دانلود ترجمه مقاله آنالیز گذرای توربین های بادی چند سرعتی در اختلالات سرعت باد – الزویر ۲۰۱۱

آنالیز گذرای توربین های بادی چند سرعتی در اختلالات سرعت باد و یک نقض کنترل گام

Transient analysis of variable-speed wind turbines at wind speed disturbances and a pitch control malfunction

چکیده

۱٫مقدمه

۲٫ مدل سازی۷

۲-۱٫ توربین بادی

۲-۲٫سرعت باد

۲-۳٫قوه ی تولید و انتقال نیروی مکانیکی

۲-۴٫ژنراتور

۲-۵٫مبدل دو لایه

۲-۶٫مبدل چندلایه

۲-۷٫ شبکه الکتریکی

۳٫ روش کنترل

۳-۱٫کنترل گرهای مرتبه کسری

۳-۲٫ کنترل مبدل ها

۴٫ارزیابی کیفیت توان الکتریکی

۵٫نتایج شبیه سازی

۶٫نتیجه گیری

چکیده

با توجه به رشد قابل توجه در صنعت ژنراتورهای بادی، مسایل و مشکلات تکنیکی جدیدی همانند پایداری دینامیکی و کیفیت توان الکتریکی در بهره گیری از این دسته از ژنراتورها مطرح شده اند. در این مقاله توسط توپولوژی های مختلف مبدل های الکتریکی۶، تاثیر آشفتگی های سرعت باد و خطای کنترل گام بر کیفیت توان الکتریکی تغذیه شده به شبکه ی الکتریکی برای توربین های بادی چند سرعته مطالعه شد. هم چنین روشی نوین برای کنترلِ عملکرد توربین های بادی دارای ژنراتورهای همزمان آهنربایی(PSMG) ارائه می گردد. در نهایت کارائی روش فوق در تضعیف آشفتگی و نیرومندی سیستم نشان داده می شود و در کنار آن نتایج شبیه سازی و نتیجه گیری های انجام گرفته ارائه می گردد.

۶٫نتیجه گیری

تمرکز این مقاله بر روی تحلیل گذرای توربین های بادی چند سرعته همراه با توپولوژی PSMG/FPC همراه با شرایط آشفتگی آب و هوایی و خطای گام بوده است. همچنین یک روش نوین کنترل براساس کنترل مرتبه ی کسری در این مقاله پیشنهاد شده است که توسط آن، تضعیف آشفتگی و نیرومندی سیستم در مقایسه با نتایج کنترل گرهای کلاسیک بهبود می یابد. تحت استفاده از کنترل گر پیشنهادی مرتبه ی کسری و مبدل چندلایه، کیفیت توان الکتریکی تغذیه شده به شبکه ی الکتریکی بهبود یافته و میزان ضریب اغتشاش هارمونیکی در مقادیر پایین نگه داشته می شود. و در نهایت تسط نتایج به دست آمده، نشان داده شد که ضریب اغتشاش هارمونیکی جریان در هر یک از دو حالت مبدل دولایه یا مبدل چندلایه از میزان ۵% که حد ارائه شده در استاندارد IEEE-519 می باشد، کمتر است.

Abstract

As wind power generation undergoes rapid growth, new technical challenges emerge: dynamic stability and power quality. The influence of wind speed disturbances and a pitch control malfunction on the quality of the energy injected into the electric grid is studied for variable-speed wind turbines with different power-electronic converter topologies. Additionally, a new control strategy is proposed for the variable-speed operation of wind turbines with permanent magnet synchronous generators. The performance of disturbance attenuation and system robustness is ascertained. Simulation results are presented and conclusions are duly drawn.

۶٫ Conclusions

This paper focuses on the transient analysis of variable-speed wind turbines with PMSG/full-power converter topology, simultaneously considering wind speed disturbances and a pitch control malfunction. Also, a new fractional-order control strategy is proposed in this paper, which improves the performance of disturbance attenuation and system robustness in comparison with a classical integer-order control strategy. It is shown that the quality of the energy injected into the electric grid is improved with the proposed fractional-order controller and multilevel converter, keeping the THD at a lower level. Also, it is shown that the current THD for the wind power system with either a two-level or a multilevel converter is lower than 5% limit imposed by IEEE-519 standard.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

آنالیز گذرای توربین های بادی چند سرعتی در اختلالات سرعت باد و یک نقض کنترل گام

Transient analysis of variable-speed wind turbines at wind speed disturbances and a pitch control malfunction