مي باشد. در اين مطالعه هر دو مدلسازي ولتاژ پشت راكتانس و DQ، براي ژنراتور القايي مورد استفاده در توربين بادي سرعت ثابت، انجام و مقايسه شده اند. بر اساس مدل مناسب، روشي جديد براي ارتقاء قابليت ايستادگي در برابر افت ولتاژ در توربين هاي بادي سرعت ثابت حين خطاي سه فاز متقارن، پيشنهاد شده است كه بر مبناي استفاده از يك كندانسور سنكرون با كنترل كننده منطق فازي مي باشد. به منظور داشتن كنترل مناسب بر روي سيستم حين خطا، تزريق توان راكتيو توسط كندانسور سنكرون با استفاده از كنترل كننده منطق فازي تنظيم مي شود. اگرچه استفاده از STATCOM، متداول ترين روش براي بهبود قابليت ايستادگي در برابر افت ولتاژ در توربين هاي بادي است، نتايج نشان مي دهند كه استفاده از يك كندانسور سنكرون با كنترل كننده منطق فازي حين خطا، منجر به كارايي بهتر مي شود. بنابراين استفاده از مدل ولتاژ پشت راكتانس براي اولين بار در توربين هاي بادي سرعت ثابت و پيشنهاد استفاده از كندانسور سنكرون با كنترل كننده منطق فازي جهت بهبود قابليت ايستادگي در برابر افت ولتاژ از نوآوري هاي اين مقاله مي باشند.

Low Voltage Ride Through (LVRT) capability is essential for wind farms to avoid disconnection during low voltage and fault. In this study, both Voltage Behind Reactance (VBR) model and DQ model of Induction Generators (IGs) used in Fixed Speed Wind Turbines (FSWTs) are implemented and compared. Based on the appropriate model, a new method for enhancing Low Voltage Ride Through (LVRT) capability of FSWTs during balanced three-phase faults is proposed. This method is based on using a Synchronous Condenser (SC) with a Fuzzy Logic Controller (FLC). In order to have a good control of the system during the fault, the amount of injected reactive power produced by the SC is controlled through the FLC. Although using STATCOM is the most common method for LVRT capability enhancement in FSWTs, simulation results show that using the SC with the FLC in a three-phase fault leads to a better performance. Therefore, using the VBR model for the first time in FSWTs and suggesting the application of the SC with the FLC to improve LVRT capability are the novelties of this paper.