عنوان مقاله :
كنترل مستقيم توان همزمان در مبدلهاي سمت شبكه و سمت روتور ژنراتور القايي دو سو تغذيه در توربين‌هاي بادي با حذف هارمونيكهاي جريان شبكه
عنوان به زبان ديگر :
Direct power control simultaneously in the rotor side converter and grid side converter of DFIG for wind turbines with elimination of network current harmonics
پديد آورندگان :
حسيني موسوي، نعمت اله دانشگاه آزاد اسلامي واحد دزفول , براتي، حسن دانشگاه آزاد اسلامي واحد دزفول - گروه برق
كليدواژه :
توربين بادي , ژنراتور القايي دو سو تغذيه , كنترل مستقيم توان , منحني توان بهينه , هارمونيك جرياني شبكه
چكيده فارسي :
در اين مقاله، از روش كنترل مستقيم توان (DPC) جهت كنترل توان اكتيو و راكتيو DFIGدر مرجع سرعت ثابت و نيز مرجع سرعت متغير توربين براساس منحني توان بهينه استفاده شده است. از طرفي كاربرد وسيع بارهاي غيرخطي در شبكههاي قدرت سبب بروز مشكلاتي از جمله جريانهاي هارمونيكي بالا شده است. بارهاي غيرخطي مانند يك منبع جريان هارمونيكي عمل كرده و جريانهاي هارمونيكي را به شبكه تزريق ميكنند. وجود هارمونيكها در شبكه باعث افت ولتاژ هارمونيكي شده و سبب ميشود تا ساير مصرفكنندگان ولتاژي با اغتشاش دريافت كنند كه خود سبب افزايش دماي خازنهاي تصحيح ضريب توان، موتورها، ترانسفورماتورها و كابلها و عملكرد نادرست تجهيزات حفاظتي ميشود. از آنجاييكه DFIG كار تزريق توان اكتيو و راكتيو به شبكه را به عهده دارد ميتوان با تزريق توان مناسب، نوسان توان ناشي از بارهاي غيرخطي در شبكه را جبران كرد لذا در اين مقاله، روش كنترل مستقيم توان جهت كنترل توان DFIGپيادهسازي شده و نيز جهت كاهش هارمونيكهاي جرياني شبكه در حضور بارهاي غيرخطي با بكارگيري تدابير كنترلي مناسب همزمان از طريق مبدلهاي سمت روتور و سمت شبكه اقدام شده است. در همين راستا از محيط نرمافزاري Matlab/Simulink جهت شبيهسازي سيستمي شامل يك واحد نيروگاهي بادي مبتني بر DFIG استفاده شده است و نتايج حاصله در سناريوهاي مختلف تحليل و مقايسه شدهاند. نتايج حاصله نشان از كنترل دقيق و سريع توان DFIG همراه با كاهش قابل توجه هارمونيك جرياني شبكه داشته است.
چكيده لاتين :
In this paper, direct power control (DPC) was used for active and reactive power control of DFIG in
constant speed reference and variable turbine speed reference based on the optimal power curve. On the other
hand, wide application of nonlinear loads in power networks has caused problems such as high current harmonics.
Non-linear loads act like harmonic current sources and inject harmonic currents into the supply network. The
presence of harmonics in the network causes the harmonic voltage drop and causes other consumers to receive
distorted supply voltage, which may cause overheating of power factor correction capacitors, motors, transformers
and cables, and mal-operation of some protection devices. Since DFIG is responsible for injection of active and
reactive power to the network, it is possible to compensate for the fluctuation of power due to nonlinear loads in
the network by proper power injection. Therefore, in this paper, direct power control is implemented to control
the power of DFIG, and also to reduce the network current harmonics in the presence of nonlinear loads by using
the proper control methods through the rotor side converter and grid side convertors. In this regard, the
Matlab/Simulink software is used to simulate a system including a DFIG-based wind power unit and the results
are analyzed and compared in different scenarios. The results indicate that accurate and fast control of the DFIG
power is along with a significant reduction of network current harmonics.
عنوان نشريه :
تحقيقات نوين در برق
