عنوان پایاننامه
کنترل DFIG در شرایط افتادگی ولتاژ ناشی از خطای شبکه جهت کاهش حالتهای گذرا
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2156;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55728
- تاریخ دفاع
- ۱۱ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- جعفر محمدی
- استاد راهنما
- سعید افشارنیا, صادق واعظ
- چکیده
- ژنراتور القایی تغذیه دوگانه به دلیل کمتر بودن سطح توان مبدلهایش، پرکاربردترین ژنراتور برای توربینهای بادی به حساب میآید، اما با توجه به اتصال مستقیم استاتور آن به شبکه، در برابر اغتشاشات خارجی بسیار حساس است. در نتیجه، بدون در نظر گرفتن طرحها و سیستمهای حفاظتی مناسب، این ژنراتور قادر به حفظ اتصال به شبکه تحت شرایط خطا نمیباشد. از این رو در این پایاننامه، رفتار ژنراتور القایی تغذیه دوگانه در شرایط ماندگار و وقوع خطا در شبکه مورد بررسی قرار گرفته و استراتژی کنترلی موثری جهت بهبود ظرفیت عبور از خطای آن ارائه شده است. طرح پیشنهادی شامل کنترل اکتیو مبدل سمت روتور و کنترل پسیو محدود کنندهی جریان روتور است. کنترل اکتیو مبدل سمت روتور، از طریق روش کنترل ترکیبی برداری و مستقیم توان و تعیین مقادیر مرجع جریانهای روتور با هدف کاهش اضافه ولتاژهای القایی در روتور، صورت گرفته است. کنترل پسیو نیز شامل مقاومتهای سری با روتور است، که جهت بهبود ظرفیت عبور از خطای سیستم در افتادگیهای عمیق، از آن بهره گرفته شدهاست. با بهکارگیری روش پیشنهادی، پایداری گذرای سیستم تحت شرایط خطا، تقویت میشود. همچنین پیامدهای منفی خطا در سیستم، شامل اضافه جریانهای روتور، نوسانات گشتاور الکترومغناطیسی و اضافه ولتاژ لینک DC کاهش یافته و بهرهوری سیستم افزایش مییابد. در نهایت، نتایج شبیه سازیهای صورت گرفته بر روی سیستم با دو روش کنترل برداری مرسوم و روش پیشنهادی تحت شرایط خطا در شبکه آورده شده، که بررسی و مقایسه نتایج، عملکرد مطلوب روش پیشنهادی را تایید میکند.
- Abstract
- Doubly fed induction generators are the most practical generators for wind turbines, because of the lower level of their converters' power. But they are very sensitive in confronting the outer disturbance because of the direct connection of their stator to the grid. As a result, regardless of the schemes and appropriate protective devices, this kind of generator isn't able to maintain the connection to the grid under fault conditions. In this thesis, the behavior of the doubly fed inductance generator in the steady state and fault conditions has been surveyed and the effectiveness of the control strategy in order to improve its fault ride through is proposed. The proposal contains the active control of the rotor's side converter and passive control of the rotor's current limiter. The active control of the rotor's side converter has been proposed by use of the combinational vector control & direct power control and the specification of the rotor's refrences currents in order to reduce the inductance over voltages in rotor. Passive control includes resistors seried with the rotor,which is used to improve the fault ride through capacity in deep sags. Transitional state of the system under fault conditions is improved by use of the proposed method. The Negative results of the fault on the system includs rotor's over currents, oscillations of the electromagnetic torques, over voltage of the DC link Decrease and the effectiveness of the System Increase. At the end, the simulations results of the system with the use of the traditional vector control and the proposed scheme under fault conditions in the grid has been proposed. Comparing the results shows the effectiveness of the proposed Method.
