كنترل توان راكتيو سيستم توربين بادي مجهز به ژنراتور القايي دو سو تغذيه با الگوريتم بهينه‌سازي توده ذرات

Reactive Power Control of Doubly-Fed Induction Generator Based Wind Turbine with Particle Mass Optimization Algorithm

استاتور توربين بادي مبتني بر ژنراتور القايي دو سو تغذيه به ­طور مستقيم به شبكه متصل مي شود كه جبران توان راكتيو شبكه را ممكن مي سازد. در اين مقاله كنترل توان راكتيو در ژنراتور القايي دوسو تغذيه در دو حالت چشم پوشي از مقاومت استاتور و در نظر گرفتن مقاومت استاتور و تغييرات شار آن در چهار مد عملكرد شامل حداكثر جذب توان راكتيو توسط استاتور، حداكثر توليد توان راكتيو توسط استاتور، مد حداقل تلفات و مد حداقل سازي تلفات ارائه شده است. براي هر يك از مدهاي عملكرد يك مسأله بهينه سازي به منظور كنترل توان راكتيو با استفاده از الگوريتم بهينه سازي توده ذرات (PSO) بررسي شده و جريان محور طولي روتور براي كنترل توان راكتيو در هر يك از مدهاي فوق تعيين مي­ شود. براي بررسي توانايي روش الگوريتم بهينه ­سازي توده ذرات نتايج شبيه­ سازي با روش تكراري مقايسه شده است. روش بهينه ­سازي توده ذرات در تمامي مدها عملكرد مناسبي داشته است و در نظر گرفتن تغييرات شار به عنوان قيد در مسائل بهينه سازي باعث بهتر شدن عملكرد در كنترل توان راكتيو در ژنراتور القايي دوسو تغذيه شده است.

The stator of the doubly-fed induction generator-based wind turbine is connected directly to the grid, which makes possible reactive power compensation of the grid. In this paper, controlling reactive power in DFIG in two modes, the first assumption is neglecting stator resistance while the second one is considering stator resistance and its flux variations in four performance modes including maximum stator reactive power absorption, maximum stator reactive power generation, mode minimum casualties and minimization modes are provided. For each mode in each of assumptions and optimization problem introduced and PSO algorithm utilized to find a feasible solution. By solving the optimization problems with aim of PSO algorithm, the required for controlling reactive power in each mode is achieved. To demonstrate the efficiency of proposed method, the results compared with another method based on an iterative algorithm. Simulation results show that considering linkage flux variations of stator as a constraint of the optimization problems has led to good performance in controlling reactive power of DFIG.