روش جديد براي استحصال حداكثر توان ازسيستم‌توربين‌بادي مجهز به ژنراتورالقايي ‌دو‌گانه تغذيه با كنترل مد‌لغزشي

A new approach for maximum power extraction from wind turbine driven by doubly fed induction generator based on sliding mode control

هدف اصلي اين مقاله، ارايه يك روش جديد براي كنترل مستقيم توان سيستم توربين بادي مجهز به ژنراتور ‌القايي دوگانه ‌تغذيه براي رديابي حداكثر توان قابل جذب در سرعت هاي مختلف باد است. به منظور پياده سازي روش جديد كنترل مستقيم توان اكتيو و راكتيو و به دست آوردن حداكثر توان از توربين بادي از روش تركيبي خطي سازي ورودي خروجي و كنترلر غيرخطي مد لغزشي استفاده شده است. به طوري ‌كه سيگنال‌هاي كنترلي به بلوك مدولاسيون بردار فضايي ارسال مي‌شوند. در نتيجه استفاده از اين بلوك، سوييچينگ مبدل سمت روتور با فركانس ثابت، طوري صورت مي‌پذيرد كه ولتاژ سه فاز با فركانس و دامنه مطلوب به سيم پيچي‌هاي روتور تزريق شود. براي تعيين حداكثر توان قابل جذب از توربين بادي در هر لحظه، از روش مرسوم جدول نظاره و روش جديد بلادرنگ استفاده شده است. نتايج شبيه‌سازي بر روي توربين Kw 660 نشان مي‌دهد كه روش بلادرنگ نسبت به روش جدول نظاره از خطاي كمتر و مقاومت بهتر جهت رديابي حداكثر توان در شرايط تغيير پارامترهاي ماشين برخوردار است.

This paper proposes a new direct power control (DPC) for wind turbine system driven by doubly fed induction generator (DFIG) in order to track maximum absorbable power in different wind speeds. New DPC employs input- output linearization and sliding mode nonlinear controller for robust control of active and reactive power to obtain maximum power from wind turbine. As the three phases voltages with desired frequency is injected to rotor windings using space vector modulation with constant switching frequency. The conventional look up table method and a new online method for determining maximum absorbable power has been used every instant. Simulation results on 660 kw wind turbine show that the proposed algorithm has low error for tracking maximum power in compression with the existing method during machine parameters variation.