عنوان پایان‌نامه
مشارکت مزارع بادی در تامین توان راکتیو
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-قدرت-سیستم ها فشارقوی الکتریکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2431;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62421
- تاریخ دفاع
- ۰۷ اردیبهشت ۱۳۹۳
- دانشجو
- میثم محسنی
- استاد راهنما
- سعید افشارنیا
- چکیده
- اغلب واحدهایی که جدید نصب می¬شوند از نوع سرعت متغیر هستند و دارای توانایی کنترل توان راکتیو می¬باشند. در این میان ژنراتورهای القایی دوسو تغذیه از محبوبیت بیشتری برخوردارند. در این پایان نامه نشان داده خواهد شد که به وسیله قابلیت¬های این ژنراتور می¬توان قوانین شبکه را با اتخاذ استراتژی¬های کنترل توان راکتیو مناسب برآورده کرد. از آن¬جا که ظرفیت واحدهای بادی که به شبکه وصل می¬شوند رو به افزایش است، می¬توان با کنترل بهینه توان راکتیو آن¬ها به اهدافی از قبیل کنترل بهینه ولتاژ و مدیریت پرباری خطوط رسید که به این مسائل خواهیم پرداخت. مسئله دیگری که در رابطه با مزارع بادی با ظرفیت بالا مطرح می¬شود، مسئله پایداری ولتاژ است. نشان داده شده است که داشتن قابلیت ارائه توان راکتیو باعث بهبود پایداری ولتاژ خواهد شد. همچنین روشی ارائه شده که به وسیله آن می توان استراتژی مناسب کنترل توان راکتیو جهت بهبود پایداری ولتاژ را تعیین کرد. در این روش از یکی از شاخص¬های فروپاشی ولتاژ برای تعیین فاصله تا ناپایداری استفاده شده است. سعی می¬شود تغییرات در این شاخص با توجه به تغییرات در خروجی توان اکتیو واحدهای بادی به وسیله تزریق توان راکتیو جبران شود و در نتیجه سیستم پایدار باقی بماند. نتایج شبیه سازی نشان می¬دهند که روش پیشنهادی نسبت به کنترل ضریب توان و کنترل ولتاژ ثابت عملکرد بهتری دارد و در شرایط مختلف می¬تواند سیستم را پایدار نگه دارد.
- Abstract
- Most of newly installed wind turbines are variable speed generators which can control reactive power. Doubly Fed Induction Generators are more popular than other types of generators. In this thesis it will be shown that by utilizing DFIG’s capabilities and implementing a proper reactive power control strategy, we can fulfill all grid code requirements. Furthermore, as larger wind farms will be connected to grids in the future, we will have some large reactive power sources which can be used as a tool to manage congestion in lines or to control voltage of other buses in the system. Voltage stability is another important issue about connecting large wind farms to grid. It is shown that reactive power capability of wind farms will improve voltage stability of the system. In this thesis we have introduced a new method in order to improve voltage stability of power systems with high penetration of wind energy. By implementing this method we can determine the proper reactive power control strategy in order to improve voltage stability. This method is based on Voltage Collapse Proximity Index. By monitoring the variations in VCPI according to the fluctuations in wind farm’s active power output, we can determine how stable the system is. Then, with proper control of reactive power we can assure that power system will remain stable. Simulation results show that the proposed method has better performance than constant voltage and constant power factor control methods and this method can maintain system’s stability in all conditions. Keywords: Wind Energy, Reactive Power, Voltage Stability, Grid Codes, DFIG, Voltage Collapse Proximity Index
